BD-$Λ$CDM and Running Vacuum Models: Theoretical background and current observational status
本文分析了具有宇宙学常数和冷暗物质的Brans-Dicke宇宙学模型（BD- $Λ$ CDM）。与宇宙学的标准模型相比，我们发现BD- $Λ$ CDM更符合宇宙学的总体数据（SNIa+BAO+ $H(z)$ +LSS+CMB）. BD- $Λ$ CDM模型可以从GR的角度被视为具有随时间演化的真空能量密度的运行真空模型（RVM）。由于这一事实，也由于其时间演变的有效引力耦合，该模型可以减轻$σ_8$和$H_0$张力在同一时间。我们还提出了不同类型的RVM的结果时，他们在宇宙学数据的光测试，我们表明，一个温和的动力学的真空能量密度可以帮助平滑上述紧张局势，从而改善$Λ$ CDM模型的性能。
2021-10-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
How to bypass Birkhoff through extra dimensions (a simple framework for investigating the gravitational collapse in vacuum)
公平地说，我们目前对黑洞的引力坍缩动力学的数学理解仅限于球对称的情况，事实上，即使在这种情况下，仍有许多东西有待学习。原因是爱因斯坦的方程只有当它们被简化为1+1维的偏微分方程系统时才变得容易处理。由于这一技术障碍，人们对纯引力波的坍缩知之甚少，因为根据伯克霍夫定理，真空中不存在球形坍缩。本文描述了一种新的5维及更高奇维真空爱因斯坦方程的相干性2对称约化，它避开了Birkhoff定理，并存在依赖于时间的渐近平坦解。我们认为该模型为研究真空中的引力坍缩动力学提供了一个有吸引力的1+1维几何环境。
2006-05-21 gr-qc
Inducing charges and currents from extra dimensions
在卡鲁扎-克莱因理论的一个特殊变体中，即所谓的诱导物质理论（IMT），它表明任何物质的构型都可以从五维真空空间几何诱导出来。通过使用类似的方法，我们表明，任何分布的电荷和电流也可以从一个五维真空空间感应。而在IMT的情况下的几何形状是黎曼和基本方程是五维爱因斯坦方程在真空中，在这里我们考虑一个闵可夫斯基几何和五维麦克斯韦方程组在真空中。
2007-05-15 gr-qc
Vacuum energy and cosmological evolution
一个膨胀的宇宙不可能有静态的真空能量密度。所谓的宇宙学常数$Λ$应该是一个近似值，当然对于哈勃时间的一小部分来说是一个很好的近似值，但它很可能是对一个真正的动态真空能量变量的临时描述，这个变量从暴胀时代演变到今天。我们可以将演化的真空能量与卡西米尔装置进行比较，在卡西米尔装置中，平行板缓慢地分开（“膨胀”）。不能测量总真空能量密度，只能测量与板的存在相关的效应，然后还测量它们随时间增加的分离。与闵可夫斯基时空相比，宇宙中有一个非零的时空曲率$R$，它随着膨胀而变化。真空能量密度必然相应地改变，我们自然期望得到$δΛ\sim R\sim H^2$。可以构造一类跟踪这种变化率的动态真空模型。它们与现有的宇宙学数据相一致，并且可以很方便地解释从暴胀时期到现在的宇宙演化。这些模型非常接近宇宙晚期的$Λ$ CDM模型，但与早期的模型有很大的不同。在我们最近的过去，可以检测到固有真空动力学的痕迹。
2014-03-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Evolving extrinsic curvature and the cosmological constant problem
解释了与外曲率相关的黎曼流形光滑变形的概念，并将其应用于FLRW宇宙学。我们表明，这样的变形可以从爱因斯坦希尔伯特动力学原理产生的Noether意义上的可观察的效果。结果，我们注意到非本征曲率如何补偿宇宙学常数$ Λ$和真空能量$ρ_{vac}$之间的定量和定性差异，从而获得了电弱尺度下宇宙学常数问题的观测上界。讨论了非本征曲率的拓扑特征，表明产生的非本征标量曲率是一个不断演化的动力学量。
2015-12-09 gr-qc hep-th
