Non-singular modified gravity: the unification of the inflation, dark energy and dark mater
利用流体表象,我们给出了加速FRW宇宙中修正引力下四种有限时间未来奇点出现的条件。它强调,许多标准的精华/幻影DE理论(包括标量,流体,DBI的,等等)带来了加速宇宙学的未来奇点,正是以同样的方式奇异的修改引力DE。考虑了统一早期暴胀和晚期加速度的可行非奇异修正引力。结果表明,将这种非奇异理论加入到另一个具有未来奇异性的加速解的实际奇异修正引力中,可以治愈所得到的组合模型的奇异性。这种普遍的情形可以自然地应用于标准奇异DE模型以及具有初始奇异性的暴胀理论。这暗示了修正广义相对论的额外的基本理由。
2009-10-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
On Singularity Resolution in Quantum Gravity
通过研究标准Friedmann-Robertson-Walker几何动力学的一种新的量子化方法,研究了量子引力中的奇点分辨问题。量子化过程的灵感来自圈量子引力计划,并基于通常用于度量变量量子宇宙学的薛定谔表示的替代方案。我们表明,在这种表示的量子几何动力学存在一个密集定义的逆标度因子运营商,并作为一个差异运营商的基础状态的哈密顿约束。我们发现在量子动力学中,宇宙学奇点被避免了。我们讨论这些结果,以期确定的标准,构成“奇点分辨率”的量子引力。
2003-12-20 gr-qc hep-th
The Nature of Singularity in Bianchi I Cosmological String Gravity Model with Second Order Curvature Corrections
本文研究了通过Gauss-Bonnet项与引力耦合的量子M场理论中的Bianchi I宇宙模型。区分了两类M宇宙奇点。前者类似于M的爱因斯坦引力奇点,后者(在M经典广义相对论中没有出现)发生在M场方程组的主行列式为零时。本文讨论了后M宇宙学奇点与M是一根电子头发的黑洞内部奇点的类比。通过对运动方程的数值积分,找到了导致这两种宇宙学奇点的初始条件。
2001-07-10 gr-qc hep-th
Evidence for Maximal Acceleration and Singularity Resolution in Covariant Loop Quantum Gravity
一个简单的论证表明,协变圈引力(自旋泡沫理论)预测了一个最大的加速度,因此禁止曲率奇点的发展。这支持了用正则方法得到的宇宙学和黑洞的结果。
2013-08-27 gr-qc hep-th
Bouncing cosmology with future singularity from modified gravity
我们研究哪一个Jordan框架$F(R)$引力可以描述IV型奇异弹跳宇宙学演化,特别强调IV型奇异性发生的点附近。宇宙学反弹的选择方式使得反弹点与IV型奇点完全重合。研究了所得到的$F(R)$引力的稳定性,并研究了所得到的Jordan框架$F(R)$引力的爱因斯坦框架标量张量理论对应物.此外,通过假设约旦框架度规是以这样一种方式选择的,使得当在爱因斯坦框架中进行共形变换时,它产生准de Sitter或de Sitter Friedmann-Robertson-Walker度规,我们研究了爱因斯坦框架标量理论情况下与普朗克2015年数据一致的观测指标。最后,我们研究了有效状态方程对应的IV型奇异反弹的行为,并在我们与其他反弹宇宙学的比较所产生的图片,我们批判地讨论了我们的分析的影响。
2015-06-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Formation and Evaporation of a Naked Singularity in 2D Gravity
我们描述了一个经典配置的共形物质形成一个裸奇点,并讨论其随后的霍金蒸发的背景下,二维量子引力。单圈分析对于大质量裸奇点是可信的,并表明存在弱宇宙学审查,这将导致它在形成时爆炸成辐射。(如有需要,可提供数字的印刷本)
1993-11-22 gr-qc hep-th
Black hole solutions in mimetic Born-Infeld gravity
研究了拟Born-Infeld引力中的真空解、静态解和球对称解。模拟Born-Infeld引力是Eddington-inspired-Born-Infeld(EiBI)模型在模拟方法下的一种重新表述。由于模拟场的存在,该理论包含了不同于爱因斯坦引力的非平凡真空解。我们发现,随着模拟场的存在,史瓦西黑洞内部的类空奇点可以被改变为类光奇点,即使曲率不变量仍然在奇点处发散。此外,在这种情况下,一个类时径向下落的观察者到达奇点的最大真时被发现是无限的。
