Stability and superluminality of spherical DBI galileon solutions
DBI伽利略项是伽利略项的推广,它将内部伽利略对称性扩展到内部相对论对称性,并且也可以被认为是产生二阶场方程的DBI的推广。我们表明,当被认为是局部修改重力,如在太阳系中,存在一个区域的参数空间中的球对称静态解存在,是稳定的。然而,这些解决方案总是表现出superluminality,铸造怀疑存在一个标准的洛伦兹不变UV完成。
2011-04-14 gr-qc hep-ph hep-th
Massive gravity coupled to DBI Galileons is ghost free
可以将具有广义伽利略内部位移对称性(伽利略子)的迪拉克-博恩-因菲尔德(DBI)标量与四维非线性大质量引力耦合,使得相互作用保持伽利略对称性。这样一种构造是有趣的,因为不可能以同样的方式将这样的场与无质量的广义相对论耦合起来。我们表明,这个理论有必要消除Boulware-Deser鬼的主要约束,从而保持吸引力的性质的Galileons和幽灵免费的大质量引力。
2013-03-15 gr-qc hep-th
DBI Galileon in the Effective Field Theory of Inflation: Orthogonal non-Gaussianities and constraints from the Trispectrum
很少有明确的暴胀场景是已知的,以产生一个大的双谱的正交形状。在DBI作用量中加入诱导引力项的狄拉克-玻恩-因费尔德-伽利略膨胀就是这样一个模型。我们用暴胀的有效场论的语言来表述它,方法是确定支配它的宇宙学涨落行为的么正规范算符。我们展示了如何恢复,而很容易从它的功率谱和双谱,我们以前使用标准的宇宙学扰动理论计算。我们推动我们的计算,以确定四阶的行动和三谱,在k-膨胀中出现的形状缺席,由于高阶导数算子的存在。最后,我们讨论了目前的观测界的双谱和三谱的组合约束设置在这个模型上。
2013-09-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Orthogonal non-Gaussianity in DBI Galileon: prospect for Planck polarisation and post-Planck experiments
本文研究了在DBI作用量中加入诱导引力项的DBI伽利略模型中,宇宙微波背景(CMB)对原初非高斯性的约束.在该模型中,可以生成正交形状的非高斯性。我们提供了一个理论参数和正交/等边非线性参数之间的关系,使用Fisher矩阵的CMB双谱的方法。在这样做时,我们包括CMB的传递函数和实验噪声特性的效果,采用最近开发的\textsf{SONG}代码。这种关系也显示在语言的有效理论,使它可以适用于一般的单场模型。使用双谱Fisher矩阵和中心值的等边和正交的非高斯普朗克温度调查发现,我们提供的DBI伽利略模型的理论参数的预测。我们认为即将到来的普朗克极化数据和建议后普朗克实验COrE和PRISM。我们发现,普朗克极化测量可能提供了一个非正则声速在68%的置信水平的提示。COrE和PRISM不仅将确认非正则声速,而且还将分别在超过95%和99%的置信水平下排除传统的DBI膨胀模型,假设中心值不会改变。这表明通过未来的CMB实验进一步改善对非高斯性的约束对于约束早期宇宙的物理是非常宝贵的。
2014-10-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
DBI Galileon inflation in the light of Planck 2015
在这项工作中,我们考虑了一个DBI Galileon(DBIG)暴胀模型,并通过潜在的独立分析,用Planck 2015和BICEP 2/Keck阵列和Planck(BKP)联合分析数据约束其参数空间。我们把注意力集中在暴胀的解决方案,其特点是恒定或变化的声速以及翘曲因子。我们对模型的弦方面施加限制,例如翘曲因子$\left(f\right)$和诱导重力参数$\left(\tilde{m}\right)$。我们研究了模型的参数空间,发现张量标量比可以低到$r\simeq6\times10^{-4}$,暴胀发生在GUT尺度。此外,我们还得到了张量功率谱的倾斜度,并根据BKP+激光干涉引力波天文台(LIGO)的最新结果检验了标准暴胀相容关系$\left(r=-8n_{t}\right)$,发现DBIG暴胀预言了张量功率谱的红谱指数.