Choosing a vacuum state in a spherical spacetime with a conformal Killing vector
我们考虑的问题，挑选一个物理动机的真空状态的球对称时空与额外的共形Killing矢量，而不是额外的Killing矢量在史瓦西的情况下。考虑共形对称性而不是对称性使我们能够考虑动态而非静态的时空（如史瓦西）。然而，额外的共形对称使我们能够计算粒子探测器的响应。我们来看看一个自相似的LTB时空的具体例子，它代表了一个球对称但不均匀的宇宙学。我们注意到，上述程序可能适用于一个球对称的崩溃解决方案，代表黑洞的形成，使人们可以计算详细的霍金辐射在崩溃期间的频谱。
2014-03-06 gr-qc
Implications of Dynamical Dark Energy in the expansion of the Universe and the Structure Formation
在这篇博士论文中，详细研究了$Λ$ CDM之外的各种宇宙学模型。重点放在运行真空模型（RVM的），这可以在弯曲时空的量子场论的背景下动机。他们考虑了真空能量密度平稳演化的可能性，这种真空从宇宙学变量（如哈勃速率及其时间导数）中继承了它的时间依赖性。然而，提出的分析不仅限于动力学真空模型，但也考虑模型的暗能量，如Peebles \& Ratra标量场模型或简单的参数化，如XCDM或CPL.Their的理论预测进行了测试对丰富的宇宙学数据和拟合过程进行了测试，以获得的自由参数的限制下，所研究的模型的特征。最后，对$σ_8$和$H_0$张力进行了扩展讨论，并在具有宇宙学常数的Brans和Dicke引力框架下描述了它们的可能解，该框架模拟了具有温和的时间演化引力耦合$G$的RVM.这项研究的主要结论是，在当前的数据中发现了有利于随时间演化的暗能量密度的明显信号。
2021-05-31 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological term as a source of mass
在球对称的情况下，主导的能量条件与规则性的要求在中心，渐近平坦性和精细的ADM质量，定义家庭的渐近平坦的全球正规解的爱因斯坦最小耦合方程，其中包括类度量渐近de Sitter在接近正规中心。源项对应于一个r-依赖的宇宙项，由二阶对称张量在径向上的提升下不变，并从原点的de Sitter真空演化到无穷远处的Minkowski真空。时空对称性从中心的德西特群到无穷远的洛伦兹群，通过其间的径向提升，平滑地变化。ADM质量的标准公式将其与在对称性恢复尺度下取代中心奇点的德西特真空联系起来。当质量超过某个临界值m_{crit}时，德西特-史瓦西几何描述的是真空非奇异黑洞，而当质量超过m_{crit}时，它描述的是G-块，这是一种真空自引力的无视界粒子结构。结合能使G块的量子能谱下移，零点真空模固定在与de Sitter视界的Hawking温度相对应的位置。
2001-12-20 gr-qc
Nonsingular vacuum cosmologies with a variable cosmological term
我们提出了一个非奇异的宇宙学模型与一个可变的宇宙学项所描述的二阶对称张量$Λ_{mn}$从$Λg_{mn}$发展到$λg_{mn}$与$λ< Λ$。所有$Λ_{mn}$主导的宇宙学都属于各向异性理想流体的Lemaitre型模型。膨胀从一个非奇异的非同时德西特爆炸，与$Λ$的规模负责最早的加速膨胀，其次是各向异性卡斯纳型阶段。对于某一类观测器，这些模型也可以被识别为具有规则R区域的Kantowski-Sachs模型。对于Kantowski-Sachs观测者来说，宇宙演化从具有高度各向异性的“零爆炸”的视界开始，在那里空间部分的体积消失。我们详细研究了球对称的情况下，并考虑与平面和伪球对称的宇宙学的一般特征。非奇异的$Λ_{mn}$占主导地位的宇宙学是Bianchi I型在平面的情况下和双曲类似物的Kantowski-Sachs模型在伪球形的情况下。在后期，所有模型都接近于具有小$λ$的de Sitter渐近。
2003-02-10 gr-qc
Extra Dimensional Curvature Supression of the Effective Four Dimensional Vacuum Energy Density