2017-10-29 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological Singularity and Power-Law Solutions in Modified Gravity
University of Lethbridge(莱斯布里奇大学);University of Cape Town(开普敦大学)
本文利用 Raychaudhuri 方程研究修正引力中反弹宇宙的幂律解,发现 Stelle 引力无法消解奇点,而 f(R) 引力和 Brans-Dicke 理论在适当条件下可以,且加速解略优于 ekpyrosis。
2025-11-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Singularity from star collapse, torsion and asymptotic safety of gravity
一颗质量大于临界质量的恒星被认为会经历引力坍缩而形成奇点,这是由于霍金-彭罗斯奇点定理,该定理是基于没有挠率的Raychaudhuri方程。我们认为,物质的自旋方面可以导致规避的奇异性,造成其质量方面,通过扭转在渐近安全的引力。
2018-04-04 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Singularity theorems in the effective field theory for quantum gravity at second order in curvature
本文用有效场论方法讨论量子引力中的奇异性定理。到曲率的二阶,这个有效场论包含两个新的自由度,它们对这些能量定理的推导具有重要意义:一个大质量自旋2场和一个大质量自旋0场。利用这个理论从Jordan框架到Einstein框架的显式映射,我们证明了由于量子引力的粒子谱中存在一个大质量自旋2场,宇宙学和黑洞奇点定理都可能不成立.此外,我们表明,大量的标量场可以导致违反的假设用于推导霍金的奇异性定理。另一方面,它不影响彭罗斯的奇异性定理。
2019-11-13 gr-qc hep-th
Finite-time future singularities in modified gravity
我们回顾有限时间未来奇点修正引力。我们重建了一个明确的模型,修改后的引力实现了幻影鸿沟的交叉,并表明大撕裂奇点出现在修改后的引力理论。通过保角变换,将修正引力理论中的(有限时间)大撕裂奇异性转化为相应的标量场理论中的无限时间奇异性.此外,我们研究了几种模型的修改后的重力产生加速宇宙学结束在有限时间的未来奇点的所有四个已知类型。
2009-04-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Towards a Resolution of the Cosmological Singularity in Non-local Higher Derivative Theories of Gravity
标准宇宙学最大的问题之一是大爆炸奇点。以前,它已被证明,在紫外区的爱因斯坦引力的非本地ghostfree高阶导数修改可以承认非奇异的弹跳解决方案。本文较详细地研究了这些引力理论在正负宇宙学常数和辐射存在下运动方程的动力学性质。我们发现稳定的通货膨胀吸引子的解决方案,在存在一个积极的宇宙学常数,使通货膨胀{ \it测地线完成},而在存在一个负的宇宙学常数的循环宇宙出现。我们还提供了一个算法,用于跟踪的超哈勃扰动在反弹,并表明反弹的解决方案是免费的任何微扰不稳定。
2010-11-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Quantum Gravity effects near the null black hole singularity
利用量子引力的重整化群方程研究了一般坍缩过程中黑洞的柯西视界奇点结构。结果表明,在柯西视界的早期演化过程中,当考虑度规的量子涨落时,质量函数的增加被阻尼。
1999-07-15 gr-qc hep-th
Cusp singularities in f(R) gravity: pros and cons
