Bel-Robinson energy and the nature of singularities in isotropic cosmologies
我们回顾了我们最近的工作分类的有限时间奇点出现在各向同性宇宙。这个方案是基于在宇宙学背景下对贝尔罗宾逊能量的利用。我们评论测地线完整性和贝尔罗宾逊能量之间的关系，并提出证据，后者的分歧封闭的陷阱表面的存在。
2006-09-20 gr-qc
Symmetry, Singularities and Integrability in Complex Dynamics IV: Painleve Integrability of Isotropic Cosmologies
我们将奇异性分析的结果应用于具有各种物质项的广义相对论和弦论中的各向同性宇宙模型。对于其中一些模型，标准的Painlevé检验足以证明Painlevé意义下的可积性或不可积性。对于这些模型中的其他模型，有必要使用较少的算法程序。
2000-11-06 gr-qc
Symmetry, singularities and intregrability in complex dynamics VII: Integrability Properties of FRW-Scalar Cosmologies
本文考虑了FRW标量场范畴中一些有趣的宇宙动力系统，并根据Painlevé准则研究了它们的可积性.在文献中，这些系统已从动力系统的角度进行了研究，并将两种不同的分析方法的结果进行了比较。这使得一些更一般的评论，以使用的Painlevé方法在协变系统。
2001-07-11 gr-qc
Singularities of varying light speed cosmologies
我们研究了具有变化的光速和变化的引力常量的各向同性宇宙模型的可能奇点。场方程通常减少到二维系统，然后分析相空间中的动力系统技术和应用渐近分裂的方法。在一般情况下，我们发现最初膨胀的封闭模型会坍缩到未来的奇点，而开放的宇宙会永远向未来膨胀。奇异性的精确性质也进行了讨论。
2006-09-21 gr-qc
On Past Singularities in $k=0$ FLRW Cosmologies
FLRW宇宙学的基本奇点定理假设宇宙学模型中的物质含量服从强能量条件以及一个非正的宇宙学常数，这引起了一个无旋测地线奇点。在本文中，我们证明了一个重要的情况下，一个空间平坦的Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker宇宙与正压物质只服从\emph{weak}能量条件与非负宇宙学常数也包含一个过去的奇异性。我们使用动力系统理论的拓扑方法来实现这一点。本文采用的方法是足够的一般，他们可以扩展到其他模型来研究过去的奇点的存在。
2016-09-09 astro-ph.CO gr-qc math-ph
Coordinate Singularities in Harmonically-sliced Cosmologies
近年来，谐波切片已成为广义相对论数值模拟中规定时滞函数的标准方法。然而，正如Alcubierre（1997）首先注意到的那样，使用这种切片条件生成的数值解可以显示出病态行为。本文用解析和数值方法研究了Kasner和Gowdy宇宙时空的调和切片。它示出，在一般情况下，防止切片覆盖整个时空的外观的坐标奇点。除了限制数值模拟的最大运行时间外，坐标奇异性还可能导致数值演化解中产生的特征，这些特征必须与真正的物理效应区分开来。
2000-01-23 gr-qc
Cosmological singularities and analytical solutions in varying vacuum cosmologies
我们研究了一个大家族的运行真空宇宙学的动力学特征，其中$Λ$演化为哈勃参数的多项式。具体地说，利用临界点分析，我们研究了描述de-Sitter，辐射和物质主导时代的奇异解的存在性和稳定性。我们发现几个类的$Λ(H)$宇宙学的新的解析解给出的Laurent展开。最后，我们证明了米尔恩宇宙和$R_{h}=ct$模型可以看作是一个特定的$Λ(H)$模型周围的扰动，但这个模型是不稳定的。
2018-08-07 gr-qc hep-ph
Sudden singularities in generalized hybrid metric-Palatini cosmologies
