Simultaneous expansion and rotation of shear-free universes in modified gravity
Amare Abebe, Rituparno Goswami, Peter K. S. Dunsby
我们以完全协变的方式证明了，存在一类$f(R)$模型，对于这类模型，一个无剪切的、几乎FLRW的宇宙可以同时膨胀和旋转。
We show in a fully covariant way that, there exist a class of $f(R)$ models for which a shear-free, almost FLRW universe can expand and rotate at the same time .
机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。
继续探索
Comment on "Shear-free barotropic perfect fluids cannot rotate and expand simultaneously" by R. Goswami and G.F.R. Ellis
我们指出了Goswami和Ellis最近的一篇论文中的一个错误。因此，无切变正压理想流体（具有$p+μ\neq 0$）是否能同时旋转和膨胀的问题仍然是一个大问题
Testing Modified Gravity with Cosmic Shear
我们使用的宇宙剪切数据从加拿大-法国-夏威夷望远镜透镜巡天放置约束的$f(R)$和{ \it广义膨胀}模型的修改的重力。这与其他探测器是高度互补的，因为约束主要来自非线性尺度：相对于广义相对论+ $Λ$ CDM场景的最大偏差发生在$k\sim1 h \mbox{Mpc}^{-1}$。在这些尺度下，有必要考虑已知的重子反馈和大质量中微子的简并，因此我们对这三种物理效应进行了联合约束。为了实现这一目标，我们制定这些修改后的重力理论在一个共同的层析参数化，我们计算它们的集群属性相对于GR宇宙的影响，并传播到弱透镜$ξ_{\pm}$量的观察到的修改。面对宇宙剪切数据，我们拒绝$f(R)$ $\{ |f_{R_0}|=10^{-4}, n=1\}$模型与超过99.9%的置信区间（CI）时，假设$Λ$ CDM暗物质的唯一模型。在重子反馈过程和总质量高达0.2eV的大质量中微子的存在下，模型在所有研究的不同组合中至少有94%CI是不利的。对$\{ |f_{R_0}|=10^{-4}, n=2\}$模型的约束较弱，但仍不利，至少有89% CI。我们确定了几个特定的组合中微子质量，重子反馈和$f(R)$或Dilaton引力模型，被排除在当前的宇宙剪切数据。值得注意的是，在所有研究过的修正引力方案中，具有三个无质量中微子且没有重子反馈的宇宙都是非常不利的。这些结果表明，竞争的约束可能会实现与未来的宇宙…
Modified gravity versus shear viscosity: imprints on the scalar matter perturbations
在牛顿规范下研究的宇宙标量微扰理论依赖于两个势$Φ$和$Ψ$。在广义相对论（GR）中，在没有能量动量张量引起的各向异性应力的情况下，它们必须重合（$Φ=Ψ$）。另一方面，在文献中广泛接受的是，可以通过$Φ\neq Ψ$来参数化与GR的潜在偏差。因此，后者的功能是目前在GR宇宙学配备剪切粘性流体或修改重力。我们研究了标量物质密度扰动的演变，使用红移-空间-失真的$f(z)σ_8(z)$数据作为工具，区分和表征这两种情况下的印记。我们表明，在$f(z)σ_8(z)$的演变这两种情况下产量完全不同的印记相比，标准的宇宙学。虽然目前可用的数据对于区分修正重力和粘性剪切宇宙学并不敏感，但未来的精确数据可以用来打破这种不可区分性。
Shear free barotropic perfect fluids cannot rotate and expand simultaneously
本文证明了广义相对论中一个长期存在的猜想：正压理想流体如果是无切变运动，则它要么是无膨胀的，要么是无旋转的。
Weak Lensing Probes of Modified Gravity
我们研究了对广义相对论的修正对大尺度弱透镜观测量的影响。特别是，我们考虑三个修改后的重力场景：f（R）重力，DGP模型和TeVeS理论。弱透镜效应对结构的生长以及物质与引力势之间的关系很敏感，这两者通常都会受到修正引力的影响。限制我们自己的线性尺度，我们比较的预测星系剪切和剪切剪切相关的每一个修改后的引力宇宙学的有效暗能量宇宙学具有相同的膨胀历史。这样，修正引力对扰动增长的影响就从膨胀历史中分离出来了。我们还提出了一个测试隔离的增长因子和物质功率谱的物质潜力的关系。对于所有三个修改后的引力模型，星系和剪切相关的预测将是可辨别的暗能量具有非常高的意义，在未来的弱透镜调查。此外，每个模型都预测了一个可测量的不同的尺度依赖性和星系的红移演化和剪切相关性，这可以追溯到每个模型的物理基础。我们发现，信号噪声检测签名的修改后的重力是高得多的弱透镜观测相比，ISW效应，测量通过银河系CMB互相关。