考虑到大量的额外维度，$N\rightarrow \infty$，我们表明，在有效的四维图片，在$N$领先的顺序，无论是宇宙学常数在$N+4$维和曲率的额外维度（弯曲的球体）给出了相同类型的贡献。此外，在这个极限中，额外的维度曲率自然地抑制了正的宇宙学常数的影响，因此在有效$4-D$图像中控制真空能量的有效势具有领先的1/N依赖性（即在大的$N$极限中消失）。我们可以在一个启发式的画面中定性地理解这种效应，通过认为所有的维度，包括可见的和额外的维度，都具有由$Λ$引起的相等的曲率份额，在这种情况下，当通过增加$N$额外的维度来增加维度的总数时，那么如果$N$很大，可见的维度不必弯曲太多，因此会有一个小的四维真空能量。在大的$N$图像中，电势也可以通过四指数场强的小的期望值（即在大的$N$处消失）来稳定。
2012-01-30 gr-qc hep-th
Spherically symmetric space-time with the regular de Sitter center
的要求制定导致的存在性类的全局正则解的最小耦合GR方程是渐近de Sitter在中心。简要回顾所产生的几何形状。源项，不变的径向靴子下，被归类为球对称真空与可变的密度和压力，与r-依赖的宇宙项，其渐近的起源，由弱能量条件，是爱因斯坦宇宙项。对于这类度规，ADM的质量既与被困在原点的德西特真空有关，也与时空对称性的破缺有关。在平坦渐近的情况下，时空对称性从中心的德西特群到无穷远处的洛伦兹群平滑地变化。依赖于质量，德西特-史瓦西几何描述了一个真空非奇异黑洞，或G块-一个真空自引力粒子状结构没有视界。在de Sitter渐近无穷远的情况下，几何是渐近de Sitter在原点和无穷远，并描述，依赖于参数和坐标的选择，真空非奇异宇宙学黑洞，自引力粒子状结构在de Sitter背景和正常的宇宙模型与顺利发展真空能量密度。
2003-04-30 gr-qc
Particles, Waves and Vacuum in Five Dimensions: A Status Report
由于5D正则度规嵌入了爱因斯坦方程的所有4D真空解，因此我回顾了它在宇宙学“常数”、量子化粒子、德布罗意波、标量场和波粒二象性中的应用。有几种方法可以用额外的维度来合理化这些东西。对波粒二象性的一个可能的解释是，一个观测到的粒子以不同的四维方式表现出平坦的5D空间的两种等距，一种有波，一种没有。
2012-05-20 gr-qc
Cosmologies with a time dependent vacuum
在宇宙学中，宇宙项λ应该是一个依赖于时间的量，这是一个非常自然的想法。很难想象一个膨胀的宇宙具有严格恒定的真空能量密度，即自时间起源以来一直保持不变。从宇宙学函数（如哈勃速率或标度因子）继承其时间依赖性的平滑演化真空能量密度不仅是一个定性上更合理和直观的想法，而且也是基础物理学，特别是弯曲时空中的量子场论（QFT）所提出的。为了实现这一概念，并不严格需要像文献中通常所做的那样（例如，在精华公式等中）求助于特设标量场。一个“运行”的Lambda项可以在非常相似的基础上预期，因为人们预期（和观察）在QFT中具有物理能量标度的耦合和质量的运行。此外，实验证据表明，暗能量的状态方程可能会随着时间/红移而演化（包括它目前可能表现为幻影的可能性），这表明一个随时间变化的λ项（可能伴随着一个变量牛顿引力耦合G=G（t））可以以一种自然的方式解释所有这些特征。值得注意的是，这些模型中的一类（“新宇宙子”）甚至可能是解决旧的宇宙学常数问题的线索，包括符合问题。
2011-02-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Contribution of Kaluza-Klein modes to vacuum energy in models with large extra dimensions $&$ the Cosmological constant
本文研究了大额外维模型中拓扑能的产生。这个能量的起源是由于额外维度的紧化而导致的标准闵可夫斯基真空的拓扑变形。这种变形被认为是由于大量的卡鲁扎-克莱因引力模式而产生的有效的、有限的能量密度。它的重整化值被认为取决于额外维度的大小，而不是理论的UV截止值。它表明，如果这个能量密度是有助于所观察到的宇宙学常数，将有非常严格的界限上的额外维度的数量和它们的大小。
2002-10-08 gr-qc hep-ph hep-th
The cosmic censorship conjecture in a higher dimensional spacetime with an interacting vacuum energy
