Wormhole geometries supported by a nonminimal curvature-matter coupling
虫洞几何曲率物质耦合修正引力的探索,考虑一个明确的非最小耦合之间的任意函数的标量曲率,R,和拉格朗日密度的物质。它是有效的应力-能量张量,包含物质和高阶曲率导数之间的耦合,负责零能量条件的违反,并因此支持各自的虫洞几何形状。零能量条件违反所施加的一般限制,提出了在存在一个非最小的R-物质耦合。此外,由于引力场方程的非线性,获得精确解是极其困难的,尽管该问题在数学上是明确定义的。因此,我们概述了几种方法寻找虫洞的解决方案,并推导出一个精确的解决方案,考虑线性R非最小曲率物质耦合,并考虑一个明确的单调递减函数的能量密度。尽管很难找到满足喉部能量条件的物质穿过虫洞的精确解,但在非最小耦合确实最小化了对喉部正常物质零能量条件的违反的情况下,找到了精确解。
2010-10-11 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Extra Dimensions, Nonminimal Couplings, Horizons and Wormholes
在广义标量张量理论的框架下,研究了D维时空中具有非极小耦合标量场的静态球对称引力位形。我们寻求的特殊情况下,系统没有裸奇点,而是形成一个黑洞,或虫洞。一般情况下,这是可能的制定。特别地,对于多维Brans-Dicke理论和线性、无质量、非最小耦合的标量场,指出了某些特殊情况。结果表明,在Brans-Dicke理论中,当D=4,耦合常数ω<-2时,存在唯一的黑洞解,当ω=0时,存在虫洞解.对于线性标量场,证明了唯一的黑洞解是已知的解(D=4,一个带标量荷的黑洞),而已知的四维虫洞解被推广到任意维共形耦合系统.
1997-03-07 gr-qc
Reheating in nonminimal derivative coupling model
考虑暴胀子与引力的非最小导数耦合模型。研究了膨胀子快速振荡时的再加热过程,得到了再加热温度。讨论了这个时期暴胀子和产生的辐射的行为。
2013-02-03 gr-qc hep-th
Curvaton with nonminimal derivative coupling to gravity
我们展示了一个曲率模型,其中的曲率有一个非最小的导数耦合到重力。由于这种耦合,我们发现,可以实现的尺度不变性的扰动的背景状态方程的任何值,只要它是近常数。我们还讨论了张量扰动、由非最小导数耦合曲率模型产生的局域非高斯性以及曲率衰变过程中由场扰动转移而来的绝热扰动。
2014-01-18 gr-qc hep-th
Scale-invariant scalar spectrum from the nonminimal derivative coupling with fourth-order term
从具有四阶项的非最小导数耦合引力模型出发,得到了de Sitter时空中标量扰动的精确标度不变谱。非最小导数耦合项生成健康(无重影)四阶导数项,而四阶项提供不健康(重影)四阶导数项。通过对de Sitter空间中的四阶传播子进行傅里叶变换得到的Harrison-Zel'dovich谱,可以直接通过计算其动量空间中的功率谱来恢复。结果表明,该模型提供了一个真正的标度不变的频谱,除了Lee-Wick标量理论。
2015-07-22 gr-qc hep-th
Wormhole solutions supported by interacting dark matter and dark energy
我们表明,暗物质和暗能量之间的非最小相互作用的存在下,可能会导致违反零能量条件,并形成一个配置与非平凡的拓扑结构(虫洞)。这里假设暗物质和暗能量都满足零能量条件,只有在组态的内部高密度区域才发生违反。这是通过假设,在一个高密度的环境中,一个非最小的耦合函数改变其符号的情况下相比,暗物质和暗能量具有相对较低的密度,这是典型的宇宙学背景。对于这种情况下,我们发现经常静态,球对称的解决方案描述虫洞支持的暗物质非最小耦合到暗能量的形式的一个精华标量场。
2014-03-10 gr-qc
No scalar hair in nonminimal derivative coupling model for Neumann and Dirichlet reflecting star
我们研究了反射星背景中标量头发的存在性。标量场的动力学部分与爱因斯坦张量非极小耦合。对于Dirichlet边界条件和Neumann边界条件,我们研究了无毛定理。对于无质量的情况下,我们表明,没有标量头发,并在大量的情况下,导致无头发定理的条件指定。
2019-10-26 gr-qc hep-th
Semiclassical gravity with a nonminimally coupled scalar field
本文用半经典方法近似了对应于引力和最小耦合标量场的Wheeler-DeWitt方程。在第一阶,得到了经典弯曲空间背景中物质场的真空爱因斯坦方程和泛函薛定谔方程。薛定谔方程求解为四次势。据观察,波泛函承认虫洞边界条件,即使是大的负值的耦合常数ε。对于共形耦合<$1/6,恢复了Hawking-Page虫洞解.
