Multidimensional Cosmological Solutions of Friedmann Type in Dilaton Gravity
在具有中心荷亏损的$D$ -维非对称引力模型中,得到了广义Friedmann型宇宙学解(空间齐性和各向同性),并对广义Friedmann型宇宙学解进行了分类.
1999-04-19 hep-th
1/R multidimensional gravity with form-fields: stabilization of extra dimensions, cosmic acceleration and domain walls
我们研究了具有1/R型标量曲率非线性的多维引力模型,并以形场(通量)作为物质源。我们假设高维时空经历类Freund-Rubin自发紧化成为一个弯曲的乘积流形。它表明,对于某些参数区域的模型允许冻结稳定的内部空间附近的正的最小值的有效势发挥积极的宇宙学常数的作用。这个宇宙学常数提供了观测到的宇宙后期加速膨胀,如果模型的参数是微调。此外,有效势具有鞍点。它导致了宇宙中的畴壁。我们表明,这些域墙不进行通货膨胀。
2007-02-22 astro-ph gr-qc hep-ph
Multidimensional Gravity with Einstein Internal Spaces
研究了流形$M = M_0 \times \prod_{i=1}^{n} M_i$上的多维引力模型,其中M_i为Einstein空间($i \geq 1$).对于$N_0 = dim M_0 > 2$的$σ$模型表示被认为是相应的欧几里德Toda的系统不满足Adler-van-Moerbeke准则。对于$M_0 = R^{N_0}$,$N_0 = 3, 4, 6$(和总尺寸$D = dim M = 11, 10, 11$,分别)非奇异球对称解真空爱因斯坦方程和其推广到任意签名被认为是。证明了对于非欧签名,解的黎曼张量平方在$R^{N_0}$中的某些超曲面上发散.
1996-12-05 gr-qc hep-th
Multidimensional gravity in non-relativistic limit
在拓扑为$M_{3+d}=\mathbb{R}^3\times T^d$的多维空间中,求出了Poisson方程的精确解.该解描述了从距离大于环面周期(额外维尺寸)的牛顿行为$1/r_3$到相反极限的多维行为$1/r^{1+d}_{3+d}$的平滑过渡。在一个额外维$d=1$的情况下,引力势用简洁的公式表示。结果表明,在卡文迪什型实验中,对引力常量的修正可以达到牛顿引力常量$G_N$的测量精度。它是提出的模型,其中的测试质量涂抹在一些(或所有)额外的维度。在10维有3个模糊额外维的时空中,对于1TeV的基本普朗克尺度$M_{Pl(10)}$,3个剩余额外维的尺寸可以放大到亚毫米级.在所有额外维度都被涂抹的模型中,引力势与牛顿引力势完全一致。然而,层次问题可以在这些模型中解决。
2009-07-30 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Exact solutions in multidimensional gravity with antisymmetric forms
这篇专题评论讨论了一个多维引力模型,它包含了量子标量场和反对称形式。流形选择为M = M_0 x M_1 x. x M_n,其中M_i是Einstein空间(i >0).回顾了sigma模型方法和模型的精确解,并考虑了p-膜(如Majumdar-Papapetrou-型、宇宙学的、球对称的、黑膜和Freund-Rubin-型)的解。
2005-07-04 hep-th
Variations of $α$ and $G$ from nonlinear multidimensional gravity
为了解释最近报道的精细结构常数$α$的大尺度空间变化,我们应用了一些曲率非线性多维引力模型。在所有量相对于普朗克尺度缓慢变化的合理假设下,原理论简化为四维多标量场理论。在此基础上,我们考虑了爱因斯坦和约当共形框架下各向同性宇宙模型的不同变体。其中一个模型在两个框架中同样可行,但在约旦框架中,该模型预测$α$和引力常量$G$的同时变化,大小相等。这些模型的大规模小的不均匀扰动允许解释观测到的$α$值的空间分布。
2013-12-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Multi-scale hierarchy from multidimensional gravity
本文利用 f(R) 引力与非均匀额外维度,提出通过小参数形成和空间区域慢滚,从普朗克尺度恢复暴胀、电弱与宇宙学尺度以解决等级问题。
2023-07-06 gr-qc hep-th
Intersecting p-brane Solutions in Multidimensional Gravity and M-theory
考虑流形$M = M_0 \times \prod_{i=1}^{n} M_i$上的多维引力模型,其中$M_i$是爱因斯坦空间($i \geq 1$).该操作包含$m = 2^n -1$电子标量场$ϕ^I$和$m$(反对称)形式$A^I$。当度量的所有场和标度因子(本质上)依赖于$M_0$的点,且任意$A^I$与子流形$M_{i_1} \times ... \times M_{i_k}$,$1 \leq i_1 < ... < i_k \leq n$的体积形式成“比例”时,得到了σ模型表示.当所有的$M_ν$都是Ricci平坦的时,得到了一族“Majumdar-Papapetrou型”解.选出一类特殊的解(与$M_ν$维度上的某个丢番图方程的解相关)。我们考虑了相交p-膜的一些例子(例如,对于D = 11的超引力,有7个欧几里得2-膜的解)。