我们研究了f(R)引力中的尖点奇点,特别是Starobinsky和Hu-Sawicki暗能量模型.我们说明,通过使用双零数值模拟,尖点奇点可以触发引力坍缩。这种奇异性可以通过增加一个二次项来消除,但这会导致一个可以被事件视界之外的观察者观察到的里奇标量凸起。与宇宙学参数相比,用天体物理实验观测超普朗克效应似乎是困难的。另一方面,一旦存在尖点奇异性,它就可以成为实现视界尺度曲率奇异性的机制,而视界尺度曲率奇异性可以被防火墙解释。
2015-10-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Mass inflation in f(R) gravity: A conjecture on the resolution of the mass inflation singularity
利用双零理论研究了f(R)引力场中带电黑洞的引力坍缩.我们要求f(R)模型具有宇宙学稳定性;我们使用了斯塔罗宾斯基模型和R+(1/2)cR^2模型。在f(R)引力中的带电黑洞由于更高的曲率修正可以具有一种新的奇异性,即所谓的f(R)诱导奇异性,尽管它是高度依赖于模型的。随着超前时间的增加,内部结构将接近柯西视界,柯西视界可能不是内视视界。当一个人接近柯西视界时存在质量暴胀,因此柯西视界可能是一个面积非零的曲率奇点。然而,Ricci标量对于输出零观测器是有限的。这可以积分如下:宇宙学稳定的高曲率修正的里奇标量使它有界,即使在存在质量膨胀。最后,我们猜想,如果存在一个包含具有宇宙稳定性的广义高曲率修正的广义作用量,那么即使在存在质量暴胀的情况下,这些修正也可以使所有曲率分量有限。这可能有助于我们解决规则黑洞模型的内视界不稳定性问题。
2011-12-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Towards conditions for black-hole singularity-resolution in asymptotically safe quantum gravity
我们研究了Schwarzschild(deSitter)黑洞在渐近安全量子引力中曲率奇异性的命运.具体地说,我们通过引入牛顿耦合和宇宙学常数来提升经典时空。在这种情况下,引力相互作用的反屏蔽特性可以消除奇异性,但在紫外线的宇宙学常数的非零值似乎重新引入它。我们发现的迹象表明,在红外线的宇宙学常数的有限值是兼容的奇异性分辨率提供的宇宙学常数驱动到零足够快的紫外线。我们比较了相应的临界指数的文献上的界限。
2018-08-10 gr-qc hep-th
On singularity-resolution in mimetic gravity
最近,研究表明,带有$f(\squareϕ)$项的修正的拟引力,对于宇宙时空和黑洞时空都能得到一个无奇异性的引力模型[1,2]。在这项工作中,我们进一步分析了这个模型,并表明,由于功能$f$被调整为迅速消失的小值的参数,非奇异反弹在很大程度上依赖于一个微妙的分支变化机制的多值功能$f$。此外,这种机制对该模型与圈量子宇宙学之间的联系有着有趣的影响。
2018-03-11 gr-qc hep-th
Approaching a spacetime singularity in conformal gravity
本文证明了在真空或有物质存在的情况下,卡斯纳时空在爱因斯坦共形引力中是无奇性的。这样的陈述是基于曲率不变量的规则性,以及当时空被有质量、无质量和共形耦合的粒子探测时的测地线完备性。作为正则度规的一个普适特征,在有限的真时间内(对于有质量粒子和共形耦合粒子)或对于有限的仿射参数值(对于无质量粒子),没有任何东西可以到达位于t=0的奇点。
2019-06-21 gr-qc hep-th
Numerical Solutions of Dilaton Gravity and the Semi-Classical Singularity
对Lemos和Sa最近考虑的一个一般的齐次二维重子引力模型,给出了量子物质的Polyakov修正,并对几种静态平衡态的重子引力模型进行了数值求解.在经典理论中,介子场的范围是整条实数线,而在半经典理论中,按照通常的定义,它总是低于出现奇点的某个临界值。我们给出了亚临界和超临界双光子场的解。讨论了半经典平面广义相对论中奇点两侧的时空粘在一起的问题。
1995-08-18 gr-qc hep-th
On the existence of singularity-free solutions in quartic gravity
本文研究了通过二次高斯-博内项$ξ(ϕ)$ $R_{GB}^2$与引力耦合的标量场的一般场论。我们证明了,在关于函数$ξ(ϕ)$的温和假设下,在空间平坦的FRW背景中的经典解包括无奇异解。
1994-01-20 gr-qc hep-th
Is the future universe singular: Dark Matter versus modified gravity?