Genericness of quantum damping of cosmological shear in modified loop quantum cosmology
研究修正的圈量子宇宙学中量子阻尼的普遍性，通过分析初始条件和数值模拟，发现宇宙在反弹后演化中存在各向同性吸引子，各向异性指数衰减，不依赖物质内容。
Dynamics of Charged Radiating Collapse in Modified Gauss-Bonnet Gravity
本文研究了修正的Gauss-Bonnet引力场中无剪切荷电辐射坍缩的动力学。建立了荷电耗散星无剪切球内部几何的场方程。为了研究坍缩物质的动力学行为，我们导出了坍缩物质的动力学方程和输运方程。我们的结论是，与广义相对论相比，修正的Gauss-Bonnet引力中的引力要强得多，这意味着坍缩速率的增加。最后，我们研究了电荷对崩塌动力学的影响。
Axially Symmetric Shear-free Fluids in $f(R,T)$ Gravity
本文讨论了无剪切条件对$f(R,T)$理论中轴对称各向异性引力体的影响。在建立失稳区时，考虑了不考虑旋转和反射的约束轴对称。对修正的本构动力学方程进行线性摄动，得到演化方程。该方程将绝热指数$Γ$与牛顿（N）和后牛顿（pN）近似中定义稳定和不稳定区域的材料和暗源分量相关联。
Shear-free conditions of a Chaplygin-Gas-dominated universe
在这项工作中，我们重新讨论了广义相对论的无剪切猜想，并证明了著名的完美流体时空的无剪切条件的违反。以前的研究已经表明，在广义相对论的框架中，无剪切的理想流体时空的物质同余应该是无膨胀或无旋转的。然而，我们目前的研究表明，一个由Chaubergin气体主导的宇宙可以允许流体同时膨胀和旋转，前提是满足我们推导和描述的某些非平凡条件。我们还表明，在适当的限制情况下，我们的结果减少到预期的结果，尘埃时空只能扩大或旋转，但不能同时。
Cosmology of Metric-Affine $R + βR^2$ Gravity with Pure Shear Hypermomentum
本文研究了带超流体的度量-仿射 $f(R)$ 引力宇宙学，通过变分作用量推导运动方程，并在 FLRW 背景下导出修正 Friedmann 方程，最终在弱耦合极限下求得 $R+βR^2$ 特例的精确解。
Modified Gauss-Bonnet Gravity with Radiating Fluids
本文的主要目的是研究$f(\mathcal{G}, T)$引力背景下的结构标量，其中$\mathcal{G}$是Gauss-Bonnet不变量，$T$是应力能量张量的迹.为此，我们考虑了球对称时空和耗散各向异性流体耦合辐射和热喷射剪切物质分布。我们通过正交分解$f(\mathcal{G}, T)$引力中的黎曼曲率张量找到了这些标量变量。利用这些标量函数建立了剪切和膨胀的演化方程。我们还用常数$\mathcal{G}$和$T$分析了这些标量。在修正引力的存在下，研究了辐射物质分布的结构标量的物理行为。结果表明，相对论恒星结构的演化阶段可以通过修改标量函数来探索。
Holographic parity violating charged fluid dual to Chern-Simons modified gravity
我们讨论了有限截止面$Σ_c$上的$(2+1)$维宇称违反带电流体，它与非动力学和动力学Chern-Simons（CS）修正引力是对偶的。采用非相对论长波展开法，在非动力学模型下，将场方程解到$\mathcal{O}(ε^2)$。结果表明，在截断面$Σ_c$上存在剪切粘度为$η$、霍尔粘度为$η_A$的无涡双流体。流体的剪切粘度与熵密度之比$η/s$取普适值$1/{4π}$，而霍尔粘度与熵密度之比$η_A/s$取决于$Σ_c$和黑膜电荷$q$。无涡双流体服从磁流体动力学（MHD）方程。然而，由于$(2+1)$维二元流体的约束条件$\tilde{\partial}^2β_j=0$，与$η$和$η_A$相关的这些运动粘度$ν$和$ν_A$没有出现在该MHD方程中。然后，我们将讨论扩展到动态CS修正重力，并表明双涡旋流体具有另一种所谓的卷曲粘度$ζ_A$，其与熵密度的比率$ζ_A/s$也取决于$Σ_c$和$q$。此外，在动力学CS修正引力下，在带电黑膜背景中，在无限边界上的赝标量场的探测极限下，$η/s$的值仍等于$1/4π$，并且$η_A/s$的结果与以前的结果一致.这种涡旋双流体对应于等离子体物理中的磁流体动力学（MHD）湍流方程。
Weak gravitational flexion in various spacetimes: Exotic lenses and modified gravity