2017-07-21 gr-qc
Revisiting slow-roll inflation in nonminimal derivative coupling with potentials
研究了具有指数、二次和四次势的非最小导数耦合(NDC)模型中的慢卷暴胀。我们知道,即使对于陡峭的指数势,这个模型也提供了由引力增强的摩擦引起的增强的慢卷暴胀。在相图中,暴胀吸引子由慢滚方程描述。引入自治形式,暴胀被认为是从鞍点出现,它沿着慢滚方程离开这个不动点。我们明确地表明,如果一个使用的NDC的潜力,慢卷膨胀是更容易实现的比正则耦合具有相同的潜力。
2015-09-03 gr-qc hep-th
Preheating in the nonminimal derivative coupling to gravity
我们重新审视了暴胀结束后,在非最小导数耦合(NDC)与重力与二次势的再加热机制。这是因为NDC的充气应该描述慢滚充气以及充气结束后的预热阶段。我们指出,非周期暴胀子的解决方案意味着没有参数共振,相比的正则耦合(CC)重力的周期振荡暴胀子。通过数值求解量子场的微分方程,证明了NDC模型在暴胀结束后不出现窄参量共振和宽参量共振,这与求解Mathieu方程得到的CC模型的情况不同.
2016-12-20 gr-qc hep-th
Static topological black hole with nonminimal derivative coupling and nonlinear electromagnetic field of Born-Infeld type
我们考虑非最小导数耦合的标量-张量引力和与引力最小耦合的Born-Infeld电磁场。由于考虑了宇宙学常数,我们不仅可以导出具有球形视界的静态黑洞,而且可以得到具有非球形视界的拓扑解。得到的度量进行了深入的分析,即不同的距离和类型的拓扑结构的地平线。为了研究度量的奇异性,我们使用了Kretschmann标量,并证明了奇异性的性质依赖于视界的拓扑类型和空间的维数。我们还研究了黑洞的热力学,即得到并检验了黑洞的温度。应用Wald方法导出了黑洞热力学第一定律。尽管这种方法已经很好地建立起来,但黑洞熵的定义仍然存在模糊性,可以通过一些独立的方法来解决。
2020-05-21 gr-qc hep-th
Cosmological Model with Nonminimal Derivative Coupling of Scalar Fields in Five Dimensions
研究了五维普适额外维模型中标量场与曲率张量耦合的标量场的非最小导数耦合。我们应用爱因斯坦方程并找到它的解。首先,我们考虑了一个没有NMDC的纯自由标量场的特殊情况,发现对于静态额外维,其解等价于具有刚性物质的标准宇宙学。对于一般情况下的纯自由标量场,我们发现de Sitter解就是我们模型的解。对于该解,标量场随时间线性演化。在小哈勃参数的限制下,一般情况下得到了与纯自由标量场相同的解。最后,我们进行了动力学分析,以确定我们的模型的稳定性。我们发现,额外维度,如果存在的话,不可能是静态的,总是随着四维时空的膨胀而收缩。
2014-04-29 gr-qc hep-th
Inflaton decay and reheating in nonminimal derivative coupling
研究了具有混沌势的非最小导数耦合(NDC)模型中暴胀子的衰变和暴胀结束后的再加热期。一般来说,这个模型是已知的,以提供一个增强的慢滚膨胀所造成的重力增强摩擦。我们发现哈勃参数的剧烈振荡引起声速平方的振荡,这意味着在共动规范$φ=0$下曲率微扰$ζ$的拉格朗日不稳定性.同时,还证明了曲率扰动在$\dotϕ=0$处爆炸,导致共动规范在$\dotϕ=0$处崩溃.因此,我们使用牛顿规范进行微扰分析,其中牛顿势被用作物理变量。曲率扰动不被认为是描述再加热过程中相关扰动的物理变量。
2016-07-01 gr-qc hep-th
Charged wormholes with non-minimally coupled scalar fields. Existence and stability
静态的,球对称的,可穿越的虫洞的解决方案与电力或磁荷被证明存在于广义相对论中的标量场非最小耦合到重力的存在。这些虫洞,然而,原来是不稳定的球对称扰动下。这种不稳定性与球上有效引力常量的爆破有关。
2002-05-30 gr-qc
The slow expansion with nonminimal derivative coupling and its conformal dual
我们证明了具有标度不变谱的原初引力波可能产生于引力渐近-过去自由的近似闵可夫斯基空间。我们用背景标量场的导数与引力非极小耦合的模型来说明。我们还表明,由于这里的张量扰动是由其增长模式,数学上我们的缓慢膨胀的背景是共形对偶的物质收缩,但没有各向异性的问题。
2016-03-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Nonminimal Derivative Coupling and the Recovering of Cosmological Constant
我们证明,在引力作用下,不引入任何标量场的有效势,宇宙学常数的存在可以与给定标量场的几何部分和动力学部分之间的非最小导数耦合联系起来.给出了精确解。
1999-01-19 gr-qc
PPN parameters in gravitational theory with nonminimally derivative coupling