目前，在引力的研究中，不能排除在能量动量张量中包含真空能，在时空中包含额外维。在这篇工作中，我们研究了真空能量在恒星流体坍缩过程中的影响，并因此对宇宙监督猜想，考虑一个均匀的和各向同性的时空与任意数量的维度。我们讨论了形成的黑洞的有效引力质量，其中真空能量和维数在这个过程中起着至关重要的作用。
2015-01-28 gr-qc
Asymptotic Behavior of Polarized and Half-Polarized U(1) symmetric Vacuum Spacetimes
本文利用Fuchsian算法研究了真空Einstein方程（U（1）等距群在空间上作用）的某些U（1）对称解族在奇点附近的行为。我们考虑一个分析家庭的极化的解决方案与最大数量的任意功能符合极化条件（“重力自由度”之一是关闭的），并表明，这个家庭的所有成员是渐近速度项占主导地位（AVTD）作为一个接近奇点。我们表明，同样的AVTD行为适用于一个家庭的“半极化”的解决方案，这是通过添加一个额外的任意函数的极化解决方案的特征。(The完整的非极化解集包括两个额外的任意函数）。我们开始讨论AVTD行为是否与时间叶状的选择无关的问题，通过证明在这里讨论的极化和半极化（U（1）对称真空）解中，对于谐波时间的广泛选择，确实可以看到AVTD行为。\
2002-03-12 gr-qc
Production of primordial gravitational waves in a simple class of running vacuum cosmologies
在膨胀的、空间均匀的、各向同性的、真空能量密度随时间演化的FRW型宇宙框架下讨论了引力波的宇宙学产生问题。建立了引力波方程，并在平坦几何条件下，对不同历元解析求解了修正后的引力波方程的含时部分。与标准的$Λ$ CDM宇宙学（没有相互作用的真空），我们表明，引力波产生的辐射时代，即使在广义相对论的背景下。我们还表明，对于所有的自由参数值，高频模式衰减甚至比在标准宇宙学中的辐射和物质真空主导的时代。我们还对引力子随机背景的形成和不同宇宙学年代产生的剩余功率谱进行了详细的分析。有人认为，CMB偏振（B模式）的测量和它的比较与刚性$Λ$ CDM模型加上暴胀范式可能成为一个关键的测试动态暗能量模型在不久的将来。
2017-03-09 astro-ph.CO gr-qc
Expansion History with Decaying Vacuum: A Complete Cosmological Scenario
我们提出了一种新的宇宙学方案，即时空从一个纯粹的初始de Sitter阶段出现，随后演变成辐射，物质和暗能量占主导地位的时代，从而避免了初始奇点，并提供了一个完整的描述膨胀历史和视界问题的自然解决方案。该模型是基于动态真空能量密度的哈勃率的幂级数演变。从暴胀到标准辐射期的过渡是普遍的，这为成功地描述优雅的退出提供了线索。由于由此产生的晚期宇宙历史非常接近和谐LCDM模型，新的统一框架体现了比标准宇宙学更完整的过去宇宙演化。
2013-02-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Kaluza-Klein vacuum multi-black holes in five-dimensions
我们研究了在渐近Kaluza-Klein时空中代表旋转多黑洞的五维真空解。我们证明了多个黑洞沿额外维度的最大旋转，真空中的定态组态是由黑洞旋转引起的引力吸引力和排斥力的平衡实现的.我们还证明了每个黑洞除了球形拓扑之外，还可以具有不同的透镜空间拓扑，并且黑洞的质量可以通过额外维度和视界拓扑的大小来量子化。
2012-08-03 gr-qc hep-th
Vacuum Energy, the Cosmological Constant and Compact Extra Dimensions: Constraints from Casimir Effect Experiments
