Complete set of tree-level $2\to 2$ scattering amplitudes of ghost-free bimetric theory
Stockholm University（斯德哥尔摩大学）；The Oskar Klein Centre, Stockholm University（斯德哥尔摩大学奥斯卡·克莱因中心）
本文计算了无鬼双度规理论在比例闵可夫斯基背景下的全部199个树级2→2散射振幅，发现振幅层级结构，且最大能量增长为E^6，对应Λ3标度。
2026-09-11 gr-qc hep-th
Self-acceleration in scalar-bimetric theories
我们描述标量双度规理论，其中宇宙的动力学由两个独立的度量控制，每个度量都有一个爱因斯坦-希尔伯特项。在这种情况下，宇宙中的重子和暗物质成分与度量耦合，而度量是作为这两种引力度量的函数而构造的。与暗能量模型相反，标量场并不具有一个模拟晚期宇宙学常数的势能。在这些模型中，通过适当地选择重子和暗物质度规的维因分解中出现的耦合函数，可以很容易地在背景水平上得到宇宙膨胀的晚期加速。我们明确地展示了如何协调模型可以被检索与忽略不计的标量动能。这就要求标量耦合函数在加速膨胀时期表现出阶数单位的变化。这反过来又导致有效牛顿常数的阶数单位偏差和第五种力，它与牛顿引力具有相同的阶数，具有特殊的特征。在低红移时，重子和暗物质的自引力被放大，而重子和暗物质之间的引力被减小，甚至变成排斥力。这减缓了宇宙学尺度上重子密度扰动的增长，而暗物质扰动则增强了。在我们的局部环境中，牛顿常数随时间演化的上界需要一种有效的屏蔽机制，既能在小尺度上阻尼第五种力，又能使牛顿常数的局部值与其宇宙学值相一致。这不能通过准静态变色龙机制来实现，并且需要超越准静态机制，并且可能在小规模上使用衍生筛选，例如Kmouflage或Vainshtein筛选。
2018-10-08 astro-ph.CO gr-qc
Cosmic expansion and growth histories in Galileon scalar-tensor models of dark energy
我们研究模型的晚期宇宙加速的标量张量理论推广到包括一定类的非线性导数相互作用的标量场。非线性效应在短距离内抑制标量介导力，以通过太阳系的重力测试。结果发现，直到今天的膨胀历史几乎是不可区分的$Λ$ CDM模型或一些（幻影）暗能量模型，但宇宙的命运显然取决于模型参数。计算了物质密度扰动的增长指数，表明它过去的渐近值为9/16，而今天的值小到0.4。
2010-05-29 astro-ph.CO gr-qc
Joint reconstructions of growth and expansion histories from stage-IV surveys with minimal assumptions I: Dark Energy beyond $Λ$
结合超新星，重子声学振荡和红移空间畸变数据从下一代（第四阶段）宇宙学调查，我们的目标是重建膨胀的历史，以大红移使用前向建模的$f_{\mathrm DE}(z) = ρ_\mathrm{DE}(z)/ρ_\mathrm{DE,0}$高斯过程（GP）。为了重建宇宙学量在高红移，很少或没有数据，我们采用了一种新的方法来GP强制执行以下最小的假设：a）我们的宇宙学对应于一个平坦的Friedman-Lemattre-Robertson-Walker（FLRW）宇宙; b）爱因斯坦德西特（EdS）宇宙在大的红移。这使得我们能够从重建的背景膨胀历史重建扰动增长历史。假设各种DE模型，我们表明我们的重建方法的能力，以区分它们从$Λ$ CDM在$\gtrsim2σ$。
2022-06-28 astro-ph.CO 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
Arrows of Time in the Bouncing Universes of the No-boundary Quantum State