由于引力增强的摩擦,动力学项与爱因斯坦张量的非最小耦合有助于暴胀模型的实现。本文计算了具有非最小导数耦合的标量-张量引力理论的参数化后牛顿(PPN)参数。我们发现,在银河系中毫秒暗星轨道的实验约束下,该理论偏离爱因斯坦广义相对论的量级为$10^{-20}$,并且如果把标量场看作动力学暗能量,非最小耦合的影响可以忽略.假设背景标量场是空间均匀的,只在宇宙学时间尺度上演化,背景标量场对太阳系应力能量的贡献是次优势的,则要求背景标量场是无质量的。
2016-07-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Slowly rotating neutron stars in the nonminimal derivative coupling sector of Horndeski gravity
本文在Horndeski理论的非最小导数耦合扇区框架下,研究了慢转中子星的构造。我们将球对称解的大半径展开与宇宙学解相匹配,发现最可行的模型只有一个自由参数。然后,通过使用几个列表和现实的状态方程,我们建立数值上界这个参数,以建设中子星在慢旋转近似与最大质量的今天观察到的。最后,我们研究了这些天体的表面红移和惯性,并与已知数据进行了比较。
2016-04-06 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Wormholes supported by the kink-like configuration of a scalar field
研究了一类由类扭结结构的标量场支撑的静态球对称虫孔的存在性问题。为此,我们考虑了广义相对论中自洽的、实的、非线性的、非极小耦合的标量场$ϕ$,它的破缺势$V(ϕ)$具有两个极小值。我们对所有可能的场配置进行分类,排除其中虫洞解决方案是不可能的。接纳虫洞的场位形进行了数值研究。这样的配置代表了一个球形畴壁附近的虫洞喉。
2002-08-23 gr-qc
Nonminimal Derivative Couplings and Inflation in Generalized Theories of Gravity
我们研究扩展的引力理论的形式$R^{kl}ϕ_{, k}ϕ_{, l}$的非最小导数耦合存在于拉格朗日。我们展示了如何和为什么其他类似结构的耦合可能被排除,然后推导出场方程和相关的宇宙学模型。最后,我们得到的暴胀解既不来自任何有效标量场势,也不来自“手工”引入的宇宙学常数,我们证明了de Sitter时空是一个吸引子解。
1999-06-15 gr-qc
Testing an Inflation Model with Nonminimal Derivative Coupling in the Light of PLANCK 2015 Data
研究了一个广义暴胀模型的动力学,其中标量场及其导数都与引力耦合。我们考虑一般形式的非最小导数耦合,以便有一个完整的治疗模型。通过将作用量展开到二阶微扰,我们研究了微扰的本征模谱。同时,通过将作用量推广到三阶,并考虑三点关联函数,研究了等边和正交两种构型中原初微扰的非高斯振幅。最后,通过采用某种势,我们将手头的模型与普朗克2015年发布的观测数据进行了比较,并获得了模型参数空间的一些约束。作为一个重要的结果,我们表明,非最小的耦合有助于使模型的混沌膨胀,否则将与普朗克数据,在更好的协议的数据。该模型与弱耦合极限下的观测结果一致。
2015-09-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Wormholes without exotic matter in Einstein-Cartan theory
在爱因斯坦-嘉当理论的框架下,我们研究了在不引入奇异物质的情况下静态可穿越虫洞的可能存在性。本文利用两个非零势的无相互作用标量场作为源,得到了一族具有任意喉道半径的精确静态球对称虫洞解,其渐近行为为平坦或AdS。这两个标量场都是正则的(即满足弱能量条件),一个是最小的,另一个是非最小的引力耦合,后者是挠率源。
2015-08-05 gr-qc
Cosmology with Nonminimal Derivative Couplings
我们研究了一个理论,它概括了非最小耦合的物质引力,包括导数耦合。这导致了宇宙学中几个有趣的新动力学现象。特别是,暴胀吸引子存在的参数范围大大扩大。我们还数值积分的场方程和绘制相空间的模型在二阶近似。这里介绍的模型可以显示不同的暴胀时期,产生一个非标度不变的波动谱,而不需要两个或更多的字段。最后,我们评论的气泡光谱发生在一阶相变在我们的模型。
1993-02-10 gr-qc
Topological black hole in the theory with nonminimal derivative coupling with power-law Maxwell field and its thermodynamics
在标量-张量引力中,当引力的标量分量和张量分量之间的导数非最小耦合以及幂律Maxwell场与引力的最小耦合时,我们得到了拓扑黑洞解.所得解可视为以前导出的具有标准Maxwell作用量\cite{Feng_PRD16}的带电解的推广。我们研究的行为所获得的度量函数的一些渐近值的距离和耦合。为了获得有关奇异性的度量的信息,我们计算Kretschmann标量。我们还研究了规范势的行为,并表明,它是必要的,以获得合理的行为领域的非线性参数施加一些约束。我们的下一部分工作致力于研究黑洞的热力学。即我们得到了黑洞的温度,并在一般情况下以及某些特殊情况下对它进行了研究。为了引入熵,我们使用众所周知的Wald程序,它可以应用于相当一般的非同态不变理论。通过引入与宇宙学常数相关的热力学压强,我们扩展了热力学相空间,并由此导出了广义第一定律和Smarr关系。扩展的热力学变量也使我们能够构建吉布斯自由能和它的检查提供了重要的信息,热力学稳定性和相变。我们还计算了黑洞的热容量,表明了不同的允许参数值的各种行为。