在这项工作中，我们探讨宇宙学突然奇异性产生的动力学等效标量张量表示的广义混合度量-Palatini引力。使用FLRW的背景下，我们表明，场方程的结构，防止突然奇点产生的阶数低于4的标度因子的时间导数，但他们被允许出现更高的阶数的时间导数。施加的比例因子的anonymous，我们提供了一个明确的解决方案，这些突然的奇异性出现在四阶时间导数的比例因子。通过将这个模型中的哈勃和减速参数与普朗克卫星的实验测量值进行比较，我们可以对宇宙中可能发生突然奇点的时间跨度施加限制，这是从大爆炸开始测量的。
2021-07-09 gr-qc
Interacting fluids generating identical, dual and phantom cosmologies
我们发现了在空间平坦的Friedmann-Robertson-Walker（FRW）时空中由相互作用流体产生的对称变换群，它将具有相同标度因子{ \it（恒等）}或标度因子$a$和$a^{-1}$ { \it（对偶）}的宇宙学联系起来。在与{ \it（幻影）}宇宙学相关的收缩和超加速膨胀情景之间存在着二元性。我们研究了这个对称群对自相互作用的最小（共形）耦合quintessence和$k$ -本质宇宙学的作用。
2005-11-11 gr-qc
Qualitative dynamics of interacting vacuum cosmologies
我们提出了一个相空间分析的定性动力学宇宙学的暗物质交换能量与真空组件。我们找到了对应于幂律解的不动点，其中不同的组分保持总能量密度的一个常数，并给出了非零能量转移的任何不动点的存在条件。对于一些相互作用模型，我们发现新的不动点存在的第三个非相互作用的流体与恒定的状态方程，如辐射，其中相互作用的真空+物质跟踪第三流体的演变，类似于跟踪器解决方案以前发现的自相互作用的标量场。我们说明了相平面行为，在简单线性相互作用模型的情况下确定了相互作用真空和暗物质（包括非相互作用辐射的存在）的状态方程和不动点的稳定性。在小相互作用参数的情况下，我们给出了物质或真空主导解的状态方程的近似解。
2020-12-01 astro-ph.CO gr-qc
Conformal scalar fields, isotropic singularities and conformal cyclic cosmologies
我们分析了具有共形标量场源、宇宙学常数和标量场的四次自相互作用项的时空。我们还考虑了麦克斯韦和杨米尔斯场或辐射流体形式的附加物质含量。给出了弱渐近平坦时空的存在性定理。我们给出了贝肯斯坦的结果[Ann.Phys.82，535（1974）]的一个推广，并用它来推导包含各向同性奇点的时空的存在性定理。结果相结合，建议彭罗斯的CCC方案使用共形标量场宇宙学的数学设置。
2013-12-07 gr-qc hep-th
Singular Isotropic Cosmologies and Bel-Robinson Energy
我们考虑在广义相对论中的\emph{FRW}宇宙演化过程中可能形成的时空奇点的性质和可能类型的问题。我们表明，通过使用，除了哈勃膨胀率和比例因子，这些宇宙的贝尔-罗宾逊能量，我们可以始终区分可能的不同类型的奇点，并达到一个完整的分类的奇点，可以发生在各向同性的情况下。我们还使用贝尔-罗宾逊能量来证明，已知的行为的确切平坦的各向同性宇宙与给定的奇点是通用的意义上说，他们持有真实的每一种类型的空间几何。
2006-03-31 gr-qc
Isotropic cosmological singularities 2: The Einstein-Vlasov system
本文研究了无质量无碰撞气体宇宙学的共形爱因斯坦方程，它具有各向同性奇点。在发展了一般理论之后，我们限制到空间均匀宇宙学。我们表明，这些方程的柯西问题是适定的数据组成的极限粒子分布函数在奇点。
1999-03-02 gr-qc
Numerical Evidence that the Singularity in Polarized U(1) Symmetric Cosmologies on $T^3 \times R$ is Velocity Dominated
数值证据支持极化U（1）对称宇宙学具有渐近速度项主导奇点的猜想。
1998-01-22 gr-qc
Exact self-interacting scalar field cosmologies
我们解决各向同性，均匀的宇宙模型包含一个自相互作用的标量场。在四维和二维时空中进行计算。我们发现了几个精确的解决方案，有一个通货膨胀的制度或有一个最终的弗里德曼阶段。并研究了它们的渐近稳定性。
2012-08-04 gr-qc