1996-12-07 gr-qc hep-th
The shape of multidimensional gravity
在一个额外维的情况下,如果四维空间具有拓扑$\mathbb{R}^3\times T$,则将著名的牛顿势$ϕ(r_3)=-G_N m/r_3$推广为紧致而优美的公式$ϕ(r_3,ξ)=-(G_N m/r_3)\sinh(2πr_3/a)[\cosh(2πr_3/a)-\cos(2πξ/a)]^{-1}$.这里,$r_3$是三维径向矢量的大小,$ξ$是额外维度,$a$是圆环$T$的周期。该公式适用于变量$r_3 \in [0,+\infty)$和$ξ\in [0,a]$的全范围,并且具有已知的渐近行为:$r_3>>a$的$ϕ\sim 1/r_3$和$r_4=\sqrt{r_3^2+ξ^2}<<a$的$ϕ\sim 1/r_4^2$。将所得公式应用于无限薄壳、壳、球和两个球,以显示与牛顿表达式的偏差。通常,这些修正在实验中观察到非常小。然而,在空间拓扑$\mathbb{R}^3\times T^{d}$的情况下,实验数据可以为我们提供额外维度的最大数量的限制。
2009-05-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Scalar fields in multidimensional gravity. No-hair and other no-go theorems
在$D$维空间中研究了具有任意势的sigma模型标量场静态球对称位形的整体性质,包括包含多个内部因子空间的时空.后者被假定为爱因斯坦空间,不一定是里奇平坦的,并且势$V$包括来自它们的曲率的贡献。下面的结果推广了四维中已知的结果:(A)无毛定理:在$V\geq 0$情形下,渐近平坦黑洞在事件视界外不可能有变标量场或变模场;(B)在具有$V\geq 0$的模型中不存在类粒子解;(C)在非常一般的条件下不存在虫洞;(D)对可能的全局因果结构的限制(由卡特-彭罗斯图表示)。所有考虑的模型中的结构列表与广义相对论中已知的具有宇宙学常数的真空的结构列表相同:闵可夫斯基(或AdS),史瓦西,德西特和史瓦西-德西特,并且束缚静态区域的视界总是简单的。结果适用于各种各样的Kaluza-Klein,超引力和弦模型与多个介子和模量场。
2002-12-15 gr-qc hep-th
Nonsingular multidimensional cosmologies without fine tuning
本文研究了受树能级超弦作用量启发的D维有效作用量的精确宇宙学解。对于模型中存在的一定范围的自由参数,我们找到了非奇异的弹跳解,其中特别令人感兴趣的是开双曲模型,在这种模型中,不需要任何微调,内部标度因子和声子场(与弦论中的弦耦合有关)在后期趋于常值。由于非最小的介子-引力耦合,以及D > 11时,由于介子的纯虚性质,避免了宇宙学奇点,这符合目前讨论的统一模型。这种和类似的解的存在支持了这样一种观点,即宇宙从未经历过由全尺度量子引力驱动的阶段。
2002-07-23 gr-qc hep-th
Wormholes and Flux Tubes in the 7D Gravity on the Principal Bundle with SU(2) Gauge Group as the Extra Dimensions
本文给出了以SU(2)结构群为额外维的主丛上多维引力的真空解,并讨论了真空解的性质。这将文献\cite{vds3}的结果从U(1)推广到SU(2)规范群.得到了具有多维度量非对角分量的球对称解。结果表明,存在两种类型的解决方案:第一个有一个虫洞状的4D基地,第二个是一个具有两个颜色和电荷的引力通量管。该解仅取决于两个参数:原点处的电场和磁场的值。在这些参数的平面上,存在一条曲线,将具有不同类型解的区域分开。类比的5D解决方案进行了讨论。
2000-02-04 gr-qc hep-th
Super-renormalizable Multidimensional Quantum Gravity
本文介绍了任意维D中量子引力的微扰超重整化幺正理论。该理论提出了两个完整的功能,a.k.a. "形状因子",以及理论本身的量子一致性所需的有限数量的局部算子。引入整函数的主要原因是为了避免像四维Stelle理论中的幽灵(负范数状态)。新的理论确实是幽灵免费的,因为两个完整的功能有财产推广的爱因斯坦-希尔伯特作用,而不引入新的极点的传播。该理论在一个循环处是可重整化的,从两个循环向上是有限的。本文主要研究了三类形状因子,系统地展示了树级酉性。我们证明了引力势在r = 0时是正则的,对于所有与重整化和么正性相容的形状因子的选择。我们还包括黑洞球对称的解决方案省略了较高的曲率修正的运动方程。对于三个形状因子中的两个,解是正则的,并且经典奇异性被r = 0的"de Sitter样核"所取代。对于一个特定的选择的形状因子,我们证明了D维"牛顿宇宙学"是奇点自由和宇宙自发地遵循德西特演化在"普朗克尺度"的任何物质的内容。我们得出结论的文章指出,在紫外区,光谱维数采取不同的值为三种情况:小于或等于"1"的第一种情况下,"0"的第二个和"2"的第三个。一旦定义了与可重整化性和么正性相容的理论类,对于拓扑维数D的任何值,谱维数都有相同的短距离"临界值"或"聚点"。