2016-02-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Instability of the cosmological DBI-Galileon in the non-relativistic limit
该研究针对晚期宇宙学背景下的DBI-Galileon模型非相对论极限展开分析,证明其可表述为平移对称Horndeski理论,但发现其标量与张量微扰存在鬼场导致的真空致命不稳定性,并指出了引发该不稳定性的竞争Horndeski项。
2023-08-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Primordial fluctuations and non-Gaussianities from multifield DBI Galileon inflation
我们研究了一个宇宙学的情况下,在一个更高的维时空中的D3-膜的运动DBI行动的补充与诱导引力项。后者减少到四次的Galileon拉格朗日时,膜的运动是非相对论性的,我们表明,它往往违反零能量条件,使宇宙学波动鬼。尽管如此,仍然存在一个有趣的参数空间,其中可以实现准指数扩展的稳定阶段,而诱导引力留下非平凡的印记。我们推导出精确的二阶作用的线性扰动的动力学,我们表明,它可以简单地理解,通过一个双度量的角度。在相对论范围内,我们还计算了对原始双谱的主要贡献,并首次在具体模型中证明了可以产生正交形状的大非高斯性。更一般地说,我们发现,双谱的符号和形状提供了强大的诊断的精确强度的诱导引力。
2012-01-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Symmetries for Galileons and DBI scalars on curved space
本文介绍了一类普遍的四维有效场论,它包括弯曲空间的Galileons和具有非线性类平移对称性的DBI理论。这些有效的理论产生于探测高维空间的3-膜的纯引力作用。在最简单的情况下,一个闵可夫斯基膜嵌入在一个高维闵可夫斯基背景,由此产生的四维有效场论是伽利略一个,其相关的伽利略对称性和二阶方程。然而,更一般的结构是可能的。我们构建的一般理论,并明确推导出嵌入最大对称周围空间的最大对称膜的例子。其中包括伽利略和DBI理论,它们的二阶方程存在于德西特或反德西特空间中,但仍保留了与平坦空间相同数量的对称性,这些对称性从4d的角度来看是非常重要的。这些理论具有丰富的结构,包含了标量场的势,质量受到对称性的保护。这些模型可能被证明与早期和晚期宇宙的宇宙学有关。
2011-03-29 gr-qc hep-th
On Extended Supersymmetry of 4d Galileons and 3-Brane Effective Actions
我们使用壳层振幅方法系统地分析了4d Galileon模型扩展超对称性的可能性,扩展了以前的$\mathcal{N}=1$结果。假设自旋为$\le 1$,我们证明了任何4d Galileons都不存在$\mathcal{N}=4$超对称扩张.因此,伽利略子不可能是单个平坦的最大超对称D3膜的有效作用量的一部分,这就解释了为什么这些项没有出现在阿贝尔开超弦振幅的$α'$展开式中。对于$\mathcal{N}=2$ Galileons,我们证明了矢量超多重态的复标量$Z = ϕ+ i χ$不能同时具有$ϕ$和$χ$增强的移位对称性;相反,$χ$最多可以是具有恒定移位对称性的$R$ -轴子。利用软自举方法,我们证明了四次DBI-Galileon与$\mathcal{N}=2$超对称性是不相容的.在7点处进行的类似分析表明,与DBI耦合的$\mathcal{N}=2$超对称五次Galileons的2参数族通过软自举。最后,我们展示了在我们的构造的推广中,伽利略子和引力子之间的超对称耦合是如何产生的,并且我们以在UV-可完成性与~的背景下讨论伽利略子和DBI-Galileons作为结论。沼泽地
2021-11-24 hep-th
DBI Galileons in the Einstein Frame: Local Gravity and Cosmology
它表明,非正式耦合理论中的引力部门的爱因斯坦-希尔伯特形式是相当于一个四次DBI伽利略拉格朗日,具有非线性高阶导数的相互作用,因此允许的Vainshtein效应。这个爱因斯坦框架描述大大简化了动力学方程,并突出了不同项的作用。在这个描述中,对高密度非相对论环境的研究揭示了非形式屏蔽机制的存在,而对静态真空配置的研究揭示了Vainshtein半径的存在,渐近解在该半径处破裂。与物质的非形式耦合也允许暗能量模型的构建,其行为不同于共形耦合模型,并在宇宙尺度上对大尺度结构的生长引入新的影响,标量力不被屏蔽。我们详细考虑了一个简单的非形式耦合暗物质模型,其中标准模型粒子遵循引力度规的测地线,只有暗物质受非形式标量场的影响。这个特殊的模型与线性扰动状态下的观测不相容。尽管如此,非形式耦合理论提供了足够的自由来构建现实的宇宙学场景,这些场景可以通过特征签名与标准模型区分开来。
2013-04-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
DBI Genesis: An Improved Violation of the Null Energy Condition
我们表明,DBI共形伽利略,来自世界体积理论的3-膜移动在AdS散装,承认一个背景下,量子校正下稳定,这违反了能量条件(NEC)。这个背景周围的扰动是稳定的,并在亚光速传播。与其他已知的NEC破坏的例子,如鬼凝聚和共形伽利略,这个理论也承认一个稳定的,庞加莱不变的真空,与洛伦兹不变的S-矩阵满足标准的解析性条件。像共形伽利略,周围的庞加莱不变真空的变形扰动传播超光速。
2012-12-14 gr-qc hep-th