我们考虑一个宇宙与一个紧凑的额外的维和宇宙学常数出现从一个适当的紫外线截止的零点能量的真空。我们推导了平行导电板之间的Casimir力作为以下尺度的函数：板间距，额外维度的半径和截止能量尺度。我们发现，有这些尺度的临界值，在板之间的卡西米尔力改变符号。对于所需的截断能量尺度再现观测值的宇宙学常数，我们发现，卡西米尔力的变化的迹象，并成为排斥板分离小于临界分离$d_0=0.6mm$，假设一个零半径的额外的维度（没有额外的维度）。这一预测与Casimir实验相矛盾，Casimir实验表明，吸引力下降到$100nm$的板分离。对于一个非零的额外维度半径，临界分离$d_0$变得甚至大于$0.6mm$，并保持与卡西米尔力实验不一致。我们的结论是，无论有没有紧致额外维的存在，任何适当截止的真空能量都不能起到宇宙学常数的作用。
2008-02-12 astro-ph gr-qc hep-ph
$pp$-wave initial data
构造了四维真空$pp$ -波时空的初始数据刻画.这是一个真空初始数据集加上一些额外的条件，保证数据发展是一个真空$pp$波的子集。一些额外的条件只依赖于用于构造真空初始数据的相同的量，即第一和第二基本形式，而另一些则与共形Killing初始数据表征（CKID）有关。
2022-01-18 gr-qc math.DG
Running Vacuum in the expanding Universe: a unified QFT paradigm for Inflation and Dark Energy
Universitat de Barcelona（巴塞罗那大学）
本文提出运行真空模型（RVM），基于弯曲时空量子场论，通过真空能量密度随哈勃速率及其时间导数演化，统一解释早期宇宙暴胀和当前暗能量，无需暴胀子场，且与DESI测量结果一致。
2026-06-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dynamical dark energy: scalar fields and running vacuum
最近的文献分析表明，具有刚性宇宙项$Λ=$ const.的协谐$Λ$ CDM模型，可能不是宇宙加速的最佳描述。“运行真空模型”类，其中$Λ=Λ(H)$与哈勃速率的演变，已被证明适合字符串的$SNIa+BAO+H(z)+LSS+CMB$数据明显优于$Λ$ CDM。在这里，我们通过用标量场拟合相同的宇宙学数据，进一步证明了暗能量（DE）的时间演化性质。作为一个代表性的模型，我们使用原始的Peebles & Ratra势，$V\proptoΦ^{-α}$。我们在$\sim 4σ$ c.l.发现了动力学DE的明显迹象，从而通过非平凡的标量场方法重新确认了以前在其他模型和参数化中发现的强烈暗示。
2017-03-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Charged False Vacuum Bubbles and the AdS/CFT Correspondence
我们在Maldacena的AdS/CFT对应的框架内开始了宇宙学的研究。我们提出了一个全面的分析的经典运动的带电畴壁分离外部Reissner-Nordstrom区域的时空（小或消失的宇宙学常数）从内部deSitter区域。可能的关联时空图被绘制出来，尽管在经典情况下，由于奇点和柯西视界的形成，对内部区域后期发生的事情的明确预测是不可能的。我们认为，当渐近区域是反德西特，AdS/CFT对应给出了一个处方，解决曲率奇点和发展的解决方案，在预期的柯西视界。我们的一些解决方案包含膨胀的内部，我们提供的证据表明，这些解决方案可以修补到具有平滑初始数据的解决方案上，从而绕过Farhi和Guth在实验室中创建膨胀宇宙的障碍。
1999-06-23 gr-qc hep-th
Quantum backreaction in evolving FLRW spacetimes
本文用算子形式化方法计算了D维均匀各向同性背景中非极小耦合标量场的量子涨落，并给出了尺度因子随时间的变化曲线，使之在收缩和膨胀以及减速和加速状态之间实现平滑过渡。导出了符合传播子，并利用它计算了标量场的单圈反作用。在Bunch-Davies真空中，当考虑到前面的宇宙时代或空间曲率（可以是正的或负的）时，暴胀红外发散是不存在的。结果表明，在准de Sitter空间中，最小耦合情形下的反反应能量密度随尺度因子渐近增长，而在慢膨胀情形下，一类模型的反反应能量密度随尺度因子渐近衰减，在超膨胀情形下，反反应能量密度随尺度因子渐近幂律增长.在收缩阶段或存在负的非最小耦合时，逆反应一般会增加。通过精确解和数值例子，阐明了耦合和重整化尺度对量子涨落的影响，以及由于非平凡时间演化和空间曲率而产生的新特征.