2018-12-25 gr-qc hep-th
Axial quasinormal modes of static neutron stars in the nonminimal derivative coupling sector of Horndeski gravity: spectrum and universal relations for realistic equations of state
在Horndeski理论的非最小导数耦合扇区中研究静态中子星的轴向准正规模。我们专注于基本曲率模式,我们分析了十个不同的状态方程与不同的物质含量。与纯粹的广义相对论的结果相比,该理论除了修正恒星的频率谱和阻尼时间外,还修正了恒星模式和物理参数之间的几个普适关系,否则这些关系与物质无关。
2018-05-08 gr-qc
Instability of compact stars with a nonminimal scalar-derivative coupling
对于一个标量场$ϕ$与爱因斯坦张量$G_{μν}$有非最小导数耦合的理论,其形式为$ϕ\,G_{μν}\nabla^μ\nabla^ν ϕ$,已知存在一个内部具有标量头发的静态球对称相对论恒星分支。我们研究了径向场依赖性$ϕ(r)$对奇、偶宇称扰动的毛状解的稳定性。我们发现,对于小于$1/3$的恒星紧致度${\cal C}$,它们倾向于拉普拉斯不稳定性的偶宇称扰动与标量场沿角方向传播。即使对于${\cal C}>1/3$,毛星解也会受到鬼不稳定性的影响。我们还发现,即使是另一个分支与消失的背景场导数是不稳定的一个积极的理想流体压力,由于非标准传播的领域扰动$δϕ$内的明星。因此,在导数耦合理论中,没有标准的动力学项,就没有稳定的恒星构形,包括相对论性和非相对论性的致密天体。
2021-01-07 gr-qc hep-ph hep-th
Preliminary study on the impact of stress-energy tensor compared to scalar field in Nonminimal Derivative model
Sampoerna University(三宝垄大学);Institut Teknologi Bandung(万隆理工学院)
研究非最小导数耦合引力模型中应力能量张量迹与实值标量场对中子星紧凑性和质量-半径关系的影响,发现NMDC-T耦合参数比NMDC-phi更不敏感。
2026-05-11 astro-ph.SR gr-qc hep-th
Noncanonical warm inflation with nonminimal derivative coupling
本文构建含非最小导数耦合的非正则暖暴胀模型,推导演化与慢滚方程,分析稳定性及密度涨落,表明其可放宽慢滚条件、压低能标与张量-标量比并保持亚普朗克场移。
2024-12-04 gr-qc
Reheating mechanism of Curvaton with Nonminimal Derivative Coupling to Gravity
在本文中,我们继续研究了在我们以前的工作中提出的具有非最小导数耦合(NDC)到爱因斯坦引力的曲率模型,重点是再加热机制。我们发现,根据暴胀结束后曲率是否占主导地位,它将有两种不同的演化行为,这应该是曲率在非最小耦合下的一般性质。这将导致粒子产生的不同速率,这通过参数共振过程进行。再加热温度估计的两种情况下,在再加热完成之前和之后的曲率支配,和约束是相当宽松的引力子的生产过剩相比。最后研究了再加热过程中曲率扰动的演化。我们已经表明,无论是解析和数值的曲率扰动不会在共振过程中爆炸。
2017-10-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Successful Higgs inflation from combined nonminimal and derivative couplings
我们提出了一个通货膨胀的情况下,同时存在的非最小耦合(NMC)和广义非最小导数耦合(GNMDC)的基础上,在希格斯通货膨胀的背景下。组合构造保持了各个场景的优点,而没有共享它们的缺点。特别是,由于GNMDC的引力摩擦效应,可以很容易地实现长的暴胀阶段,而不会导致trans-Planckian值和幺正性破坏。此外,由于NMC的贡献,张量标量比保持在低值。最后,与标量扰动的平方声速相关的不稳定性,困扰着简单的GNMDC场景,现在由于NMC贡献的主导地位和GNMDC效应在再加热时期的阻尼而被治愈。这些特征使得与重力的非最小和导数耦合的场景成为描述暴胀的成功候选者。
2021-08-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Conformal continuations and wormhole instability in scalar-tensor gravity
我们研究了静态的,球对称的,可穿越的虫洞存在的稳定性,由于共形延拓在一类标量张量理论与零标量场潜力(使Fisher的著名的标量真空解决方案,在爱因斯坦共形框架)。这种虫洞的具体示例是具有非最小值的那些(例如,共形)耦合的标量场。标量和度量扰动的所有边界条件都考虑在内。所有这样的虫洞被证明是不稳定的球对称扰动下。借助于Hilbert空间中的自伴算子理论,分析证明了这种不稳定性,并通过数值计算加以证实。