Probing Scalar Effective Field Theories with the Soft Limits of Scattering Amplitudes
我们研究了标量有效场论(EFTs)中存在多个不同的导数功率计数参数$ρ_1< ρ_2<\ldots < ρ_Q$时的软行为。我们澄清了增强的软限制的概念,并使用这些扩展的范围壳递归技术的标量EFT。作为一个例子,我们进行了详细的研究理论与两个功率计数参数,$ρ_1=1$和$ρ_2=2$,其中包括移位对称广义伽利略。我们证明了最小增强软极限唯一挑选出的狄拉克-玻恩-因菲尔德(DBI)对称性,包括DBI伽利略。对于特殊的软极限,我们唯一地挑选出特殊的伽利略类理论的调查。我们研究了DBI伽利略振幅更密切,验证了递归技术的有效性,在产生六点振幅,并明确证明了DBI伽利略对偶下的所有振幅的不变性。
2016-12-13 gr-qc hep-ph hep-th
D-BIonic Screening of Scalar Fields
我们研究了一个新的屏蔽机制,这是目前在Dirac-Born-Infeld(DBI)类理论。具有类DBI拉格朗日量的标量场与物质的耦合是最小的。在足够密集的源附近,标量中的非线性占主导地位,并导致测试粒子上的近似恒定加速度,从而抑制相对于重力的标量力。与一般的P(X)理论不同,由于DBI对称性,屏蔽发生在有效场论的有效范围内。这种对称性也允许去除恒定的场梯度,就像伽利略一样。毫不奇怪,球对称背景周围的扰动传播超光速,但我们认为,类似于伽利略的年表保护。我们推导出的理论参数的重力测试的约束,并讨论各种扩展。
2014-05-12 astro-ph.CO hep-th
On the Conformal Symmetry of Exceptional Scalar Theories
DBI和特殊伽利略理论在非物理的时空维度上表现出共形对称性。我们发现这种对称性的拉格朗日形式。特殊的共形变换是非线性实现的领域,即使共形对称性是不破缺的。交换的共形变换与扩展的移位对称,我们发现新的对称,当采取与共形和移位对称关闭成一个更大的代数。对于DBI,这个更大的代数是在DBI的膜嵌入视图中的高维体的共形代数。对于特殊的伽利略,它是特殊线性代数的实形式。我们还发现对应的共形对称的Weyl变换,以及必要的改进条款,使理论Weyl不变,二阶的耦合在DBI的情况下,在特殊的伽利略情况下,在耦合的最低阶。
2021-02-24 hep-th
Galileons on Cosmological Backgrounds
我们构造了广义DBI伽利略场的四维有效场论,其动力学性质自然发生在Friedmann-Robertson-Walker时空中。这些理论在非线性对称变换下是不变的,这可以被认为是通过探测膜技术从五维体基灵对称继承而来的。由此产生的模型提供了一个框架,在其中探索伽利略可能发挥的宇宙学作用,随着宇宙的演变。
2011-09-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological Constant Behavior in DBI Theory
宇宙学常数行为可以实现为IIB型弦论和AdS/CFT对应中的Dirac-Born-Infeld(DBI)作用量的解。我们推导出一个家庭的吸引子解决方案的宇宙学常数,产生纯粹的“相对论”性质的DBI行动没有明确的假真空能量。我们还发现吸引子解的状态方程的值附近,但与$w\ne-1$的通量相互作用所产生的潜在的形式是重整化和自然的,和D3膜张力可以给出的标准喉形式。我们讨论了目前和未来的观测约束的理论。
2009-04-21 astro-ph.CO hep-th
On the Supersymmetrization of Galileon Theories in Four Dimensions
我们利用壳层振幅技术研究了3+1维Galileon理论在DBI解耦极限和不解耦极限下可能的$\mathcal{N}=1$超对称化.结果表明:(1)四次Galileon具有与Galileon位移对称性相容的超对称化($ϕ\to ϕ+c + b_μx^μ$)的标量扇区和普通的移位对称($ψ\to ψ+ ξ$),并且至少在6阶场是唯一的,但可能不超过6阶场:(2)增强的“特殊Galileon”对称性与超对称性不相容;(3)存在一个复标量保持Galileon移位对称的五次Galileon,(4)不能在保持复标量Galileon移位对称的同时超对称化三次和五次Galileon;(5)对于四次和五次Galileon,我们提出了一个超对称化的证据,其中真正的伽利略标量与R-轴子合作,形成一个复杂的标量,只有一个普通的移位对称。
2017-12-28 hep-th
Galileogenesis: A new cosmophenomenological zip code for reheating through R-parity violating coupling
在低能有效超引力背景下,在高导数引力诱导DBI Galileon框架{ \it aka Galileogenesis}中引入了一种存在单圈R宇称破坏耦合的稀薄创生方案.利用普朗克和PDG数据,我们对热引力子暗物质的再加热约束的详细特征和宇宙学唯象结果进行了广泛的研究。最后,我们还建立了一个直接的宇宙学联系之间的暗物质遗迹丰度,再加热温度和张量标量比的背景下,DBI伽利略暴胀。
2014-02-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Solitons in generalized galileon theories
研究了二阶运动方程中高阶导数相互作用的广义伽利略标量场理论中孤子的存在性和稳定性。以前已经证明,没有稳定的,静态的孤子存在于一个单一的伽利略理论使用的参数调用存在的零模式的扰动。在这里,我们分析了这一论点的适用性广义伽利略和讨论如何避免这可能是有潜在的能源功能的扰动,或包括时间依赖性。由于存在潜在的条款在拉格朗日的扰动,我们发现,稳定,静态孤子不排除在共形和(A)dS伽利略。对于DBI和共形伽利略的情形,我们发现以光速运动的孤子解是存在的,如果背景孤子满足一定的条件,前者是稳定的,后者是不稳定的。