2010-09-28 astro-ph.CO gr-qc
Boom and Bust Inflation: a Graceful Exit via Compact Extra Dimensions
提出了一个暴胀模型，其中紧凑的额外维度允许一个优雅的出口，而不求助于平坦的潜力或超普朗克场值。虽然真正真空的气泡太稀疏，无法通过相互碰撞均匀地重新加热宇宙，但紧凑的维度使单个气泡能够通过相互碰撞均匀地重新加热。这种机制产生近似尺度不变的微扰谱，要求暴胀由体场驱动，真空衰减缓慢，额外维度至少比假真空哈勃长度大100倍。
2008-07-03 astro-ph gr-qc hep-th
Hints of dynamical vacuum energy in the expanding Universe
最近，有人声称动力学暗能量的证据与模型无关。在这里，我们考虑一类相当普遍的宇宙学模型与时间演变的宇宙学项的形式$Λ(H)=C_0+C_H H^2+C_{\dot{H}} \dot{H}$，其中$H$是哈勃率。这些模型从理论的观点来看是很有动机的，因为它们可以与弯曲时空中量子场论的有效作用量的一般形式相联系。通过让牛顿耦合$G$随膨胀缓慢变化，可以实现与物质守恒的一致性。我们解决了这些动态真空模型，并将它们与丰富的膨胀历史和线性结构形成数据相拟合。我们的分析结果表明，一个显着更好的协议相比，和谐$Λ$ CDM模型，从而支持一个动力学宇宙真空的可能性。
2015-09-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
General Relativity with small cosmological constant from spontaneous compactification of Lovelock theory in vacuum
结果表明，通过真空中Lovelock引力的自发紧化，可以得到具有小宇宙学常数和小额外维的四维Einstein引力。假设额外维是常曲率的紧致空间，广义相对论在某些类Lovelock理论中得到恢复，这些理论必然具有三次或更高阶的曲率项。这将更高的维度限制为至少7。值得注意的是，四维中的有效规范耦合和牛顿常数与高维中的引力常量不成比例，而是相对于它们的标准值发生了位移。这种效应开辟了新的场景，在更高维度的最大对称解可以通过隧穿或通过鬼凝聚的引力模拟衰减到紧致时空。事实上，这就是需要额外维度和四维宇宙学常数都很小的情况。
2009-09-09 gr-qc hep-th
Revisiting regularization with Kaluza-Klein states and Casimir vacuum energy from extra dimensional spaces
本文研究了无限Kaluza-Klein（KK）态单圈量子修正的正则化问题，并从额外维的角度计算了Casimir真空能。额外维模型总是涉及无限无质量或有质量的Kaluza-Klein态，因此，无限KK修正的正则化是很有问题的。为了避免这种不确定性，我们采用适当的时间积分和Riemann zeta函数正则化来计算无限KK态的求和。在计算中，我们利用KK正则化方法，交换无穷求和和无穷回路积分。同时，我们还利用维数正则化方法，在不交换求和和循环积分的情况下计算了修正量。然后，我们清楚地表明，从KK态的正则化Casimir修正有$\propto 1/R^2$的形式为希格斯质量和$\propto 1/R^4$的宇宙学常数，其中$R$是紧凑化半径。我们还计算了超对称额外维模型中的Casimir能量。由于采用超对称破缺边界条件，体费米子和体玻色子的贡献没有被抵消。来自额外维度的非零超对称卡西米尔修正无疑对希格斯质量和宇宙学常数有贡献。我们的结论是，这种修正的系数增强的情况下，没有体超对称性。
2019-11-11 gr-qc hep-ph hep-th
Vacuum Energy from an Extra Dimension with UV/IR Connection