我们在一个小超空间模型中，从宇宙的量子态（NBWF）的无边界理论出发，导出了宇宙的时间箭头。时间的箭头被四维地看作是宇宙的四维洛伦兹历史的性质。这些历史的概率由NBWF预测。对于在最小半径处具有规则“反弹”的历史，我们发现波动在反弹处很小，并且在两侧的膨胀方向上增长。对于具有大爆炸和大挤压奇点的经典历史，我们发现涨落在一个奇点附近很小，并通过膨胀和收缩增长到另一个奇点。因此，由涨落增长定义的时间箭头在整个跳跃时空中指向一个方向，但在跳跃时空中是双向的。我们认为，电磁，热力学和心理箭头的时间是对齐的波动箭头。双向箭头的因果关系的影响进行了讨论。
2012-04-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Joint reconstructions of growth and expansion histories from stage-IV surveys with minimal assumptions. II. Modified gravity and massive neutrinos
本研究提出基于高斯过程的两步无模型依赖方法，利用第四阶段巡天数据重构修正引力唯象函数，分析有质量中微子影响，指出错误假设ΛCDM膨胀历史会带来重构偏差。
2023-06-28 astro-ph.CO gr-qc
Spatial Hypersurfaces in Causal Set Cosmology
在量子引力的因果集方法中，类空区域的离散类似物是一组不相关的元素，或一个反链。在理论的连续近似中，一个时刻超曲面可以用一个不可扩展的反链很好地表示。我们构建了一个更丰富的结构，对应于这个反链的增厚包含非平凡的几何和拓扑信息。我们发现，协变观测值可以与这种增厚的反链和它们之间的过渡，在经典的随机增长模型的因果集。这种构造突出了因果集宇宙学上的协变测度与标准的历史求和方法之间的区别：该测度被分配给完整的历史，而不是限制时空区域上的历史。由此产生的对历史求和的重新表述可能会在量子引力的其他方法中取得成果。
2006-01-18 gr-qc
A model independent approach to the study of $f(R)$ cosmologies with expansion histories close to $Λ$CDM
我们提出了一个新的框架来研究$f(R)$引力的宇宙学，它完全避免了使用重建程序。这使我们能够很容易地获得一个定性的感觉有多少$Λ$ CDM模型不同于其他$f(R)$理论的引力在线性微扰理论的水平，共享相同的背景动力学的理论。这是通过使用标准模型独立的宇宙学参数，以开发一个新的动力系统制定的$f(R)$重力是免费的限制，必须首先指定的功能形式的$f(R)$。通过考虑一组有代表性的轨迹，这是无法区分的$Λ$ CDM，我们使用纯粹的定性参数，以确定这些模型偏离标准模型的程度，包括分析的线性增长率的密度波动，也是否遭受多尔戈夫-川崎不稳定性。我们发现，如果一个要求，晚时间$f(R)$宇宙学是观测接近的$Λ$ CDM模型，有一个更高的风险，它遭受多尔戈夫-川崎不稳定性。相反，人们越是试图构建一个物理上可行的晚期$f(R)$宇宙学，它就越有可能在观测上不同于$Λ$ CDM模型。
2021-05-19 astro-ph.CO gr-qc
f(T) gravity mimicking dynamical dark energy. Background and perturbation analysis
我们研究了背景和微扰水平下的f（T）宇宙学，并给出了在任意给定的动力学暗能量情形下重建等效单参数f（T）模型族的一般形式.尽管完全不可区分的背景行为，扰动打破了这种简并性，所有这些模型的增长历史彼此不同。作为应用，我们重建了quintessence的f（T）等价，并证明了在小尺度下物质过密度演化的偏差很强，在大尺度下很弱，而在大红移下可以忽略不计。
2010-12-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Testing gravity using the growth of large scale structure in the Universe