2016-07-18 hep-th
Matter Couplings and Equivalence Principles for Soft Scalars
具有增强软极限的标量有效场论在许多方面表现得像规范理论和引力。特别是,对称性固定了两种理论中相互作用的结构和树级S矩阵。我们探讨这种类比如何坚持在物质的存在下,考虑理论与额外的领域耦合的Dirac-Born-Infeld(DBI)标量或特殊的伽利略的方式是一致的,与他们的对称性。使用纯粹的壳参数,我们表明,这些理论服从类似物的S-矩阵等价原理,即所有的物质场必须耦合到DBI标量或特殊的伽利略通过一个特定的四次顶点与一个普遍的耦合。这些等价原理暗示了这些理论中的双软定理的普遍性,它们是温伯格引力软定理的标量类似物,当与广义温伯格-威滕定理的类似物结合时,可以用来排除与无质量高自旋场的相互作用。我们验证了在几个例子中,振幅与外部物质场nontrivially表现出增强的单一软限制,我们表明,这样的振幅可以使用软递归关系时,他们有足够多的外部DBI或特殊的伽利略腿,包括振幅与大规模的高自旋场。作为我们分析的一部分,我们构造了一个最近被证明的特殊伽利略矢量有效场论。
2020-10-07 gr-qc hep-th
Galileons Coupled to Massive Gravity: General Analysis and Cosmological Solutions
我们进一步发展的框架耦合伽利略和Dirac-Born-Infeld(DBI)的标量场的质量引力子,同时保留非线性对称性的标量和幽灵自由的理论。一般的结构是重铸方面的vielbeins简化计算,并允许紧凑的表达式。表达式的一般形式的行动推导出来,特别强调那些模型的下降,从最大对称空间。我们证明了完全非线性理论的最大对称解的存在性,并分析了它们的二次波动谱。最后,我们考虑自加速宇宙学解,并研究它们的扰动,表明矢量和标量模式具有消失的动力学项。
2014-02-21 hep-th
Cosmological Perturbations Through a Non-Singular Ghost-Condensate/Galileon Bounce
研究了超视界宇宙学扰动在非奇异反弹时空中的传播。我们考虑的模型结合了鬼凝聚与伽利略项,以诱导一个鬼自由反弹。我们的计算是在调和规范下进行的,这确保了线性化的运动方程始终保持良好的定义和非奇异性。我们发现,尽管事实上,反弹附近的声速成为虚构的,超视界曲率扰动保持基本恒定的反弹。事实上,我们表明,有一个时间接近反弹,所有波长的曲率扰动需要暂时完全恒定。我们将我们的计算与其他量规中进行的计算相关联,并评论与文献中先前结果的关系。
2014-05-05 astro-ph.CO hep-th
Multi-field G-inflation
我们提出了一个多域扩展的(广义)G-膨胀,基于协变多伽利略和他们的推广保持二阶场方程。我们计算了宇宙学扰动的二次作用量。通过比较宇宙学扰动的计算公式,指出多场DBI伽利略暴胀不包含在多场广义G暴胀中.结果表明,广义协变多伽利略理论不是最一般的二阶场方程多标量张量理论。
2013-10-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Exceptional scalar theories in de Sitter space
特殊伽利略理论和狄拉克-玻恩-因菲尔德(DBI)理论是在平坦空间中研究单个标量场的有效场论,它们具有许多有趣的性质。这些理论可以推广到所有的极大对称空间,其中它们的移位对称代数是简单的。我们研究这些理论的弯曲空间版本的方面:对于特殊的伽利略,我们发现一个新的紧凑的表达其拉格朗日在德西特空间和一个领域的重新定义,涉及到以前的,更复杂的制定。这个领域的重新定义减少到研究充分的伽利略对偶重新定义在平坦的空间限制。对于德西特空间中的DBI理论,我们讨论了膜和膜子配方的理论,并提出了强有力的证据,这些都是相关的领域重新定义。我们也给出了这些理论的对称性的解释,在破德西特空间的同态。
2021-12-22 gr-qc hep-th
Dark Energy Properties in DBI Theory
弦论中的狄拉克-玻恩-因费尔德(DBI)作用量由于其相对论运动学性质,提供了几类新的超越本质的暗能量行为。我们约束自然的潜力和膜张力与宇宙学观测的参数,以及如何设计这些功能所需的扩展历史。我们扩大了吸引子的解决方案,包括新的方式获得宇宙学常数的行为,广义DBI理论的情况下,多膜。DBI吸引子的一个有趣的新颖特征是声速被驱动到零,不像quintessence那样是光速。
2009-12-04 astro-ph.CO hep-th
Cosmological bounces and Lorentzian wormholes in Galileon theories with an extra scalar field
我们研究是否有可能设计一个“经典的”空间平坦的弹跳宇宙学或静态的,球对称的渐近平坦的洛伦兹虫洞在立方伽利略理论与一个额外的标量场相互作用。我们发现,弹跳模型总是受到梯度不稳定性的困扰,而虫洞背景中总是有鬼。
2017-01-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Light mass galileons: Cosmological dynamics, mass screening and observational constraints
在本文中,我们研究了符合局部引力约束的轻质量伽利略场的宇宙学可行性。最小的无质量伽利略场L_3= \Box <$(\partial_μ <$)^2需要一个附加项,以便产生一个可行的无鬼的宇宙晚期加速。在作用量中加入(L_4,L_5)-高阶伽利略拉格朗日量,或者考虑轻质量场的伽利略场势,都可以得到所需的宇宙动力学。我们分析了第二种可能性,发现:(1)该模型在非线性伽利略场次占优的区域产生了一个可行的宇宙学;(2)Vainshtein机制在小尺度下起作用,此时非线性效应变得重要,场势的贡献不再显著。此外,所考虑的场的小质量被保护免受强量子校正,从而为系统提供量子稳定性。