2012-02-14 gr-qc hep-th
Unified description of cosmological and static solutions in affine generalized theories of gravity: vecton - scalaron duality and its applications
本文简要地描述了具有对称连接的多维时空中最简单的一类仿射引力理论,以及它们到二维非对称矢量引力场论(DVG)的约化。这些理论的显著特点是存在一个绝对中性的质量(或快子)矢量场(vecton),它与强子引力(DG)具有本质上的非线性耦合。我们表明,在DVG的矢量场可以始终取代一个有效的大规模标量场(标量)与一个不寻常的耦合到标量引力。有了这种矢量-标子对偶性,人们可以将标准DG耦合到普通标量(DGS)的方法和结果应用到更复杂的DSG中,等价于DVG。我们给出了由多维仿射理论约化导出的DVG模型,得到了在任意规范下同时描述宇宙态和静态的一维动力学系统。我们的方法是完全适用于研究静态和宇宙学的多维理论,以及在一般的一维DGS模型的解决方案。我们专注于模型的全局性质,寻找积分和分析的解空间的结构。在可积的情况下,它可以有效地可视化绘制一个“拓扑画像”类似的动态系统的相图,并简单地暴露静态和宇宙学的解决方案,包括地平线,奇点等的全球性的解析近似,我们还提出了一个积分方程非常适合迭代。
2013-04-12 gr-qc hep-th math-ph
Experimental test for 5th dimension in Kaluza-Klein gravity
本文综述了主丛上的五维Kaluza-Klein引力的几种电/磁荷电解(双子解)。在这里,我们研究的可能性,这些解决方案可以作为时空泡沫模型中的量子虚拟虫洞。通过施加足够大的外部电场和/或磁场,有可能将这些解从量子态“膨胀”到经典态。这种效应可能导致多维重力中更高维度的可能实验信号。
1999-11-30 gr-qc hep-th
Spontaneous compactification in 2D induced quantum gravity
在规范无关的有效作用量形式下,分析了二维诱导量子引力(被认为是更基本的量子引力的玩具模型)中$R^1\times S^1$背景下的自发紧化。结果表明,这种紧化是稳定的,在对比多维量子引力上的$R^D\times S^1 \ (D>2)$背景-这是已知的单圈不稳定。
1992-05-15 hep-th
Quantum billiards in multidimensional models with fields of forms
本文讨论了(n+1)维引力中Bianchi I型宇宙模型的几种形式。当采用电性非复合膜模型时,分析了该模型的共形协变形式的Wheeler-DeWitt(WDW)方程。在一定的限制条件下,得到了WDW方程在奇点附近的渐近解,从而将问题归结为(n-1)维Lobachevsky空间H^{n-1}上的量子台球问题.考虑了两个量子台球的例子:一个是3个2-形式的4D模型的2维量子台球,另一个是120个4-形式的11 D模型的9维量子台球,它模拟了D=11的超引力SM 2-膜扇区。对于某些解,证明了波函数在奇点处为零。
2014-09-10 gr-qc hep-th
Finite Quantum Gravity
本文提出了一类多维高阶导数引力理论,实现了爱因斯坦广义相对论的紫外线完善。这一类别以“非多项式”整函数(形状因子)为标志,这避免了额外的自由度(包括重影)并改善了环路振幅的高能量行为。通过幂次计算证明了该理论在任意维上都是超重整化的,即只存在单圈发散。此外,在奇维空间中,没有纯引力的反项,因此理论是“有限的”。“最后,考虑到降维产生的质量态的无限塔,量子引力在偶数维也是有限的。
2013-05-29 gr-qc hep-th
An old Einstein - Eddington generalized gravity and modern ideas on branes and cosmology
我们简要地讨论了新的模型的“仿射”理论的引力在多维时空对称连接。我们使用和推广爱因斯坦的建议,指定的时空几何使用的Hamilton原理,以确定连接系数的几何拉格朗日是一个任意函数的广义Ricci曲率张量和其他基本张量。这样一个理论用暗能量(一级近似下的宇宙学常数)、中性质量(或快子)矢量场矢量子和质量(或快子)标量场来补充标准爱因斯坦引力。这些场只与引力耦合,可以产生暗物质和/或暴胀。几何拉格朗日量的具体选择决定了理论的进一步细节。最自然的几何模型看起来类似于最近提出的宇宙学膜模型,通常来自弦论。
2010-11-10 gr-qc hep-th
Integrals of equations for cosmological and static reductions in generalized theories of gravity
我们考虑由广义引力理论的约化导出的量子引力模型,并研究在任何规范下同时描述宇宙学和静态的一维动力学系统。我们的方法完全适用于研究多维理论中的静态和宇宙学解,也适用于一般的一维标量-标量引力模型。我们在这里重点关注模型的一般和全局性质、求积分以及分析解空间的结构。我们在这个方向上提出了一些新的想法,并推导出新的积分类和新的可积模型。
2014-03-26 gr-qc hep-th math-ph