Exact solutions, finite time singularities and non-singular universe models from a variety of $Λ(t)$ cosmologies
具有含时$Λ$（读作$Λ(t)$）的宇宙学模型在文献中得到了广泛的研究。模型，解决背景动力学分析，是特别感兴趣的。此外，在特定的模型中，允许在有限的宇宙时间内存在过去或未来的奇点，这意味着可以用当前的观测对其可行性进行一般性测试。在这些之后，在这项工作中，我们考虑了各种各样的$Λ(t)$模型专注于他们的演变和奇异行为。我们发现，当背景宇宙用空间平坦的Friedmann-Lema\^itre-Robertson-Walker（FLRW）线元描述时，这类模型中的一系列模型都可以精确求解. FLRW宇宙尺度因子的解提供了不同的宇宙模型，如幂律膨胀宇宙、振荡宇宙和无奇点宇宙。然而，我们也注意到，在这个系列中的大量模型允许在有限的宇宙时间过去或未来的宇宙学奇点。最后，我们结束了工作的注意，避免未来的奇异性是可能的某些模型在某些特定的限制。
2018-01-05 gr-qc
The Distinguishability of Interacting Dark Energy from Modified Gravity
我们研究的观测可行性的耦合的精髓模型与他们的膨胀和增长的历史相匹配的修改后的引力宇宙学。我们发现，对于Dvali-Gabadadze-Porrati模型已被拟合到观测，匹配的相互作用暗能量模型是观测不利的。我们还研究了与标量张量理论宇宙学相匹配的相互作用暗能量模型的可解释性，并表明并不总是能够找到一个物理相互作用暗能量模型，该模型共享它们的膨胀和增长历史。
2013-01-16 astro-ph.CO gr-qc
2021-$H_0$ Odyssey: Closed, Phantom and Interacting Dark Energy Cosmologies
最新的宇宙学数据分析表明，\textit{(a)}一个封闭的宇宙是首选的普朗克数据在超过$99\%$ CL，和\textit{(b)}相互作用的情况下提供了一个非常令人信服的解决方案，哈勃常数张力。鉴于这两个最近的吸引力的情况下，我们认为在这里的相互作用的暗物质-暗能量模型与非零空间曲率组件和自由变化的暗能量状态方程的精华和幻影制度。当只考虑宇宙微波背景数据时，一个幻影和封闭的宇宙可以完美地缓解哈勃张力，而不需要暗区之间的耦合。考虑到其他可能的宇宙学观测结果，这个非常有吸引力的方案作为当前宇宙学紧张局势的整体解决方案的可行性受到了损害，要么破坏了它对$H_0$问题的有效性，如超新星Ia数据的情况，要么在空间曲率的首选值上引入了强烈的分歧，如重子声学振荡的情况。
2021-10-11 astro-ph.CO gr-qc
Non-Singular String-Cosmologies From Exact Conformal Field Theories
本文用精确的共形场论构造了对应于SO（2，1）/SO（1，1）和SO（2，2）/SO（2，1）的非奇异二维和三维弦宇宙学. { \it All}半经典曲率奇异性在这两个陪集的精确理论中被取消，但出现了一些新的量子曲率奇异性。然而，考虑到不同的补丁的整体流形，允许建设的非奇异时空与宇宙学解释。在二维和三维中，我们构建了非奇异振荡宇宙学，非奇异膨胀和通货膨胀宇宙学，包括一个德西特（指数）阶段与正标量曲率以及非奇异收缩和通货紧缩宇宙学。二维和三维情况之间的相似性表明了高维陪集宇宙学的一般情况：各向异性似乎是一个普遍的不可避免的特征，宇宙学奇点一般避免，并且有可能构建非奇异宇宙学，其中一些空间维度正在经历通货膨胀，而其他维度正在经历通货紧缩。
2001-10-29 gr-qc hep-th
A Brief Review of the Singularities in 4D and 5D Viscous Cosmologies Near the Future Singularity
研究了宇宙流体中能量密度ρ（t）和哈勃参数H（t）等物理量在未来奇点附近的解析性质。考虑了4D和5D宇宙学（5D情况下的Randall-Sundrum II模型），并假设流体具有体积粘度ε。我们考虑爱因斯坦引力和修正引力，在后者的情况下，拉格朗日量包含一个项R^α，α为常数。如果λ与标量膨胀的幂（2α-1）成比例，则流体可以由于粘性而从精华区域进入体模区域。一个值得注意的性质是，膜上的4D奇异性会转移到体区域。
2008-11-07 gr-qc hep-th
A Primer on Spacetime Singularities II: Spatially Homogeneous Cosmologies