2004-11-12 gr-qc
Nonminimal derivative coupling scalar-tensor theories: odd-parity perturbations and black hole stability
在一般Horndeski理论中,我们导出了具有非最小动力学耦合扇区的标量张量理论中的奇宇称微扰方程,其中动力学项与度规和爱因斯坦张量耦合.我们推导出潜在的扰动,通过确定一个主函数和切换到乌龟坐标。然后,我们证明了在Horndeski理论的这一部分中,当作用量中包含一个宇宙学常数项时,毛状黑洞在线性奇宇称扰动下的模式稳定性。最后,我们评论在这个设置中的缓慢旋转的黑洞解的存在,并讨论其对紧凑的对象配置,如中子星的物理意义。
2015-09-05 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Solutions in the scalar-tensor theory with nonminimal derivative coupling
我们在标量张量理论中给出了与爱因斯坦张量非最小导数耦合的黑洞型解。非最小导数耦合的影响出现在大尺度下,而在小尺度下的解接近于爱因斯坦引力。对于特定的耦合常数调谐到宇宙学常数的倒数,标量场变得平凡,爱因斯坦引力的解决方案被恢复。对于另一个耦合常数,可以得到更一般的解。如果二维最大对称空间是一个两球空间,那么在大尺度下,时空结构接近反德西特时空。另一方面,如果二维空间是一个双曲面,时空接近德西特(AdS)时空。如果是平坦空间,宇宙学常数只影响标量场的振幅。向高维情形的扩展也很简单。在一定的负宇宙学常数范围内,黑洞的热力学性质与爱因斯坦引力下的Schwarzschild-AdS黑洞的热力学性质非常相似.
2014-06-03 gr-qc
Self-Gravitating Static Non-Critical Black Holes in 4$D$ Einstein-Klein-Gordon System with Nonminimal Derivative Coupling
研究了具有非最小导数耦合和标量势的四维引力模型的静态非临界毛状黑洞,通过对标量场的一阶导数与度规函数的平方根成正比的变换,将爱因斯坦场方程和标量场运动方程化为一个高度非线性的微分方程.这种设置意味着头发是次级的,因为标量电荷依赖于渐近极限中的非恒定质量。然后,我们表明,在边界附近的解决方案是不是临界点的标量势和有效的几何成为空间的常数标量曲率。
2018-05-25 gr-qc hep-th math-ph
Primordial black holes formation and secondary gravitational waves in nonminimal derivative coupling inflation
我们研究了原始黑洞(PBH)形成的可能性,目的是利用引力增强的摩擦机制来寻找相当一部分暗物质(DM),该机制是由标量场和引力之间的非最小导数耦合引起的。假设非最小耦合参数是标量场的一个特殊函数,并考虑自然暴胀的可能性,我们找到了三个参数集,产生一个超慢卷暴胀的时期。这导致曲率功率谱的足够大的增强以形成PBH。结果表明,在引力增强摩擦机制下,质量约为${\cal O}\big(10^{-12}\big)M_\odot$的多环芳烃可以构成总DM的约$96\%$,因此这类多环芳烃可以作为DM的一个很好的候选者.我们进一步研究了次级引力波(GW)在我们的设置,并表明,我们的模型预测的峰值,目前的分数能量密度为$Ω_{GW0} \sim 10^{-8}$在不同的频率为所有三个参数集。该值在某些频率下位于某些GWs探测器的灵敏度区域内,因此我们的模型的观测兼容性可以通过这些探测器的数据来评估。
2021-07-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Nonminimal particle-like solutions in cubic scalar field theory
立方标量场理论承认钟形孤立波解,它可以解释为有质量的玻色粒子。对于具有曲率的点粒子这样的解,我们排除了非极小p-膜作用。当量子化为高阶导数理论时,证明了相应的量子方程具有SU(2)动力学对称群,实现了精确的自旋坐标对应。最后,从真空区出发,计算了用微扰理论不能得到的对钟玻色子质量的量子修正。
1999-11-03 gr-qc hep-th
Self-force on a scalar particle in a class of wormhole spacetimes
我们考虑了在虫洞时空中静止的有质量和无质量的标量粒子的自能和自力。我们开发了一种通用的方法来获得的自我力,并将其应用到两个特定的配置文件的虫洞喉,即奇异的和光滑的曲率。我们发现,自作用力在非最小耦合$ξ= 1/8$(对于无质量情况)处改变其符号,并且对于特定的$ξ$值,自作用力趋于无穷大。它可能是有吸引力的,也可能是排斥性的,这取决于喉咙的轮廓。对于无质量粒子和最小耦合情形,恢复了电磁场的结果。
2009-03-18 gr-qc
Cosmological models in modified gravity theories with extended nonminimal derivative couplings