讨论了耦合暗能量(DE)宇宙演化中有限时间未来奇点的发生/消除的基本问题。它表明存在的(不稳定或局部最小值)deSitter空间的解决方案,可以治愈的II型或IV型未来奇异DE耦合DM作为调整的初始条件的结果。在体模DE的情况下,相应的耦合可能有助于解决重合问题,但不能解决大裂口(I型)奇点问题。我们表明,特殊形式或非均匀DE流体的修正引力可以提供通用的方案来治愈耦合(流体或标量)DE演化的I,II,III或IV型未来奇点。
2009-11-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Singularity avoidance in quantum gravity
本工作的目的是研究量子引力对奇点问题的影响。我们研究的高阶导数项,总是出现在任何量子场论模型的引力,处理他们都非微扰和微扰。在前一种情况下,通过计算的贡献的额外的自由度的一个同余的测地线,我们表明,奇点的外观不再是一个必要的。在后者中,对应于将量子化的广义相对论作为有效场论来处理,我们将霍金-彭罗斯定理推广到包括无质量物质和引力子涨落的单圈修正。
2020-01-13 gr-qc hep-th
Towards singularity and ghost free theories of gravity
本文给出了闵可夫斯基真空中最一般的协变无鬼引力作用量。除了研究较多的f(R)模型,这包括一大类具有改进的UV行为的非定域作用,但在IR中恢复了爱因斯坦的广义相对论。
2011-11-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Big-Bounce with Finite-time Singularity: The $F(R)$ Gravity Description
大爆炸宇宙学的另一种观点是大反弹宇宙学。在$F(R)$修正引力的背景下,我们研究了在反弹点处具有IV型奇点的反弹宇宙学。我们调查的哈勃半径的演变,我们详细研究原始的宇宙学扰动的问题。正如我们所证明的,对于奇异反弹,起源于反弹附近的宇宙时代的原始扰动,不产生标度不变的光谱和短波长模式,在这些退出视界后,不冻结,但随时间线性增长。在介绍了宇宙学扰动研究之后,我们讨论了奇异反弹模型的可行性,我们的结果表明奇异反弹必须与另一种宇宙学方案相结合,或者应该进行适当的修改,才能导致可行的宇宙学。对慢滚参数的研究也得到了同样的结果,表明对于一定的参数值,奇异弹跳理论在奇点处是不稳定的。我们还共形变换的约旦框架奇异反弹,正如我们所证明的,爱因斯坦框架度量导致一个大撕裂奇点。因此,约当框架中的IV型奇点在爱因斯坦框架中变成了大撕裂奇点。最后,我们简要地研究了一个广义奇异宇宙模型,它包含两个IV型奇点,具有相当吸引人的特点。
2017-01-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Black hole singularity resolution in unimodular gravity from unitarity
本文通过要求幺模引力自然时间坐标下的幺正性,研究平面AdS黑洞内部的量子动力学,发现经典奇点与视界被高度量子区域取代,并论证幺模时间幺正性普遍导致黑洞奇点消解。
2025-01-27 gr-qc hep-th
Gravity sans singularities
研究了引力奇点定理的基础和局限性。由于奇异性是时间过程中的一种临界情况,因此,在等效原理的充分概括下,时间路径的研究提供了两种防止奇异性的机制。奇异时间平移生成器到其轨道空间的分辨率,以及相对论粒子相互作用的基本高维数,都有解决任何真正奇异问题的方面。从概念上讲,这些不同的观点有一个共同点:在每种情况下,对操作空间固有的“能量”的定义都是任意的,从而使缺乏奇点成为系统自洽的同义反复。
2002-05-28 gr-qc hep-th
Curvature Singularity in f(R) Theories of Gravity
虽然晚时宇宙学的$f(R)$修正能成功地解释当前宇宙加速现象,但它很难同时满足第五力约束。即使满足第五种力的约束,有效标量自由度也可能移动到场空间中的一个点(接近其势最小值),在那里里奇标量发散。我们进一步阐明了这一点与$f(R)$重力的一个具体的例子,其中包括几个可行的$f(R)$重力模型在文献中。特别地,我们证明了无压收缩尘埃中标量场的非线性演化很容易导致曲率奇异性,从而使这一理论不可行。
2015-07-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Removing the Big Bang Singularity: The role of the generalized uncertainty principle in quantum gravity