本文综述空间均匀宇宙学中的奇点实现，区分物质奇点与whimper奇点，并回顾Ellis-King分析及后续发展，揭示奇点边界的丰富层级。
2026-11-02 gr-qc math-ph math.MP
Phantom cosmologies
讨论了一类幻影（$p < - \varrho$）宇宙模型.除了幻影，我们承认各种形式的标准类型的物质，并讨论这些宇宙学的奇点问题。奇异性不同于标准物质宇宙学的奇异性，因为它们出现在尺度因子的无穷大值上。我们还发现了幻影模型和标准物质模型之间的有趣关系，这就像弦宇宙学的对偶对称性。
2003-07-18 astro-ph gr-qc hep-th
Type V singularities in non-standard cosmological backgrounds
本文系统研究了w奇点（V型奇点）在RS-II膜世界、F(R)引力、修正熵关系、广义不确定性原理、全息重整化及Chern-Simons引力等多种非标准宇宙学中的出现条件，发现其与标准宇宙学条件高度一致，仅在指数型尺度因子的f(R)引力情形下存在显著差异。
2022-05-19 gr-qc
Non-Linear Matter Power Spectrum Modeling in Interacting Dark Energy Cosmologies
本研究针对相互作用暗能量宇宙学下的非线性物质功率谱，结合N体模拟与修正暗晕模型实现高精度拟合，经Euclid巡天预报验证，其耦合参数约束精度较现有观测检验提升一个数量级，为非线性尺度大尺度结构数据的观测约束提供新方法。
2024-10-29 astro-ph.CO gr-qc
Non-Singular String-Cosmologies From Exact Conformal Field Theories
本文用精确的共形场论构造了对应于SO（2，1）/SO（1，1）和SO（2，2）/SO（2，1）的非奇异二维和三维弦宇宙学.在这两个陪集的精确理论中，所有的半经典曲率奇异性都被取消了，但出现了一些新的量子曲率奇异性。然而，考虑到不同的补丁的整体流形，允许建设的非奇异时空与宇宙学解释。在二维和三维中，我们构建了非奇异振荡宇宙学，非奇异膨胀和通货膨胀宇宙学，包括一个德西特（指数）阶段与正标量曲率以及非奇异收缩和通货紧缩宇宙学。我们详细分析这些宇宙学的行为的标度因子，标量曲率和弦耦合。在振荡宇宙学中，标量曲率的符号被量子修正改变，在非振荡宇宙学中，标量曲率随时间演化。二维和三维情况之间的相似性表明了高维陪集宇宙学的一般情况：各向异性似乎是一个普遍的不可避免的特征，宇宙学奇点一般避免，并且有可能构建非奇异宇宙学，其中一些空间维度正在经历通货膨胀，而其他维度正在经历通货紧缩。
1999-06-28 astro-ph gr-qc hep-ph
M-theory resolution of four-dimensional cosmological singularities via U-duality
我们考虑弦和M-理论的宇宙学解紧致到四维，给出了一个一般的处方，以构建四维模块宇宙与两个交换Killing向量从真空解决方案。通过将这些解提升到更高的维度，我们分析了宇宙学奇点的存在，并发现，在非封闭的弗里德曼-罗伯逊-沃克宇宙的情况下，当只有一个额外的维度是时变的时，奇点可以从高维模型中移除。通过研究M-理论紧化的模空间导致四维均匀宇宙学，我们表明，U-对偶变换映射到非奇异宇宙学。
2000-02-07 gr-qc hep-th
Dual interacting cosmologies and late accelerated expansion
在本文中，我们表明，通过考虑由两个相互作用的组件占主导地位的宇宙的超加速膨胀，可以从一个减速的应用对偶变换，使爱因斯坦的场方程不变。
2006-04-03 astro-ph gr-qc hep-ph
Assisted inflation in Bianchi VI0 cosmologies
导出并分析了具有指数势的多个标量场的Bianchi VI 0时空的精确模型。它已被证明，这些解决方案，当它们存在时，吸引相邻的解决方案，在两种情况下对应于相互作用和非相互作用的领域。与以前的工作中所获得的结果处理的比安奇VI0宇宙学的后期通货膨胀行为，知识的精确解决方案，有可能详细研究通货膨胀的发生前的渐近制度。正如在前面的工作中发生的那样，在这里，以及通货膨胀是更有可能发生的非相互作用的字段或更少的相互作用的标量场的数量较高。
2001-07-03 gr-qc