2012-10-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Cosmological Phonon: Symmetries and Amplitudes on Sub-Horizon Scales
与无质量的自旋粒子相比,标量不受幺正性和定域性的严重约束。在壳外,不需要规范对称性就可以写出明显的定域理论,而在壳上的一致因式分解是微不足道的。相反,标量的有用分类方案是基于它们可以非线性实现的对称性。受宇宙学中洛伦兹助推器被打破的启发,在本文中,我们对假设非线性实现洛伦兹助推器的移位对称标量的可能对称性进行了分类,例如,在膨胀的EFT中。我们的分类方法是代数的陪集建设和逆希格斯约束的指导下。我们重新发现一些已知的声子理论超流体和伽利略类,并发现一个新的伽利略理论,我们称之为$\textit{extended galileid}$。通用伽利略对应的伽利略标量EFT和我们的扩展伽利略对应的特殊子集,其中每个伽利略耦合是固定的一个额外的对称性的破缺相。我们讨论的理论,也承认周围的庞加莱不变真空扰动理论的破相,我们表明,所谓的例外EFTs,DBI标量和特殊的伽利略,不承认这样的破相。集中在DBI,我们提供了一个详细的说明,这表明,散射振幅秘密庞加莱不变的理论是扩大周围的超流体背景中使用的EFT的通货膨胀。我们指出,DBI是一个例外,共同的传说,总能量极点的剩余宇宙学的振幅成正比。我们还讨论了不可避免的极点在$2 \rightarrow 2$散射振幅时,助推自发打破的意思是,这样的理论不承认阿德勒零和泛化,即使在存在的移位对称。
2020-05-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Kinematic equivalence between models driven by DBI field with constant $γ$ and exotic holographic quintessence cosmological models
在平坦的Friedmann-Robertson-Walker宇宙学中,我们证明了由Dirac-Born-Infeld场$ϕ$驱动的具有常数膜固有速度和指数势$V=V_0e^{-Bϕ}$的宇宙学模型与以修正的全息Ricci型流体作为暗能量的相互作用宇宙学系统之间的运动学等价性.
2017-07-31 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Galileon Cosmology
我们研究的伽利略标量张量理论的宇宙学,通过协变的Dvali-Gabadadze-Poratti(DGP)模型的解耦拉格朗日。尽管在3+1维中是局部的,但由此产生的宇宙学演化与完整的4+1维DGP框架非常相似,无论是膨胀历史还是密度扰动的演化。与DGP模型一样,协变伽利略理论根据伽利略速度的符号产生两个解的分支。扰动在一个分支上是稳定的,在另一个分支上是幽灵般的。在我们的分析中发现的一个有趣的效应是Vainshtein屏蔽机制的宇宙学版本:在早期,伽利略动力学由自相互作用项主导,导致其能量密度与物质或辐射相比受到抑制;一旦物质密度发生足够的红移,伽利略就成为能量密度的重要组成部分,并有助于产生暗能量。我们保守地估计,只要修正尺度满足rc> 15 Gpc,由此产生的膨胀历史与观测到的晚期宇宙学是一致的。
2009-07-22 astro-ph.CO hep-th
Inflation and primordial non-Gaussianities of "generalized Galileons"
我们建立了宇宙学扰动理论,并研究了\cite{Deffayet:2011gz,horndeski}中提出的所谓“广义伽利略”的宇宙学意义。这是最一般的标量场理论,其拉格朗日包含导数高达二阶,同时保持二阶运动方程,并包含作为子情况$k$ -通货膨胀,$G$ -通货膨胀和许多其他模型。我们计算的原始曲率扰动的功率谱,发现通常的一致性关系的张量标量比$k$膨胀或完美流体模型的修改。最后,我们还计算了双谱,其中不包含新的形状以外的$k$ -通货膨胀。
2011-12-22 astro-ph.CO hep-th
Observational status of the Galileon model general solution from cosmological data and gravitational waves
伽利略模型是一种张量-标量引力理论,它解释了宇宙膨胀的后期加速,没有不稳定性,并在强场极限下恢复了广义相对论。迄今为止,从宇宙学数据中获得的Galileon模型参数的大多数约束都是针对跟踪器解决方案的有限子集得出的,并报告了模型和数据之间的紧张关系。本文首次利用Monte-Carlo马尔可夫链对Galileon模型的一般解进行了探索,该模型与最近的背景观测和线性扰动的宇宙学数据相对抗。作为Galileon模型的代表方案,我们研究了与物质非形式耦合的完整Galileon模型和非耦合的立方Galileon模型。我们发现,完整的Galileon模型的一般解决方案提供了一个很好的适合CMB光谱,而立方Galileon模型没有。当将比较扩展到BAO和SNIa数据时,即使完整Galileon模型的一般解决方案也无法同时为所有数据集提供良好的拟合。如果模型被扩展了一个额外的自由参数,例如活跃中微子质量的总和或CMB透镜谱的归一化,那么紧张局势仍然存在。最后,还讨论了多信使观测的GW 170817的框架中所考虑的方案。引力信号和它的电磁对应物之间的时间延迟计算\textit{a posteriori}在每一个场景的完整的伽利略模型宇宙学拟合链,并发现被排除在这个观察。