我们构建引力的修改,超越Horndeski,即理论与扩展的非最小导数耦合,其中的系数函数不仅取决于标量场,但也对它的动能。这样的理论在宇宙学背景下被证明是没有幽灵的。我们研究了早期宇宙学,并表明,德西特暴胀阶段可以实现作为一个纯粹的结果,新的引力耦合。此外,我们还研究了后期的演化,在那里我们得到了一个有效的暗能量扇区,它产生于标量场及其扩展的引力耦合。我们提取各种宇宙学观测值和分析它们的行为在小红移的三个选择的潜力,即,指数,幂律,希格斯势。我们表明,宇宙从减速到加速在最近的宇宙学过去,而有效的暗能量状态方程参数趋于宇宙学常数的值在目前。最后,尽管标量场是正则的,但有效暗能量可以是幻影状的,这是模型的一个优点。
2017-02-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Exact cosmological solutions with nonminimal derivative coupling
我们考虑了标量场$ϕ$与曲率的非最小导数耦合的引力理论。耦合项的形式为$κ_1 Rϕ_{,μ}ϕ^{,μ}$和$κ_2 R_{μν}ϕ^{,μ}ϕ^{,ν}$,其中$κ_1$和$κ_2$是具有长度平方尺寸的耦合参数。一般来说,该理论的场方程包含$g_{μν}$和$ϕ$的三阶导数。然而,在$-2κ_1=κ_2\equivκ$的情况下,导数耦合项读作$κG_{μν}ϕ^{,mu}ϕ^{,ν}$,并且相应的场方程的阶数减少到第二阶。在$-2κ_1=κ_2$的假设下,我们研究了具有尺度因子$a(t)$的空间平坦的Friedman-Robertson-Walker模型,得到了新的精确宇宙学解。结果表明,在早期阶段的模型的性质决定性地依赖于$κ$的符号。对于负的$κ$,模型有一个初始的宇宙学奇点,即在极限$t\to t_i$中的$a(t)\sim (t-t_i)^{2/3}$;对于正的$κ$,宇宙在早期阶段有准德西特行为,即在极限$t\to-\infty$中的$a(t)\sim e^{Ht}$,其中$H=(3\sqrtκ)^{-1}$。对应的标量场$ϕ$在$t\to-\infty$处指数增长,即$ϕ(t)\sim e^{-t/\sqrtκ}$。在后期阶段,宇宙演化根本不依赖于$κ$;也就是说,对于任何$κ$,在$t\to\infty$中都有$a(t)\sim t^{1/3}$。总之,我们的结论…
2009-10-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Generalised Ellis-Bronnikov Wormholes in $f(R)$ Gravity
在这篇手稿中,我们构造广义Ellis-Bronnikov虫洞的背景下,$f(R)$修改的引力理论。我们认为驱动虫洞的物质满足能量条件,使得它是包含违反零能量条件的曲率项的高阶导数的有效能量-动量张量。因此,引力流体被解释为高阶导数的曲率项来表示虫洞的几何形状,并从根本上不同于它的反表示在广义相对论。特别是,我们探索虫洞的几何形状,假定各种著名的形式的拉格朗日$f(R)$。此外,为了寻求完备性,我们讨论了修正的Tolman-Oppenheimer-Volkov,体积积分量词和总引力能。
2022-04-01 gr-qc hep-th
Electrically charged and neutral wormhole instability in scalar-tensor gravity
我们研究了静态的,球对称的,可穿越的虫洞的稳定性,有或没有一个电荷,存在由于共形连续的一类标量张量理论与零标量场的潜力(使彭尼或费舍尔的著名的解决方案,在爱因斯坦共形框架)。这种虫洞的具体示例是具有非最小值的那些(例如,共形)耦合的标量场。标量和度量扰动的所有边界条件都考虑在内。所有这样的虫洞与零或小的电荷球对称扰动下是不稳定的。的不稳定性证明了分析与援助的理论自伴算子在希尔伯特空间,并通过数值计算证实。
2005-09-15 gr-qc
An Interacting Dark Energy Model with Nonminimal Derivative Coupling
我们研究了一个推广的引力理论的宇宙动力学,该理论认为引力与暗能量分量的导数是非极小耦合的,并且在暗能量和暗物质之间存在唯象的相互作用.根据暗区之间能量流动的方向,现象学相互作用得到两个不同的符号。我们证明了这一特征影响吸引子解的存在性、扰动增长率和解的稳定性。通过考虑指数势作为标量场的自相互作用势,我们得到了加速标度解,这些解是吸引子,并且有可能减轻重合问题。当能量从暗物质转移到暗能量时,在不存在非最小导数耦合的情况下,幻影场不存在吸引子解,而当考虑幻影场的显式非最小导数耦合时,我们证明了吸引子解的存在.我们详细地讨论了这种设置中的宇宙学扰动,以表明在唯象相互作用下,扰动可以比最小情况增长得更快。{ \bf Keywords}:动力系统暗能量;暗物质;非最小导数耦合,状态发现者诊断,宇宙学扰动。
2016-05-17 astro-ph.CO gr-qc
Curvaton with Nonminimal Derivative Coupling to Gravity II: Full Perturbation Analysis
在我们以前的工作\cite{Feng:2013pba}中,我们已经证明了一个曲率模型,其中曲率与引力有一个非最小导数耦合。这种耦合可以使宇宙背景态方程在早期的大范围常值扰动具有标度不变性。在本文中,我们继续我们的研究,充分分析其扰动到三阶。除了已经在\cite{Feng:2013pba}中计算的通常的两点关联函数外,我们还考虑了三点关联函数,包括纯标量部分、纯张量部分以及标量和张量扰动模之间的互相关。我们发现,对于纯标量部分,三点关联函数可以产生非常符合普朗克数据的非高斯性。对于纯张量和混合张量,形函数分别在压缩极限和等边极限处有峰值,这与相当大的$f_{NL}^{sqz}$和$f_{NL}^{eql}$有关,这可以用未来的观测数据来检验。