Singularities In Scalar-Tensor Cosmologies
在这篇文章中，我们研究的可能性，存在特殊的标量张量引力理论与完全非奇异FRW解决方案。事实上，我们的调查表明，虽然生活在这样一个宇宙中的大多数探测器从未看到过奇点，但重力波总是看到。这是因为它们与度规场和标量场耦合，以一种有效地迫使它们沿着爱因斯坦共形坐标系的零测地线运动的方式。由于爱因斯坦共形坐标系的度规对于满足能量条件的构型总是奇异的，因此重力波世界线不能延伸到爱因斯坦坐标系奇异性之外，因此几何仍然是不完整的，因此是奇异的。我们的结论是，奇点不能被完全消除，而只能使之对理论中的大多数（但不是所有）探测器不可见。
1997-08-05 astro-ph gr-qc hep-th
Conditional symmetries in axisymmetric quantum cosmologies with scalar fields and the fate of the classical singularities
本文在小超空间近似下研究了与无质量标量场耦合的轴对称宇宙学的经典解和量子解。在这些模型中，拉格朗日量的奇异性质需要寻找可能的条件对称性。这些对称性已被证明是超度规和超势的同时共形对称性。量子化采用约束系统的Dirac方案，即将第一类约束提升为使波函数零化的算子。为了进一步丰富的方法，我们遵循\cite{Christodoulakis:2012eg}，并施加有关的波函数的经典条件对称的运营商。这些附加方程选择惠勒-德威特方程的特定解。为了从这些宇宙学系统的量子化中获得一些物理见解，我们按照量子理论的玻姆方法进行了半经典分析。一般的结果是，在所有，但一个模型，可以找到适当的范围内的参数，使新兴的半经典几何是非奇异的。物理解释的一个尝试涉及到有效能量动量张量的研究，它对应于一个不完美的流体。
2016-06-02 gr-qc
Asymptotic analysis of varying light speed cosmologies
American University of the Middle East（中东美国大学）
研究具有变光速和引力常数的各向同性宇宙学模型的潜在奇点，利用动力系统技术和渐近分裂方法分析控制场方程，揭示了封闭模型的坍缩和开放宇宙的持续膨胀等情况及奇点特征。
2026-07-21 gr-qc
Anisotropic Pressures at Ultra-stiff Singularities and the Stability of Cyclic Universes
我们表明，简单的各向异性压力的列入停止各向同性弗里德曼宇宙是一个稳定的吸引子作为一个初始或最终的奇点接近时，压力可以超过能量密度。这表明，各向同性压力的情况下，研究较早的循环和ekpyrotic宇宙学的背景下，是不是通用的，和卡斯纳一样的行为发生时，简单的压力各向异性存在。当各向异性主压力与密度成正比时，我们发现了所有的渐近行为，并确定了动力学。我们预计扭曲和各向异性显着放大，通过一个简单的宇宙学反弹循环或ekpyrotic宇宙学时，超刚性的压力。
2010-04-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Modified Friedmann equations and non-singular cosmologies in $d=4$ non-polynomial quasi-topological gravities
Abdus Salam Centre for Theoretical Physics, Imperial College London（阿卜杜斯·萨拉姆理论物理中心，伦敦帝国理工学院）
研究非多项式曲率准拓扑引力中修正的弗里德曼方程，发现三种无大爆炸奇点的宇宙模型，包括de Sitter相、反弹宇宙和渐近闵可夫斯基起源。
2026-07-15 astro-ph.CO gr-qc
All-inclusive interacting dark sector cosmologies
在本文中，我们探索了相互作用暗能量宇宙学的可能扩展，其中暗能量和暗物质以非重力方式相互作用。特别是，我们专注于中微子部门，分析中微子质量和中微子物种的有效数量的影响。我们考虑了普朗克2018年遗留数据与其他几个宇宙学探测器的结合，没有发现暗辐射领域新物理的证据。因此，目前宇宙学的中微子约束应该被认为是强大的，因为一旦所有可用的观测结果结合起来，它们就不会强烈依赖于暗区物理。也就是说，我们找到了一个总中微子质量$M_ν<0.15$ eV和一些有效的相对论自由度的$N_{\rm eff}=3.03^{+0.33}_{-0.33}$，都在95\% CL，这是接近内获得的$Λ$ CDM宇宙学，$M_ν<0.12$ eV和$N_{\rm eff}=3.00^{+0.36}_{-0.35}$相同的数据组合。