2020-06-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Conserved cosmological perturbation in Galileon models
我们用两种方法证明了Galileon型标量场模型中大尺度下完全非线性守恒曲率扰动的存在性。第一种方法是基于Galileon场的能量-动量张量守恒,这也是理解$k$ -本质或理想流体模型中守恒的常见方法。结果表明,在大尺度下,对应于伽利略场的流体变得完全正压,这是守恒的原因。与$k$ -本质模型的不同之处在于,为了完成正压性的证明,除了能量-动量守恒外,还必须使用爱因斯坦方程。在第二种方法中,我们得到了Galileon模型中曲率扰动$ζ$在大尺度下的完全非微扰作用量,并证明了$ζ=const$确实是大尺度下的精确解.这种曲率摄动守恒是重要的,因为它关系到后来的宇宙和原始宇宙。
2011-10-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Generalized Galileon Model -- cosmological reconstruction and the Vainshtein mechanism --
给出了广义Galileon模型方程的显式表达式。我们还发展了重建的公式。通过使用这个公式,我们可以明确地构造一个作用,它再现了宇宙膨胀的任意发展。给出了重构解稳定并成为吸引子解的条件。在静态球对称时空中,我们研究了Vainshtein机制在广义Galileon模型中的作用,以及对牛顿定律的修正变得很小。通过适当地选择作用量的形式,可以实现任意球对称的静态几何,这说明解可以有对应于标量场的第四根头发.
2012-06-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Multi-brid DBI Inflation
结果表明,将$δ\cN$应用于某些特殊的非正则情形是可能的.我们将多桥的思想推广到具有非正则动力学项的多场可分模型,主要是DBI模型。假设暴胀结束的特定表面并引入新的场,使我们能够找到关于新场的e折叠数的显式表达式。通过使用$δ$ N形式,我们得到了宇宙学参数。我们考虑了两种不同极限的DBI模型,即,速度限制和恒定声速。
2019-11-26 astro-ph.CO hep-th
Cosmological implications of shift symmetric Galileon field
最近提出的协变Galileon模型\cite{RPgal},它保留了内部移位对称性的幽灵自由度规制定已被构造。这提出了一个新的结果,因为迄今为止在文献中介绍的协变Galileon模型缺乏完整的Galileon对称性。我们表明,同样的一般程序是适用于所有的Galileon相互作用项和由此产生的幽灵免费Galileon行动尊重内部移位对称性不能预测宇宙的后期时间加速。然而,弱打破移位对称性的协变伽利略拉格朗日,使我们能够包括一个适当的潜在的长期可以解释晚时间加速,根据最近的研究结果在文献中。
2017-08-23 gr-qc hep-th
Multi-Galileons in Curved Space
本文利用探针膜构造在 de Sitter 空间建立含 N 场与 so(N) 对称性的多 galileon/DBI 理论,并展示两个真空在强耦合与 Boulware-Deser 鬼方面的不同性质。
2025-05-13 gr-qc hep-th
Conditions for the cosmological viability of the most general scalar-tensor theories and their applications to extended Galileon dark energy models
在Horndeski的最一般的标量张量理论与二阶场方程,我们推导出的条件,以避免鬼和拉普拉斯不稳定性与标量,张量和矢量扰动的存在下,两个完美的流体平坦的Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker(FLRW)背景。我们的一般性结果对于构造理论上一致的暗能量模型是有用的。我们将我们的公式扩展Galileon模型中的状态方程小于-1的跟踪器的解决方案。我们澄清了允许的参数空间中的鬼和拉普拉斯不稳定性是缺席的,我们在数值上证实,这样的模型确实是宇宙学上可行的。
2011-10-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmological Dynamics of a Dirac-Born-Infeld field
我们分析了一个狄拉克玻恩因菲尔德(DBI)场在宇宙学设置,其中包括一个完美的流体的动力学。通过引入方便的动力学变量,我们证明了当DBI场的势和膜张力是DBI场的任意幂律或指数函数时,演化方程形成一个自治系统.特别是,我们发现缩放的解决方案可以存在的权力时,在潜在的和扭曲因子满足特定的关系。一类新的固定点的解决方案,得到相应的点,最初出现在发展方程中的奇异,但仔细检查,实际上是很好的定义。在所有情况下,我们进行相空间分析,并获得系统的后期吸引子结构。特别值得注意的是,当考虑DBI暴胀中的宇宙学扰动时,是一个固定点解,其中洛伦兹因子是一个有限的大常数,DBI场的状态参数方程是$w=-1$。由于在这种情况下,声速$c_s$变为恒定,因此可以认为该解充当扰动的良好背景。
2010-03-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological aspects of cubic Galileon massive gravity