研究了利用广义不确定原理避免大爆炸奇异性的可能性。与此有关,本文研究了服从广义不确定原理的自由粒子系统的统计力学,并证明了系统的熵在无限温度极限下具有有限值。然后,有人认为,负温度和负压力是可能的,在这个系统中。最后,证明了该模型可以消除大爆炸奇异性。
2012-09-11 astro-ph.CO gr-qc
Stability of cosmological singularity-free solutions in quadratic gravity
本研究在二次引力中提出一类早晚期均无奇点的均匀各向同性宇宙学解,通过作用量二阶变分分析其稳定性,发现参数微调时大爆炸可从无奇点区域产生,证明这类解具有不稳定性。
2024-12-13 gr-qc hep-th
Kasner Singularity of Black Holes in Einstein-scalar Gravity
The International Joint Institute of Tianjin University, Fuzhou, Tianjin University(天津大学福州国际联合学院);Center for Joint Quantum Studies, Department of Physics, School of Science, Tianjin University(天津大学理学院物理系量子联合研究中心)
研究了爱因斯坦-标量引力中黑洞的Kasner奇点,揭示了质量与标量电荷对奇点性质的影响,并发现Schwarzschild黑洞在存活时间上限上达到极限。
2026-02-25 gr-qc hep-th
Cosmic Censorship in Quantum Einstein Gravity
本文研究了量子爱因斯坦引力理论中牛顿常数在高能下的变化对Kuroda Papapetrou模型的量子引力修正。我们认为,虽然引力相互作用的反屏蔽特性有利于裸奇点的形成,量子引力效应把经典奇点变成一个“呜咽”的奇点,保持裸露的有限量的先进的时间。
2017-04-07 gr-qc hep-th
Stability of Schwarzschild singularity in non-local gravity
在以前的工作中,已经证明了所有的里奇平坦时空都是一大类非局部引力理论的精确解。在这里,我们证明了,对于一个子类的非局部理论,史瓦西奇点是稳定的线性扰动。因此,非定域性可能不足以治愈广义相对论的所有奇点。最后,我们证明了史瓦西解可以由辐射薄壳的引力坍缩产生。
2017-09-19 gr-qc hep-th
Finite-time future singularities in modified Gauss-Bonnet and $\mathcal{F}(R,G)$ gravity and singularity avoidance
我们研究了从$\mathcal{F}(R,G)$ -引力的晚期加速(有效的精华/幻影)时代出现的所有四种类型的有限时间未来奇点,其中$R$和$G$分别是Ricci标量和Gauss-Bonnet不变量。作为$\mathcal{F}(R,G)$ -引力的一个显式例子,我们还研究了修正的Gauss-Bonnet引力,即所谓的$F(G)$ -引力。特别是,我们重建的$F(G)$ -重力和$\mathcal{F}(R,G)$ -重力模型,加速宇宙学实现有限时间的未来奇点出现。此外,我们讨论了一种可能的方法来治愈的有限时间未来奇异的$F(G)$ -引力和$\mathcal{F}(R,G)$ -引力通过考虑高阶曲率修正。给出了非奇异真实修正高斯-博内引力的例子。事实证明,在奇异暗能量中加入这种非奇异的修正引力,使得组合理论也是非奇异的。
2010-03-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Disappearance of Black Hole Singularity in Quantum Gravity
我们应用量子宇宙学中最近引入的技术,在视界内和黑洞奇点附近r = 0的史瓦西度规。特别是,我们使用的量子化介绍了侯赛因和温克勒,这是建议由圈量子引力,是基于一个替代的薛定谔表示介绍了Halvorson。利用这个量子化过程,我们表明,黑洞奇异性消失,时空可以动态扩展到经典奇异性之外。
2004-08-02 gr-qc
Can Light Cross a Singularity? Exact Solutions from Analogue Gravity
Instituto de Astronomía y Física del Espacio (IAFE, CONICET-UBA)(太空物理与天文学研究所);Grupo de Comunicaciones Ópticas, Departamento de Ingeniería en Telecomunicaciones, Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET) and Instituto Balseiro (UNCUYO)(光学通信组,电信工程系,国家科学研究委员会和巴尔塞罗研究所)