2014-12-10 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Primordial Black Holes from Inflation with Nonminimal Derivative Coupling
我们提出了一种新的增强机制的曲率扰动的非最小导数耦合暴胀模型与暴胀子场的耦合参数。通过考虑一种特殊形式的耦合参数作为暴胀子的函数,由于引力增强的摩擦,可以实现一个超慢卷暴胀周期,由此产生的曲率扰动功率谱具有一个尖锐的峰值,该峰值大到足以产生原始黑洞。在这种机制下,我们可以很容易地获得$\mathcal{O}(10)M_\odot$、$\mathcal{O}(10^{-5})M_\odot$和$\mathcal{O}(10^{-12})M_\odot$等特定质量周围的原始黑洞的尖锐质谱,它们可以分别解释LIGO事件、OGLE数据中的超短时间尺度微透镜事件和大部分暗物质。
2019-09-25 astro-ph.CO gr-qc
Modified gravity and cosmology with nonminimal (derivative) coupling between matter and the Einstein tensor
本文构建了物质与爱因斯坦张量非最小导数耦合的修正引力理论,推导场方程和弗里德曼方程,产生有效暗能量,能描述宇宙热历史、幻影暗能量,并与宇宙计时器数据及扰动观测一致。
2023-04-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Stability of asymptotically AdS wormholes in vacuum against scalar field perturbations
分析了真空中某类渐近AdS虫孔对标量场扰动的稳定性。对于自由质量标量场,只要质量的平方从下到上有界,扰动的稳定性就得到保证。根据AdS渐近的基流形,这个下限可能比Breitenlohner-Freedman界更严格。一个精确的表达式的频谱被发现解析。对于具有非最小耦合的标量场微扰,只要质量平方满足一定的负上界,也允许慢衰减渐近行为。虽然Ricci标量不是常数,但也可以找到标量场的谱的精确表达式,并且可以对标量场进行三种不同的量化。它们的特征在于标量场的衰减,其相对于每个渐近区域可以是快的或慢的。对于这些扰动,稳定性可以在负平方质量的范围内实现,这取决于AdS渐近的基流形。这种分析也扩展到一类引力孤子与一个单一的共形边界。
2008-08-18 gr-qc hep-th
Scalar field with nonminimal couplings to metric-affine geometry
University of Tartu(塔尔图大学);Scuola Superiore Meridionale di Napoli (SSM)(那不勒斯南方高等学院)
研究标量场与度规-仿射引力的非最小耦合,推导场方程并消去联络,得到等效度规理论,分析各扇区动能函数变化,展示导数与混合耦合重塑势能,并给出宇宙学方程。
2026-09-09 gr-qc hep-ph hep-th
Observational Viability of an Inflation Model with E-Model non-Minimal Derivative Coupling
本文从一个两场模型出发,利用共形规范,得到一个正则规范化场的导数与引力非极小耦合的模型。通过选取适当的函数,研究了常微分耦合和E型非最小微分耦合两种情况,而这两种情况下的势均为E型势。我们表明,在相反的单场$α$ -吸引子模型,有一个吸引子\textit{point}在大$N$和小$α$限制,在我们的设置和上述两种情况下,有一个吸引子\emph{line}在这些限制中,$r-n_{s}$轨迹趋于。通过研究该装置中的线性和非线性扰动,并将数值结果与Planck 2015观测数据进行比较,我们得到了自由参数$α$的一些约束条件.通过考虑E模型势和耦合函数,我们证明了该模型对所有$M$值(模型的质量尺度)都是观测上可行的。我们利用张量标量比的观测约束和相容关系,得到了该模型中扰动声速的一些约束。其结果是,我们表明,在一个非最小的衍生$α$吸引模型,它是可能有小的声速,因此大的非高斯性。
2018-08-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Neutron stars in the theory of gravity with nonminimal derivative coupling and realistic equations of state
本文在含非最小导数耦合和宇宙学常数的标量-张量引力理论中数值构造中子星,通过研究模型参数与中子星特性的关系限定参数范围,并利用多种现实状态方程验证了该模型与天文数据相符且可行。
2025-04-04 gr-qc
Large Non-Gaussianity in Non-Minimally Coupled Derivative Inflation with Gauss-Bonnet Correction