在大质量引力子的有效场论的背景下，我们提出了一个关于单个离散引力额外维大小的下限。在这种情况下，量子场的卡西米尔能量密度必须与观测到的宇宙暗能量密度相一致，这就产生了极限。卡西米尔能量密度可以被重体场的质量指数地抑制到几乎任意小的值，从而允许额外维度的微小尺寸。这种抑制只受到理论的强耦合尺度的限制，这是已知的，通过局部引力理论空间的UV/IR连接与紧化尺度有关。这样，我们就得到了离散引力额外维的紧致化尺度的上限，在10^7 GeV.. 10^12 GeV，而强耦合尺度比紧化尺度大10^2倍。我们还评论了一种可能的取消的引力贡献的量子有效势。
2005-09-09 gr-qc hep-ph hep-th
Expansion-Free Cavity Evolution: Some exact Analytical Models
本文考虑具有中心真空腔的各向异性流体在膨胀标量为零的条件下的球对称分布。一些解析解被发现满足Darmois交界条件的两个划界边界表面，而另一些则需要薄壳的存在下，任何一个（或两个）边界表面。这里得到的解决方案模型的真空腔和周围的流体分布，出现后，中央爆炸的演变。这项研究补充了以前发表的工作，通过不同的运动学条件实现了这种系统的演变建模。
2011-11-29 astro-ph.CO gr-qc
Cosmology from the vacuum
我们认为，标准的全息工具可以用来描述完全非微扰宇宙学的微观模型，其中一个时期的加速膨胀可能会导致从随时间变化的标量场的正势能向一个区域发展与负电位。在这些模型中，基本的宇宙学常数是负的，宇宙最终以时间反演对称的方式消失。微观描述自然地为宇宙学选择了一种特殊的状态。在这个框架中，宇宙时空中的物理学与静态平面渐近AdS洛伦兹虫洞时空中的真空物理学是对偶的，因为背景时空和可观测量通过解析延拓联系起来。对偶时空在任何地方都是弱弯曲的，因此任何宇宙学观测量都可以通过有效场论在对偶图像中计算，而无需详细了解UV完成或大爆炸附近的物理学。特别是，虽然暴胀可以解释宇宙学图像中扰动的起源，但扰动可以在不知道暴胀势的情况下从对偶图像中推导出来。
2022-03-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Vacuum polarization in high-dimensional AdS spacetime in the presence of a cosmic string and compactified extra dimension
在本文中，我们分析了在广义$(D+1)$维anti-de Sitter空间中，存在一个宇宙弦，允许一个磁通量沿着弦的核心运行的场平方和能量动量张量的真空期望值（VEV）。此外，我们承认，一个额外的坐标是紧化到一个圆，并提出了一个磁通量沿其中心运行。这种紧化是通过在具有任意相位的场上施加一个准周期条件来实现的。利用正能量Wightman函数，给出了场平方和能矩张量的极值的计算。后者是由规范玻色子波函数的完整集合上的模和构造的。由于紧化，Wightman函数被表示为两个不同贡献的和。第一个对应于理想化的宇宙弦，第二个是由紧化引起的。对于无限长的紧化，后者趋于零。作为Wightman函数的一般结构的结果，两个VEV也呈现这种分解。此外，由于场与磁通量之间的Aharanov-Bohm型相互作用，VEV取决于总通量与量子通量之间的比值的分数部分。
2019-10-01 gr-qc hep-th
A scale at 10 MeV, gravitational topological vacuum, and large extra dimensions
我们讨论了一个可能的引力起源标度，大约在$10$ MeV或$10^{-12}$ cm，这是由于作用量中的拓扑Gauss-Bonnet项而出现在MacDowell-Mandarin引力形式主义中的，正如Bjorken几年前指出的那样。同样大小的长度尺度也出现在儿玉重力解中，这被认为与麦克道尔-曼苏尔公式密切相关。我们特别提请注意的有趣的事件，存在6个紧凑的额外的维度起源于TeV尺度的量子引力，以及指向一个长度尺度为$10^{-12}$ cm，作为紧化尺度。六个这样的额外维度的存在也与麦克道尔-曼苏尔形式主义惊人地一致;它为作用量中的$\sim10^{120}$乘以高斯-邦纳项的因子提供了一个可能的解释。我们还评论的相关影响，这样一个规模的宇宙的热历史的动机的事实，它是相当接近$1-2$兆电子伏以下的弱相互作用冻结，导致大爆炸核合成。