未来的星系巡天希望利用红移空间中聚集的扭曲来区分宇宙加速膨胀的暗能量和修正的引力场景。其目的是对变形的形式和尺寸进行建模，以推断大尺度结构生长的速率。我们测试这一假设，并评估目前的理论模型的红移空间失真的性能，使用大容量N体模拟的引力不稳定性过程。我们模拟竞争的宇宙学模型，具有相同的膨胀历史-一个是一个经典的暗能量模型与标量场，另一个是一个修改后的重力模型随时间变化的引力常量-并证明它们确实产生不同的红移空间扭曲。这是第一次使用一种技术来验证这种方法，这种技术可以按照所需的精度水平跟踪结构的生长。我们的比较表明，基于线性微扰理论的红移空间失真的理论模型给出了令人惊讶的模拟结果差的描述。此外，这种模型的应用可能引起灾难性的系统误差，导致对观测结果的不正确解释。我们表明，改进的模型是能够提取正确的增长率。进一步增强理论模型的红移空间失真，校准模拟，需要充分利用即将到来的高精度聚类测量。
2011-01-04 astro-ph.CO gr-qc
A designer approach to $f(Q)$ gravity and cosmological implications
本文研究了对称遥平行引力场（$f(Q)$引力场）中线性扰动的演化，并设计了相应的$f(Q)$函数来匹配特定的膨胀历史。我们考虑了不同演化的有效暗能量状态方程$w_Q(a)$，它包括$w_Q=-1$，一个常数$w_Q \neq -1$和一个快速变化的状态方程。我们在有效的引力耦合中识别出清晰的模式，这相应地修改了大尺度结构的线性生长。我们提供的增长率$\tilde{f}$和物质涨落的均方根$σ_8$的产品，即$\tilde{f}σ_8$和星系涨落的互相关功率谱的符号和宇宙微波背景辐射各向异性的理论预测。这些性质可以用来区分$f(Q)$引力与标准宇宙学模型，使用精确的宇宙学观测。
2022-02-09 astro-ph.CO gr-qc
The Observed Growth of Massive Galaxy Clusters III: Testing General Relativity on Cosmological Scales
这是一系列论文中的第三篇，在这些论文中，我们利用观测到的大质量X射线通量选择的星系团的增长，推导出宇宙学参数和X射线标度关系的同时约束。我们的数据集由238个来自ROSAT全天巡天的星团组成，并结合了使用钱德拉X射线天文台进行的广泛的后续观测。在这里，我们提出了改进的约束偏离广义相对论（GR）的宇宙尺度，使用的增长指数，伽玛，参数化的线性增长率的宇宙结构。使用Mantz等人（2009 a）的方法，我们同时自洽地模拟了X射线发光团簇的增长及其可观测质量的标度关系，考虑了测量偏差，参数简并和系统不确定性。我们结合气体质量分数，SNIa，BAO和CMB数据的集群增长数据。这种组合导致gamma和sigma_8之间的紧密相关性。与GR的一致性要求伽马值约为0.55。在自相似演化和标度关系中的常数散射的假设下，对于平坦LCDM模型，我们测量到gamma（sigma_8/0.8）^6.8=0.55+0.13-0.10，其中0.79<sigma_8<0.89。放松的假设的标度关系，通过引入两个额外的参数来模拟可能的演变的归一化和散射的光度-质量关系，我们得到一致的约束伽玛只有~20%弱于上述。允许的暗能量状态方程，w，采取任何恒定的值，我们同时限制的增长和膨胀的历史，并没有发现任何证据偏离GR或LCDM。我们的研究结果代表了迄今为止宇宙学尺度上GR的最强大的一致性检验。（节录）
2010-04-10 astro-ph.CO gr-qc
Breaking the Dark Sector Degeneracy with Nonparametric Expansion--Growth Reconstruction
School of Physics and Technology, Wuhan University（武汉大学物理科学与技术学院）；Institute of Fundamental Physics and Quantum Technology, Ningbo University（宁波大学基础物理与量子技术研究所）
研究通过引入数据驱动的非参数膨胀-增长框架，打破暗区简并，同时重建暗能量EoS和暗区耦合，应用于多种数据未发现非零相互作用或暗能量动力学证据，建立了膨胀-增长一致性检验及区分暗能量动力学的模型无关途径。
2026-07-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