本文通过类引力模型研究电磁场在含裸奇点时空中的行为,发现精确解表明电磁能量可能穿越奇点。
2026-07-21 gr-qc hep-th
Gravitational Collapse in Generalized Vaidya Space-Time for Lovelock Gravity Theory
在这篇工作中,我们假设了$(n+2)$维Lovelock引力理论中的广义Vaidya解。结果表明,通过适当选择参数,可以构造Gauss-Bonnet引力、维上连续的Lovelock引力和纯Lovelock引力。我们研究了在上述三种特殊形式的Lovelock引力理论中由引力坍缩形成的奇点的出现。特别考虑了Vaidya时空奇异性的性质对径向零测地线存在性的依赖性。在这三种模型中,我们都证明了奇点(裸奇点或黑洞)的性质完全依赖于参数。各种参数的选择以表格形式显示。在高斯-邦纳引力理论中,可以得出结论,裸奇点的可能性随着维数的增加而增加。在维连续的Lovelock引力中,奇维的裸奇点是可能的。在纯Lovelock引力中,对于任意参数值,只有黑洞是由于引力坍缩而形成的。已经表明,当吸积发生在坍缩物体上时,它极不可能得到黑洞。最后,考虑膨胀宇宙中的幻影时代,我们观察到,如果我们在Gauss-Bonnet引力中考虑坍缩物体的吸积过程,就不可能形成黑洞。
2011-04-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Towards Timelike Singularity via AdS Dual
具有类空奇异性的Kasner几何可以推广到体AdS几何,进而可以通过其引力对偶研究其上的场论.在本文中,我们证明了存在一个Kasner几何与类时奇异性,人们可以构建一个对偶引力描述。然后,我们研究了各种极端的表面,包括类空测地线的双重重力描述。最后,我们用测地线近似计算了边界场论中的高质量算子的算符。
2017-07-05 gr-qc hep-th
Classifying and avoiding singularities in the alternative gravity dark energy models
在Jordan框架和Einstein框架下,对不同引力暗能量模型中出现的未来有限时间奇点进行了分类和研究.结果表明,这种奇异性可能会发生,即使在平坦的时空的有效势的特定选择。避免有限时间奇异性的条件,提出和讨论。利用保角变换将问题归结为研究标量场在有效势上的演化。详细分析了几种可行的重力修正模型,并考虑了通过引入高阶曲率修正来消除奇异性的方法。这些结果可能与相对论性恒星形成中有限时间奇异性也表现出来的修正引力的解有关。
2009-06-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Viable Singularity-Free f(R) Gravity Without a Cosmological Constant
一些作者认为,自洽的$f(R)$重力模型不同于$Λ$ CDM几乎被排除在外。面对这样的说法,我们提出了一个特殊的双参数$f(R)$模型,它:(a)是宇宙学上可行的和区别于$Λ$ CDM;(b)是兼容的相对论恒星的存在;(c)是免费的里奇标量在宇宙学演化过程中的奇异性和(d)允许增加高曲率的修正,可能是相关的通货膨胀。
2009-05-12 astro-ph.CO gr-qc
Speculation about the black hole final state: resolving singularity by quantum gravity
黑洞的内部可以用各向异性宇宙学来描述。通过量子化度规函数,我们可以得到在视界内的Wheeler-DeWitt方程。为了一致地解释波函数,需要施加一个边界条件。本文给出了视界内欧氏解析延拓的一个公式和相应的波函数解。
2021-04-30 gr-qc hep-th
A note on singularity avoidance in fourth-order gravity
我们考虑引力的四阶微分理论来处理奇点避免问题:研究黑洞和大爆炸情况下的短距离行为,我们将看到一种从一般角度解决这个问题的方法。
2022-01-14 gr-qc
Singularity theorems and the inclusion of torsion in affine theories of gravity
我们将广义相对论的Raychaudhuri-Komar奇点定理推广到有挠和无挠的仿射引力理论。我们首先推广了现有的聚焦定理,使用超曲面正交的曲线的类时和零同余,展示了挠的存在如何影响洛伦兹流形中焦点的形成。在仿射引力理论的能量守恒条件下,我们证明了在Lorentz流形中含有理想流体或标量场物质源时加速曲线的新的奇异性定理.