像埃利斯虫洞这样的奇异物体被认为是引力透镜。就像它们的非奇异对应物一样，关于这些透镜的信息可以通过考虑它们引起的强透镜场和弱透镜场来找到。在这项工作中，我们考虑如何弱引力透镜弯曲可以提供信息以外的剪切。我们发现，方向屈曲可以区分的情况下，一个积极的或消极的收敛方向剪切不能，因此可以提供一个独特的透镜签名的对象与埃利斯虫洞型度量。我们还考虑宇宙弯曲，弯曲关联函数，其信号来源于宇宙的大尺度结构，在修改后的重力的背景下。我们发现弯曲是一个独特的探针参数模型的修改重力，特别是在尺度依赖的现象学后广义相对论功能的情况下。
Tomography from the Next Generation of Cosmic Shear Experiments for Viable f(R) Models
我们在修正作用量f（R）理论的框架下给出了两个可行的宇宙学模型所预言的宇宙剪切信号。我们使用f（R）模型，其中宇宙当前的加速膨胀是修正的引力拉格朗日量而不是暗能量（DE）的直接结果，无论是真空能量/宇宙学常数的形式，还是动态标量场（例如quintessence）的形式。我们选择Starobinsky（St）和Hu & Sawicki（HS）f（R）模型，它们经过精心设计，可以通过太阳系重力测试。为了进一步支持--或者排除-- f（R）理论作为DE假说的替代候选者，我们利用了弱引力透镜的力量，特别是宇宙剪切。我们计算断层剪切矩阵，因为它将由即将到来的欧空局宇宙视觉欧几里得卫星测量。我们发现在St模型中宇宙剪切信号几乎完全退化为LCDM，而在HS模型中很容易区分。此外，我们计算相应的Fisher矩阵的St和HS模型，从而获得其宇宙学参数的预测。最后，我们表明，宇宙剪切的贝叶斯因子将肯定有利于HS模型LCDM，如果欧几里得测量值大于~0.02的额外HS参数n_HS。
Modified gravity or imperfect dark matter: a model-independent discrimination
我们分析了如何参数化一般修改的暗物质扰动方程的模型无关的方式。我们证明了一个不完美的和非保守的暗物质流体与体积和剪切粘度和热通量在一个修改的重力方案的一般模型，可以描述与时间和尺度的五个一般功能。我们专注于准静态近似下的子哈勃制度，并计算了可观测的星系分布，星系速度和弱透镜的功率谱，发现这些观测值只敏感于三个组合的初始五个功能。这三个可观测函数相对于$\mathrm{ΛCDM}$的偏差给了我们不同的特征信号，使我们能够确定在哪些情况下，有可能从不完美或非保守的暗物质中区分出重力的变化。最后，我们对这三个参数进行了Fisher预测分析，并给出了一个具有剪切粘度的特定模型的例子。
Emergent Modified Gravity
本文利用广义协变性的完整正则表述，引入区别于演生时空度规的基本引力场以规避唯一性定理，构建非高曲率修正引力理论，并给出宇宙学耦合、无额外场MOND及量子引力一致性等结果。
Black hole analogues in two-dimensional flows with constant shear
本文研究了二维恒定剪切流中类黑洞现象，通过类引力描述揭示了无旋流动与有效时空度规的兼容性。
The Steep Price of No Hair in a Modified Loop Quantum Cosmology
本文研究了Bianchi-I宇宙学中mLQC-I模型的普朗克物理，发现尽管实现了宏观反弹期，但宇宙从未真正经典化，且该各向同化机制非普遍性。
Detectability of Torsion Gravity via Galaxy Clustering and Cosmic Shear Measurements
在修正的扭转引力理论中引入的引力拉格朗日量的变化--也被称为$f(T)$引力--允许在物质主导的宇宙中加速膨胀。在这个框架中，宇宙的加速是由一种有效的“扭转流体”驱动的。除了宇宙的背景演化外，结构的形成也会因为有效的引力常量随时间的变化而改变。在这里，我们调查的印记$f(T)$引力对星系团和弱引力透镜的目的是了解未来的星系调查是否可以约束扭转引力和区分它和标准的广义相对论。具体来说，我们计算Fisher矩阵预测两个可行的$f(T)$模型，以推断模型参数的测量精度和评估的权力，结合聚类和剪切分析将作为一种工具，用于模型选择。我们发现，与这样的探针的组合，它确实将有可能严格约束$f(T)$模型参数。此外，由贝叶斯因子提供的奥卡姆剃刀将允许我们确认一致性$Λ{\rm CDM}$模型的$f(T)$幂律扩展，其测量的幂律斜率的值大于0.02，而在$Λ{\rm CDM}$中，它正好为0。
Evolving spheres of shear-free anisotropic fluid
在标题中提到的流体模型进行了研究，在一个修改的方法，基于两个公式的质量函数。流体的所有特性都通过一个主势来表示，它满足一个二阶常微分方程。不同的约束施加在这个核心的关系，寻找新的解决方案，并推导出经典的结果作为特殊情况下的完美流体。得到了该问题的所有荷电各向异性解、所有共形平坦解和所有均匀密度解，并导出了一大类两个压力之间具有线性方程的解，包括切向压力为零的情况。阐明了状态方程出现的机理。
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