立方伽利略引力是de Rham-Gabadadze-Tolly(dRGT)引力理论的发展,它是在Stueckelberg场的空间上破缺的。我们把立方伽利略项看作是一个与引力子场耦合的标量场。我们提出了一个详细的研究这个引力理论的宇宙学方面。我们分析了背景运动方程的自加速解,以解释宇宙的加速膨胀。利用最新的Union2 Type Ia Supernovea(SNIa)数据集,其中包括557个SNIa,我们表明,立方伽利略大质量引力理论与观测是一致的。我们还考察了该模型框架内的张量扰动,得到了引力波色散关系的表达式,并表明它与观测结果是一致的。
2021-10-28 gr-qc hep-th
Cosmological constraints on extended Galileon models
扩展的Galileon模型具有带de Sitter吸引子的跟踪解,在物质主导时期,沿该吸引子,暗能量状态方程为常数,即w_DE = -1-s,其中s为正常数。即使有了这个幻象状态方程,也有可行的参数空间,其中没有鬼和拉普拉斯不稳定性。利用Ia型超新星、宇宙微波背景(CMB)和重子声学振荡的观测数据,我们在背景水平上对追踪器解进行了约束,发现在平坦宇宙中,参数s被约束为s=0.034(-0.034,+0.327)(95%CL)。为了打破模型间的简并性,我们还研究了与宇宙微波背景中的大尺度结构(LSS)和积分Sachs Wolfe(ISW)效应有关的宇宙学密度扰动的演化。我们发现,根据模型参数,LSS和ISW效应是正相关或负相关。然后,可以进一步从ISW-LSS互相关的观测数据以及从物质功率谱来约束可行的参数空间。
2011-12-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Embedding DBI inflation in scalar-tensor theory
狄拉克-玻恩-因菲尔德(DBI)作用量作为一个有趣的k-暴胀模型的例子被广泛研究,其中宇宙学扰动的声速不同于1。在这篇文章中,我们考虑一个标量张量理论,其中的物质成分是一个具有DBI作用的场。转换到爱因斯坦框架,我们探讨了由此产生的耦合场的背景动力学和一阶微扰的效果。我们发现,耦合迫使标量场进入其有效势的最小值。虽然额外的标量场对暴胀过程中的能量密度有很大的贡献,但动力学是由DBI场决定的,DBI场具有增加暴胀次数和降低DBI场的提升因子的有趣效果。专注于这种情况下,我们表明,与数值例子的好处,原始扰动的功率谱是由修改后的DBI场的扰动的行为。
2011-04-04 astro-ph.CO hep-th
Loop Corrections to Cosmological Perturbations in Multi-field Inflationary Models
研究了多个DBI暴胀模型中熵模/绝热模交叉作用对绝热微扰功率谱的单圈量子修正。我们发现,由于DBI模型中的非正则动力学项,慢变参数$ε$和小声速$c_s$增强了环路修正。因此,通常,多DBI模型中的环路校正可能很大。此外,我们发现绝热/熵交叉相互作用顶点的环修正是IR有限的。
2009-07-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Effective Field Theories and Cosmological Scattering Equations
基于最近提出的由未来边界上的共形生成元构造的宇宙散射方程,给出了de Sitter动量空间中大质量非线性西格玛模型(NLSM)、标量Dirac Born Infeld(DBI)和特殊Galileon(sGal)理论的波函数系数世界面公式.四点被积函数从简单的积木组装,我们确定了一个双拷贝处方映射NLSM波函数系数的DBI和sGal波函数系数,包括质量变形和曲率修正。最后,我们计算这些波函数系数的软限制,并发现它们可以写在接触图上的边界共形生成元。
2022-08-07 hep-th
Dynamical systems analysis of the cubic galileon beyond the exponential potential and the cosmological analogue of the vDVZ discontinuity
在本文中,我们推广了以前在\cite{rtgui}中研究的立方伽利略模型的动力系统分析,包括自相互作用势超过指数。它将被证明,一致的\cite{rtgui}的结果,伽利略真空的立方自相互作用明显地修改了后期宇宙动力学的幻影般的吸引子的存在(在其他超加速的解决方案,在本调查中不感兴趣)。相反,在存在背景物质的情况下,晚期宇宙动力学实际上仍然与标准的精髓场景相同。这意味着我们不能通过将物质能量密度(和压力)设为零,从更一般的具有背景物质的立方精粹中连续地恢复立方伽利略真空。这恰好是一种宇宙学vDVZ不连续性,可以通过宇宙学版本的Vainshtein屏蔽机制来避免。
2018-06-16 gr-qc hep-th
Cosmological Dynamics of D-BIonic and DBI Scalar Field and Coincidence Problem of Dark Energy
研究了与物质流体耦合的D-Bionic和DBI标量场的宇宙动力学。对于指数势和指数耦合,我们找到了一个新的解析标度解,得到了宇宙的加速膨胀。由于它被证明是一个吸引子的耦合参数的范围内,物质流体的密度参数可以是观察值,在耦合的quintessence与一个典型的标量场。与通常的耦合本质相反,当给出观测密度参数的物质耦合值太大而不能满足CMB的观测约束时,我们证明了D-Bionic理论可以用小得多的物质耦合值给出类似的解。结果,与D-Bionic理论具有屏蔽机制的事实一起,D-Bionic理论可以解决所谓的符合问题以及暗能量问题。
2017-03-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dynamical Analysis of an Integrable Cubic Galileon Cosmological Model