2018-07-18 gr-qc hep-ph hep-th
Primordial dark energy from a condensate of spinors in a 5D vacuum
我们探讨的可能性，宇宙的膨胀可以驱动的旋量是免费的相互作用的5D相对论真空上定义的扩展德西特时空是黎曼平坦的凝聚。额外的坐标被认为是非紧的。在额外坐标上作静态叶理化后，我们得到了描述暴胀宇宙的有效四维de Sitter展开。我们发现这里研究的旋量凝聚体可能是解释早期宇宙中暗能量存在的一个有趣的候选者。我们所讨论的暗能量密度，随着暴胀膨胀的演化，被注入更小的亚视界尺度。
2013-12-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Vacuum of the Standard Model and its Cosmological Aspects
最近，我们提出了真空的定义，并提出了对称性破缺的机制。在这个机制中，产生了额外的无质量场，真空场。我们将这种方法应用于粒子物理的标准模型，得到了该模型的真空区。标准模型的真空场是一个具有电磁性质的四维矢量场。这个场在$ U(1)_{em} $规范变换下是不变的。我们推测它可能是许多宇宙学现象的原因，如暴胀、暗能量和宇宙磁场。
2017-09-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflationary dark energy from a condensate of spinors in a 5D vacuum
暗能量的物理起源是什么？除了暴胀子之外，这种能量还可能来自其他场吗？在这项工作中，我们探索的可能性，宇宙的膨胀可以由旋量凝聚驱动。这些旋量在扩展的de Sitter时空中的5D相对论真空中没有相互作用。额外的坐标被认为是非紧的。在额外坐标上作静态叶理化后，我们得到了描述暴胀宇宙的有效四维de Sitter展开。鉴于我们的结果，我们得出结论，这里研究的旋量凝聚体可能是一个有趣的候选人，以解释在早期宇宙中的暗能量的存在。
2013-10-16 gr-qc hep-ph hep-th
Fast Vacuum Fluctuations and the Emergence of Quantum Mechanics
快速移动的经典变量可以产生量子力学行为。我们演示了如何在模型中发生这种情况。关键在于，在经典（本体论）演化系统中，人们仍然可以定义一个守恒的量子能量。对于快的变量，能级是远远分开的，使得人们可以假设这些变量停留在它们的基态。这迫使它们纠缠在一起，因此，慢变量也纠缠在一起。快速变量可能是未知超重粒子引起的真空涨落。在轻粒子中出现的量子效应可以用一个几乎可以有任何形式的哈密顿量来表示。整个系统是本体论的，但允许在计算机模型中产生干扰效果。这似乎导致了一个无法解决的悖论，现在已经解决了：如果我们在经典计算机中运行量子干涉实验，我们的模型中会发生什么，这一点得到了解释。非常快的变量主要停留在它们的基态的限制似乎是由于物理状态在时间方向上的拖尾，阻止了它们的直接检测。讨论增加了量子力学的出现，以及EPR/贝尔Gedanken实验的本体论。
2021-04-14 gr-qc hep-th math-ph
Dynamical Relaxation of Dark Energy: A Solution to Early Inflation, Late-time Acceleration and the Cosmological Constant Problem
近年来，对于宇宙膨胀和最近的宇宙加速膨胀都有不同的解释。在这封信中，我们证明了一个具有物理意义的模型是对广义相对论的修正，它把高斯-邦纳项耦合到一个动力学标量场上，正如某些版本的弦论所预言的那样。这种结构提供了一个演化的暗能量模型，它自然地解释了在足够数量的e折叠之后真空能量（重力排斥势）动态弛豫到一个小值（指数接近于零）。该模型还导致了一个小的偏差，从$w=-1$预测的非演变暗能量。
2006-06-02 astro-ph gr-qc hep-ph