2019-08-30 gr-qc
Absence of Singularity in Loop Quantum Cosmology
结果表明,各向同性的小超空间中的宇宙学奇异性自然地被量子几何所消除。已经在运动学水平,这是由一个有界的运营商,即使在初始奇点的经典量发散的逆比例因子表示的事实表明。完整的论证来自于量子动力学的分析。由于量子几何,量子演化发生在离散的时间步长中,并且当体积变为零时不会崩溃。相反,时空可以延伸到经典奇点之前的一个分支,与耦合到模型的物质无关。对于大体积,得到了正确的半经典行为。
2001-02-14 gr-qc hep-th
Geometric Selection Rules for Singularity Formation in Modified Gravity
School of Advanced Sciences, Vellore Institute of Technology(韦洛尔理工学院高级科学学院)
修正引力中奇点形成受黎曼曲率不变量限制,而非普遍结果。
2026-01-30 gr-qc hep-th math-ph
Sectional Curvature Bounds in Gravity: Regularisation of the Schwarzschild Singularity
本文提出了一种构造新的经典引力理论的一般几何方案,这种引力理论的解服从两平面格拉斯曼的某些子流形上的截面曲率的双侧界。研究截面曲率边界的动机来自于它们与附近测地线之间加速度边界的等价性。一个普遍的最小长度尺度是构造的必要成分,而将运动学框架应用于静态的球对称时空,由于排除了类空奇点,与广义相对论的史瓦西解有着巨大的差异。
2004-03-12 gr-qc hep-th
Singular Inflationary Universe from $F(R)$ Gravity
与破碎奇点不同,所谓的IV型有限时间奇点提供了宇宙平稳通过它的可能性,而不会产生任何灾难性的影响。接下来的问题是,IV型奇点的影响是否可以在宇宙演化过程中被探测到。在本文中,我们解决这个问题的背景下,$F(R)$重力。正如我们所证明的,IV型奇点的影响出现在哈勃流参数,这决定了宇宙学系统的动力学演化。因此,我们研究了各种包含IV型奇点的暴胀模型,奇点发生在暴胀的末端。特别是我们研究了一个玩具模型和一个奇异版本的$R^2$重力哈勃率。正如我们所表明的,一些哈勃流参数在奇点处变得奇异,这种效应表明在该点处发生了动力学不稳定性。这种动力学不稳定性最终表明了暴胀的优雅退出。我们证明了玩具模型在奇点处有一个不稳定的de Sitter点,因此确实可以触发优雅的退出。在奇异暴胀模型的情况下,优雅退出以标准方式进行。在奇异暴胀模型的情况下,我们发现了奇异演化的各种情况,其中大多数是与观测兼容的,只有一个导致严重的不稳定性。我们还比较了普通的Starobinsky模型和奇异暴胀模型,指出了它们在定性和定量上的区别。最后,我们研究了玩具模型和奇异暴胀模型的晚期动力学,并证明了早期和晚期加速度的统一是可以实现的。我们还表明,它是可能实现晚时间加速类似的$Λ$ -冷暗物质模型。
2015-10-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Can the Big Bang Singularity be avoided by a single scalar field?
本文研究了用一个与引力非极小耦合的标量场来避免大爆炸奇点的可能性。我们表明,在重力耦合的情况下,线性的字段,一些严格的条件上的字段的潜在的。然而,在非线性情况下,避免单个标量场的奇异性是相当普遍的。
2010-10-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Black hole singularity resolution via the modified Raychaudhuri equation in loop quantum gravity
我们导出了Schwarzschild黑洞内部和经典奇点附近的Raychaudhuri方程的圈量子引力修正。我们表明,由此产生的有效方程意味着由于排斥项的出现,测地线散焦。这就阻止了共扼点的形成,使得奇点定理不再适用,并导致了这个时空奇点的解析。
2021-04-21 gr-qc
A resolution of spacetime singularity and black hole paradoxes through avoidance of trapped surface formation in Einstein gravity
时空奇点的出现表明爱因斯坦引力理论在这些极端状态下的崩溃。我们在这里考虑的奇异性问题和各种黑洞悖论在经典和量子水平。指出在连续的引力坍缩过程中避免形成俘获面是解决这些问题的可能途径。构造了一类实现这种可能性的理想流体坍塌模型。而云内部的压力可能是负的,满足弱能量条件。随着引力坍缩过程的发展,坍缩的恒星辐射出其大部分物质,以避免形成陷阱面和时空奇点。坍缩的内部匹配到一个广义Vaidya时空的外部来完成模型。