最近,在假定场方程在点变换作用下不变的条件下,导出了一个立方伽利略宇宙模型。立方伽利略模型承认第二守恒定律,这意味着场方程形成一个可积系统。本文的主要工作是对这一可积模型的临界点进行分析。为了进行分析,我们对与哈勃归一化不同的无量纲变量进行了研究。在研究三次项引起的引力效应时,导出了新的临界点。
2017-05-31 gr-qc hep-th math-ph
Weakly Broken Galileon Symmetry
标量$ϕ$不变量在内\textit{galileon symmetry} $ϕ\toϕ+b_μx^μ$下的有效理论由于其特殊的理论和唯象性质而得到了广泛的研究。在本文中,我们引入了\textit{weakly broken galileon invariance}的概念,它描述了这种理论与引力的唯一耦合类,这些理论最大限度地保持了它们的定义对称性。伽利略的量子特性的弯曲空间残余允许构建(准)德西特背景在很大程度上对环路校正不敏感。我们利用这一事实来建立新的宇宙学模型与有趣的现象,相关的通货膨胀和后期的宇宙加速。
2015-04-30 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Generalized Galileons for Particle Physics and Cosmology
在这篇简短的文章中,我总结了过去几年来与合作者在两个重要方面扩展伽利略概念的尝试。我讨论的有效场论建设所产生的余维大于一个平面膜嵌入在一个平坦的背景-多Galileons-然后描述对称协变版本的Galileons,更适合于一般的宇宙学应用。这些广义的伽利略子可以被认为是有趣的四维场论,但这里描述的工作也可能使它们更容易嵌入更高维的理论。我还简要地提到了一些有趣的性质,包括免于鬼和非重整化定理,暗示了在粒子物理学和宇宙学中可能的应用
2012-12-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
More on DBI action in 4D $\mathcal{N}=1$ supergravity
在四维$\mathcal{N}=1$超引力中构造了一个耦合到两种形式场的Dirac Born Infeld(DBI)作用量.我们的超共形公式的作用量显示了一个通用的方法来构建它在各种庞加莱超引力公式。我们将DBI作用推广到与物质扇区耦合的情况。我们还讨论了DBI作用量的对偶变换,这对唯象学和宇宙学的应用是有用的。
2017-01-16 hep-th
Cosmological constraints on Galileon dark energy with broken shift symmetry
University of Oxford(牛津大学)
利用最新宇宙学数据(DESI DR2 BAO、DESY5/Union3/Pantheon+超新星、Planck/ACT CMB)对破缺伽利略平移对称性的三次伽利略理论进行贝叶斯分析,发现其统计上显著优于宇宙学常数模型(贝叶斯因子log B≈6.5),但存在严重的辅助引力效应。
2026-05-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Scattering Equations and Matrices: From Einstein To Yang-Mills, DBI and NLSM
爱因斯坦理论中的S-矩阵可以表示为局部化到散射方程解的穿孔球的模空间上的积分。在本文中,我们介绍了三个操作,可以应用于被积函数,以产生其他的理论。从$d+M$维出发,利用降维方法构造了具有规范群$U(1)^M$的爱因斯坦-麦克斯韦方程组。第二种操作是把引力子变成胶子,我们称之为“挤压”。这就导出了爱因斯坦-杨-米尔斯中所有多道混合振幅的公式。通过对Yang-Mills标量理论进行压缩约化,得到了一个特殊Yang-Mills标量(YMS)理论的S-矩阵,并通过压缩运算得到了一个附加立方标量顶点的YMS理论的S-矩阵。YMS公式的一个推论给出了一个具有$ϕ^4$相互作用的无质量标量。再次从爱因斯坦的理论出发,但在$d+d$维中,我们引入了一种“广义降维”,它产生了玻恩-因菲尔德理论或$d$维中的特殊伽利略理论,这取决于它如何应用。Born-Infeld公式的一个推广导致了Dirac-Born-Infeld(DBI)理论的一个公式。将同样的操作应用于Yang-Mills,得到了$U(N)$非线性西格玛模型(NLSM)。最后,我们将展示如何自然地遵循我们的公式,并提供这些理论之间的额外连接的Kawai-Lewellen-Tye关系。一个这样的关系从YMS和NLSM构造DBI。
2015-01-25 hep-th
Galileon bounce after ekpyrotic contraction
我们考虑一个简单的宇宙学模型,它包括一个长的Ekpyrotic收缩阶段和光滑的反弹后,Ekpyrotic行为是由于一个标量场与负指数势,而Galileon场产生反弹。我们给出了一个分析图片反弹如何发生在弱引力制度,然后进行数值分析,将我们的结果扩展到一个非微扰制度。
2013-03-05 hep-th
Generalized multi-Galileons, covariantized new terms, and the no-go theorem for non-singular cosmologies
已经指出,在二阶标量张量理论中的非奇异宇宙学解一般具有梯度不稳定性。我们将这个不可行的结果推广到具有任意数量相互作用的标量场的二阶引力理论。我们的证明直接遵循广义多伽利略子的作用,因此是不同的和补充的基础上的有效场论的方法。最近提出了几个新的术语,广义多伽利略子在一个平坦的背景。我们发现他们的协变完成,并确认他们不参与不去的论点。
2017-04-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th