2020-03-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Singularities in and Stability of Ooguri-Vafa-Verlinde Cosmologies
乌古里、瓦法和韦尔林德最近提出了一种弦宇宙学的方法，这种方法是基于宇宙学的弦模量应该由哈特尔-霍金波函数选择的思想。他们被引导去考虑一个有 * 两种不同的洛伦兹解释 * 的欧几里得空间，其中一种是 * 加速宇宙学 * 的模型。我们详细描述了如何实现这一想法，而不诉诸于一个“复杂的度量”。我们表明，四维版本的OVV宇宙学是零测地线不完整的，但没有曲率奇异性，也是[勉强]对塞伯格-威滕过程[膜对成核]稳定。引入满足高能条件的物质，既能稳定时空，又能使它真正奇异，这是一种矛盾的效果。然而，我们表明，这是可能的安排，以这样一种方式，避免奇点，但仍然保持稳定的时空有效违反NEC。这些宇宙学的早期历史的可能影响进行了讨论。
2005-05-12 astro-ph gr-qc hep-th
Conformal structure of singularities in some varying fundamental constants bimetric cosmologies
本研究针对基本常数可变的双引力宇宙学模型，通过Penrose图方法分析奇点的共形结构，对比了其与有限尺度因子奇点、突然未来奇点的异同，揭示了Misner-Sharp视界对初始条件的强依赖性及一类与标准物质奇异奇点共形结构一致的解析解。
2024-09-15 gr-qc
New Non-Separable Diagonal Cosmologies
我们发现所有完美流体G2对角宇宙学都具有两个正交Killing向量的范数之商沿着每条流体世界线恒定的性质。我们发现四个不同的家庭依赖于每个两个或三个任意参数，满足度量系数是不可分的函数。这些解决方案的一些物理性质，包括能量条件，运动学量，彼得罗夫型，奇点的存在和性质，以及它们是否包含Friedman-Robertson-Walker宇宙学作为特殊情况也包括在内。
2002-01-28 gr-qc
Infinite hierarchies of exact solutions of the Einstein and Einstein-Maxwell equations for interacting waves and inhomogeneous cosmologies
对于具有两个类空等距的时空，我们给出了Einstein和Einstein-麦克斯韦方程组的精确解的无穷级数，并以它们的Ernst势表示.这个层次结构包含三个任意有理函数的辅助复参数。它们是使用所谓的“monodromy变换”的方法和我们的新方法的线性奇异积分方程形式的减少爱因斯坦方程的解决方案。所提出的解描述了非均匀宇宙学模型或引力波和电磁波及其相互作用，包括一些重要的已知解作为特例。
2000-06-27 gr-qc
Bianchi-I cosmologies, magnetic fields and singularities
本文研究 Bianchi-I 宇宙模型中均匀磁场的影响，建立两个 Kasner 渐近阶段间的过渡律，并分析尘埃、无质量标量场情形下的各向同性化及奇点趋近行为。
2023-10-10 gr-qc
Modern Approaches to Cosmological Singularities
我们回顾了最近的工作，并提出了新的例子，在全球和定期双曲，各向同性的宇宙奇点的字符。这些包括最近的奇异相对论模型，快子和幻影宇宙以及暴胀宇宙学。
2005-01-31 gr-qc
Linking little rip cosmologies with regular early universes
本文考虑了具有广义状态方程的宇宙流体，其相应的广义状态方程参数$ω$描述了一种具有幻影行为的流体，即$ω<-1$，但导致了在任何过去或未来的有限时间没有奇点的宇宙。因此，特别是避免了大爆炸和大撕裂奇点，最后一个被认为是典型的幻影流体模型。更具体地说，这种GEoS流体宇宙学导致了规则的小撕裂宇宙。这里证明了这些解的一个显著的新性质，即它们在早期避免了初始奇点;因此，它们能够描述涌现的宇宙。这类解以前曾被研究过，但只是作为晚期解或早期解;从未作为同时涵盖两个时期的解。适当的条件，提出了这里的小撕裂宇宙学与初始的规则宇宙，未来和过去的政权，分别。这是通过将给定比例因子对应于小撕裂宇宙的条件作为起点来完成的。