2005-04-05 gr-qc hep-th
Finite-time singularities in f(R, T) gravity and the effect of conformal anomaly
我们研究了$f(R,T)$引力模型($R$是曲率标量,$T$是普通物质的应力-能量张量的迹线),它们能够再现四种已知的未来有限时间奇点。我们选择了一个合适的表达式的哈勃参数,以实现宇宙的加速,我们引入了两个参数,$α$和$H_s$,这两个参数表示每种类型的奇异性。我们解决共形异常,我们观察到,它不能消除突然的奇异性或IV型之一,但是,对于某些值的$α$,大裂口和III型奇异性可以避免。我们还发现,即使不考虑共形异常,大裂缝和III型奇点可能会被删除由于存在的$T$贡献的$f(R,T)$理论。
2013-03-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Renormalizability, vDVZ discontinuity and Newtonian singularity in higher-derivative gravity
有人提出,如果高阶导数引力是可重整化的,它必然意味着在原点处有一个有限的牛顿势,但这种说法的反面是不正确的。在这里,我们表明,相反的情况是真实的,当考虑到vDVZ不连续性的状态下,从大量的零质量极限的理论是不等价的零质量的情况下获得的理论。零质量极限下的剩余自由度是一个额外的标量,它不影响光的弯曲角,但影响牛顿势。这表明,为了使奇点相消,有质量的鬼和健康张量的数量与有质量的鬼和健康标量的数量相匹配。
2017-09-01 gr-qc hep-th
Cosmological singularity resolution from quantum gravity: the emergent-bouncing universe
到目前为止,大爆炸奇点的替代方案已经成为几十年来激烈研究的主题。在这个意义上,最流行的框架是这样的奇点被围绕某个最小宇宙体积的反弹或某个早期量子相所取代。后一种情况是很久以前设计的,被称为“涌现宇宙”(在这个意义上,我们的宇宙是从一个恒定体积的量子阶段出现的)。我们在这里表明,在一个改进的正则量子引力(所谓的量子约化圈引力)的框架内,宇宙学的弗里德曼方程以这样一种方式进行修改,以取代大爆炸奇点与短反弹{之前是一个亚稳态量子相,其中宇宙的体积在一系列局部极大值和极小值之间振荡}。我们称这种混合的情况下,一个“涌现反弹宇宙”,因为在一个纯粹的振荡量子阶段的经典弗里德曼时空出现。最后讨论了这一方案的前景发展和可能的测试。
2017-09-22 gr-qc hep-th
A quantitative analysis of singular inflation with scalar-tensor and modified gravity
我们提供了一个详细的定量描述奇异通货膨胀。描述了它与暗能量时代的有限时间未来奇点的密切类比。调用和分类的奇异性,这种通货膨胀的有限时间宇宙学奇点,我们调查他们的发生,特别强调IV型奇点。这项研究是在一般的非正则标量张量理论的背景下进行的。此外,有限时间奇异性对慢滚参数的影响也进行了研究。特别地,我们研究了三种情况,其中奇点发生在暴胀时期,在年底,我们还研究了奇点发生的情况下,远远晚于通货膨胀结束。使用获得的慢滚参数,对于每种情况下,我们明确计算的光谱指数的原始曲率扰动$n_s$,相关的运行的光谱指数$a_s$和标量张量比$r$和比较所得到的值的普朗克和BICEP 2数据。正如我们所证明的,在某些对应于IV型奇点的情况下,当奇点发生在最后或暴胀之后,可能有可能与观测数据一致。然而,所有观察指标的绝对一致性是没有实现的。相反,如果奇点发生在暴胀时期,这对理论来说是灾难性的,因为观测指标变得发散。我们还展示了如何IV型奇点可能始终容纳在宇宙的后期演化。
2015-04-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Possible resolution of a spacetime singularity with field transformations
人们普遍认为,经典引力会崩溃,需要量子引力来处理奇点。我们表明,有一类时空曲率奇点,可以解决与度量和物质场变换。作为一个例子,我们考虑了一个具有标量场和规范场的各向异性幂律暴胀模型,其中类空曲率奇异性存在于时间的开始。首先,我们给出了度量到平坦几何的变换,即Minkowski度量。该变换消除了位于时间原点的曲率奇异性。与以往文献中的工作的一个本质区别是,时间的起源不是通过变换发送到过去的无限,而是保持在过去的有限时间。这样,几何学就可以延伸到奇点之外。一般来说,物质场在这样的度规变换之后仍然保持其原始形式的奇异性。然而,我们明确地表明,有一种情况下,在这种情况下,物质场的奇异行为可以完全删除的物质场的重新定义。因此,我们第一次解决了一类初始宇宙奇点,并成功地在经典引力框架下将时空扩展到奇点之外。
2021-05-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th