本文研究了一类具有Gauss-Bonnet项的非极小导数暴胀模型。为了对模型进行完整的处理,我们考虑了非最小导函数的一般形式以及高斯-博内耦合项。根据ADM形式,将作用量在微扰中展开到三阶,利用关联函数,详细研究了微扰及其非高斯特性。我们还研究了一致性关系,得到修改的存在下的高斯-博内项的行动。我们将我们的考虑结果与普朗克2015年的观测数据进行了比较,并发现了模型参数的一些限制。我们的处理表明,该模型在某些参数范围内与观测数据是一致的。此外,在一定的模型参数范围内,该模型预测蓝倾斜的功率谱。最后,我们证明了非最小导数模型在存在GB项的情况下具有很大的非高斯性。
2016-05-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Anti-de Sitter neutron stars in the theory of gravity with nonminimal derivative coupling
我们考虑中子星配置的标量张量引力理论与标量场的动力学项和爱因斯坦张量之间的耦合(这样的模型是Horndeski引力的子类)。在这个模型中的中子星,早先曾被研究过一种特殊情况,即“裸”宇宙学常数$Λ_0=0$和标准动力学项$α=0$都消失了。这种特殊情况是有趣的,因为它允许所谓的隐形配置,即真空配置与非平凡标量场和史瓦西度规。然而,通常人们有$Λ_0\not=0$和$α\not=0$,在这种情况下,真空位形被表示为具有非平凡标量场的渐近反德西特(AdS)黑洞解。我们构建中子星配置在这种一般情况下,并表明,由此产生的图表描述的质量和半径之间的关系的恒星本质上不同于GR或特定的模型与$α=Λ_0=0$。相反,当恒星半径随着质量的减少而单调减少时,质量半径图与所谓的裸奇异星的质量半径图相似。我们还表明,中子星在引力理论与非最小导数耦合更紧凑的GR或特定的模型与$α=Λ_0=0$相比,并提出了一种方法来估计可能的值的非最小耦合参数$\ell$。{ \color{red}最后,利用Regge-Wheeler方法,对所得到的中子星构型的稳定性进行了简要的讨论。
2022-12-04 gr-qc
Primordial black holes in nonminimal derivative coupling inflation with quartic potential and reheating consideration
研究了起源于引力非最小场导数耦合(NonMinimal field Derivative Coupling,NMDC)框架的引力增阻机制在四次势下的原初黑洞(Primitive Black Holes,PBH)的产生.将耦合参量作为暴胀子场的二分函数,通过对五参量近似的微调,可以获得超慢滚相位,从而使暴胀子场由于高摩擦而慢下来。这使我们能够实现足够的增强曲率扰动功率谱的振幅,以产生不同质量的PBH。再加热阶段被认为是获得在辐射主导时代的PBH生成的标准。我们证明了三种情况下的小行星质量PBH($10^{-12}M_{\odot}$,$10^{-13}M_{\odot}$,和$10^{-15}M_{\odot})$可以是非常有趣的候选人,包括$100\%$,$98.3\%$和$99.1\%$的总暗物质(DM)的宇宙内容。此外,我们还分析了感生引力波(GWs)的产生,说明了在我们模型所预言的所有参数情况下,其电流密度参数$(Ω_{\rm GW_0})$的谱都有切割GWs探测器灵敏度曲线的峰,因此我们的结果的准确性可以用这些探测器来检验。最后,我们的数值计算结果表明,$Ω_{\rm GW_0}$的频谱表现为幂律函数的频率,$Ω_{\rm GW_0} (f) \sim (f/f_c)^{n} $,在附近的高潮。此外,在红外区域$f\ll f_{c}$中,功率指数满足关系式$n=3-2/\l…
2022-02-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dynamics of potential-free warm $\mathbf{k}$-inflation with nonminimal derivative coupling
School of Science, Qingdao University of Technology(青岛理工大学理学院);School of Physics and Advanced Energy, Henan University of Technology(河南工业大学物理与能源工程学院);College of Physics and Electronic Information, Inner Mongolia Normal University(内蒙古师范大学物理与电子信息学院)
本文提出由非规范动能项驱动的新暴胀情景,推导相关方程及慢滚近似,探索吸引子行为,计算密度涨落方程,其预测与普朗克 2018 数据吻合,为温暴胀范式提供成功扩展。
2026-07-15 astro-ph.CO gr-qc
Slow rotation of a localized Kalb-Ramond wormhole: Wald charges and fractional quadrupolar hair
New Uzbekistan University(新乌兹别克斯坦大学);Institute of Fundamental and Applied Research, National Research University TIIAME(国立研究大学TIIAME基础与应用研究所)
本文构建了Kalb-Ramond虫洞的慢旋转解,发现其具有零ADM质量、有限角动量及分数四极毛发,揭示了荷与多极渐近性的分离。
2026-09-09 gr-qc