2018-12-04 gr-qc
Interacting Kasner-type cosmologies
由于各向异性动力学的简化，Kasner型宇宙学为分析三维各向异性膨胀提供了一个有用的框架。本文研究了相对论多流体Kasner型情形。我们首先考虑两个理想宇宙流体的叠加的一般情况下，以及非相互作用和相互作用的特殊情况下，通过引入一个唯象耦合函数$q(t)$。对于二流体宇宙学情形，只存在宇宙学标度解，而对于三流体组态，不仅存在宇宙学标度解，而且存在更一般的解。在三重相互作用的宇宙流体的情况下，我们可以有能量从两种流体转移到第三种，或者能量从一种宇宙流体转移到另外两种。结果表明，在这种各向异性的宇宙学方案中，通过要求能量密度为正，总有一个物质成分违反了主导能量条件。
2011-01-11 gr-qc hep-th
Numerical Investigation of Cosmological Singularities
我们描述了一个数值方法来解决BKL猜想，通用宇宙学奇点是本地Mixmaster样。我们考虑应用辛偏微分方程求解器的三个模型的复杂性增加-空间均匀（真空）Mixmaster宇宙学，我们比较辛常微分方程求解器的龙格库塔之一，（平面对称，真空）Gowdy宇宙的$T^3 \times R$，其动力学自由度满足非线性耦合PDE的在一个空间维度和时间，和U（1）对称，$T^3 \times R$上的真空宇宙学，这是最简单的空间非均匀宇宙，其中允许局部Mixmaster动力学。
1995-12-01 gr-qc
Asymptotic singular behaviour of inhomogeneous cosmologies in Einstein-Maxwell-dilaton-axion theory
本文研究了含有非最小相互作用电磁场、介子场和轴子场的四维低能极限弦论的精确非均匀宇宙学解。我们分析了Einstein-Maxwell-Axion-Axion方程的Einstein-Rosen解，并通过明确地取渐近极限，证明了它们具有渐近速度项主导（AVTD）奇点。
2006-08-29 gr-qc
Non-linear interactions in cosmologies with energy exchange
我们研究了两个相互作用的流体在均匀和各向同性的宇宙学的情况下与非线性相互作用项。相互作用项避免了文献中普遍使用的不切实际的形式，从托尔曼开始，当哈勃参数消失时，相互作用为零。各种精确的解决方案的比例因子被发现，并描述了一系列新的行为。我们还扩展了分析可能的宇宙学解决方案与相互作用的流体时，曲率考虑。我们用辐射和标量场之间的能量交换的例子来缓解平坦性问题。
2020-02-17 gr-qc
Regularizing cosmological singularities by varying physical constants
变化的物理常数宇宙学被声称可以解决标准的宇宙学问题，如视界，平坦性和$Λ$ -问题。在本文中，我们提出了这些理论的另一种可能的应用：解决奇点问题。通过具体的例子，我们表明，只要物理常数以适当的方式随时间演化，各种宇宙学奇点都可以正则化。
2013-01-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
G1 Cosmologies with Gravitational and Scalar Waves
本文提出了一种新的生成非均匀无质量标量场宇宙学族的算法。通过打破无质量标量场$G_2$模型沿一个方向的均匀性，产生了具有单等距的新时空。作为说明的技术，我构建宇宙模型，在其后期的时间限制表示扰动的形式，在一个非静态的不均匀的背景上传播的引力波和标量波。讨论了所获得的度量的几个特点，如它们的早期和晚期的时间限制，奇点的结构和物理解释。
1998-12-18 gr-qc
Superinflation, quintessence, and nonsingular cosmologies
研究了由自相互作用非极小耦合标量场支配的宇宙动力学。给出了相空间的结构和完整的相图。新的动力学行为包括超暴胀（$\dot{H}>0$），通过宇宙的经典诞生来避免大爆炸奇点，以及自发进入和退出暴胀。这个模型是有前途的描述quintessence作为一个非最小耦合标量场。
2000-12-20 gr-qc
Holographic Description of AdS Cosmologies
为了深入了解大爆炸的量子本质，我们研究了具有宇宙学奇异性的超引力的渐近反德西特解的对偶场论描述。对偶理论似乎没有一个稳定的基态。理论的一个正则化导致了宇宙学奇点在整体上变成了带有标量头发的巨大黑洞。我们在对偶场论中解释了这些多毛黑洞，并用它们计算了有限温度下的有效势。在我们对场论演化的研究中，我们没有发现从大坍缩到大爆炸的“反弹”的证据。相反，大爆炸似乎是一般平衡量子引力状态的一种罕见波动。
2005-03-22 gr-qc hep-th
Self-interacting scalar field cosmologies: unified exact solutions and symmetries
我们研究了一种以统一的方式产生标量场宇宙学精确解的机制。这里调查的程序允许恢复allmost所有已知的解决方案，并允许一个导出新的解决方案。特别是，我们推导并讨论了一种新的解决方案定义的朗伯函数。的解决方案是组织在一个分类，这取决于选择的生成函数，我们表示为$x(ϕ)$，反映了基础的热力学模型。我们还分析和讨论了形式不变性和对偶解的存在性。提出了一种对标量场以适当方式定义后者的一般方法。
2010-03-02 gr-qc hep-ph math-ph
Isotropic cosmological singularities 3: The Cauchy problem for the inhomogeneous conformal Einstein-Vlasov equations
本文研究了无质量无碰撞气体宇宙学的共形爱因斯坦方程，它具有各向同性奇点。结果表明，这些方程的柯西问题是适定的数据组成的极限粒子分布函数的奇异性。
1999-09-13 gr-qc
Numerical Study of Cosmological Singularities
空间均匀、各向同性的标准宇宙学模型似乎可以很好地描述我们的宇宙。然而，爱因斯坦方程允许更大类的宇宙学解。最初由彭罗斯和霍金提出的定理预言，所有这样的模型（假设合理的物质性质）都将有一个初始奇点。在一般宇宙学中，这种奇点的性质在广义相对论中仍然是一个主要的悬而未决的问题。空间均匀但可能各向异性的宇宙学有两种类型的奇点：（1）速度主导--（反转时间方向）宇宙以固定的各向异性坍缩率演化到奇点;（2）Mixmaster--各向异性坍缩率以确定性混沌的方式变化。对于空间不均匀的宇宙，我们所知的要少得多。Belinskii，Khalatnikov和Lifshitz（BKL）很久以前就声称，一个普通的宇宙将在每个空间点上作为一个不同的Mixmaster宇宙向奇点演化。我们将报告的结果的程序来测试的BKL猜想数字。结果包括一个新的算法来发展均匀的Mixmaster模型，速度优势的演示和理解的演变速度优势的平面对称高迪宇宙（空间依赖于一个方向），速度优势的演示极化U（1）对称宇宙（空间依赖于两个方向），探索偏离速度优势的通用U（1）宇宙。
1997-09-26 gr-qc
A Perturbative Analysis of Interacting Scalar Field Cosmologies
在平坦和负弯曲的Friedmann-Lemaintre-Robertson-Walker度规和Bianchi I度规下研究了具有广义调和势的标量场宇宙学.考虑了标量场与物质的相互作用。渐近方法和平均理论被用来获得有关的解空间的信息。在这种方法中，哈勃参数起着与时间相关的扰动参数的作用，它控制着全系统和时间平均解之间的误差大小，因为它减小了。我们的方法是用来表明，充分和时间平均系统具有相同的渐近行为。数值模拟作为证据，这种行为。此外，解的渐近行为与耦合函数无关。
2022-01-16 gr-qc math-ph math.MP
Anisotropic brane cosmologies with exponential potentials
我们研究Bianchi I型膜宇宙学与标量物质的自我相互作用，通过组合的指数势。这种模型在某些情况下对应于暴胀宇宙。我们讨论了加速膨胀发生的条件，并特别注意额外维度和各向异性的影响。我们的研究结果表明，相关的影响演变的方式，他们变得可以忽略不计的后期的时间限制，那些有关的各向异性消失较早。本研究主要集中在单场模型，但我们也考虑了一个推广产生多个非相互作用的领域的模型，并简要地检查其功能。我们的结论是，在膜的情况下，就像在广义相对论中发生的那样，场数量的增加有助于暴胀。
2004-03-25 gr-qc
