Panchromatic Averaged Stellar Populations: PaasP
We study how the spectral fitting of galaxies, in terms of light fractions derived in one spectral region translates into another region, by using results from evolutionary synthesis models. In particular, we examine propagation dependencies on Evolutionary Population Synthesis (EPS, { \sc grasil}, { \sc galev}, Maraston and { \sc galaxev}) models, age, metallicity, and stellar evolution tracks over the near-UV---near infrared (NUV---NIR, 3500Å to 2.5 \mc ) spectral region. Our main results are: as expected, young ( $t \lesssim$ 400 Myr) stellar population fractions derived in the optical cann…
2010-10-06 astro-ph.CO
Hubble Diagrams in Statistically Homogeneous, Anisotropic Universes
本文通过光线追踪研究统计均匀但各向异性宇宙中的哈勃图，发现在存在统计均匀性尺度时平均模型与实际观测一致，否则差异显著，有助于解释晚期宇宙大尺度各向异性观测。
2024-05-30 astro-ph.CO gr-qc
Propagation of UHECRs in the Universe
超高能宇宙射线（UHECR）的起源、传播和加速机制至今仍不清楚。为了更好地解释现有的实验数据，这些数据必须面对理论模型。对宇宙中UHECR传播的现实模拟应考虑到由于与天体物理背景的相互作用以及介入的宇宙磁场引起的所有相关能量损失过程。宇宙学效应，如光子背景的红移依赖性和宇宙的绝热膨胀，可以在上述过程中发挥重要作用。在这里，我们提出的UHECR通过宇宙的大尺度结构的传播同时考虑宇宙学和磁场效应的模拟结果。
2014-03-17 astro-ph.CO astro-ph.HE
Averaged universe confronted with cosmological observations: A fully covariant approach
广义相对论宇宙学中的一个突出问题是平均化问题。也就是说，我们在小尺度上观察到的明亮宇宙是如何平均到一个光滑的弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃克（FLRW）模型的。问题的根源在于，平均化不能与控制模型动力学的爱因斯坦方程交换。这就引出了宇宙学中众所周知的逆反应问题。在这项工作中，我们使用宏观引力（MG）的协变框架来处理这个问题。我们使用它的宇宙学解决方案与平坦FLRW宏观背景的平均宇宙不均匀性的结果已被封装到一个表示为$Ω_\mathcal{A}$的反反应密度参数。我们使用现有的宇宙学膨胀和增长数据集来约束这个平均宇宙，这些数据集包括第一次从普朗克温度各向异性和偏振数据中进行的完整CMB分析，来自Union 2.1的超新星数据，来自WiggleZ的星系功率谱，来自CFHTLenS调查的弱透镜层析剪切交叉相关和来自6Df的重子声学振荡数据，SDSS DR 7和BOSS DR 9。我们发现，$-0.0155 \le Ω_\mathcal{A} \le 0$（在68\% CL），从而提供了一个严格的上限上的反作用项。我们还发现，该术语是强烈相关的宇宙学参数，如$Ω_Λ$，$σ_8$和$H_0$。虽然小，几个百分点的反反应密度参数应该与其他系统学一起考虑精确的宇宙学。
2016-11-18 astro-ph.CO gr-qc
Voids as Alternatives to Dark Energy and the Propagation of Gamma Rays through the Universe
我们测试了一个空洞的宇宙TeV能量的伽马射线的不透明度已经获得了银河系外的背景光在宇宙中使用一个简单的模型和观察到的恒星形成率的历史约束。我们发现虚空宇宙比Lambda-CDM宇宙具有更大的不透明度，这与BL-Lac天体的观测结果不一致。我们认为，虽然这种区分两种宇宙学的方法包含不确定性，但它避免了任何关于微调的争论。
2011-11-19 astro-ph.CO astro-ph.HE
False and genuine decoherence in the early universe: a local observer and time-averaged observables
本文研究引力非线性导致的超视界曲率扰动退相干，指出一圈退相干率中的红外和紫外发散不可观测，并提出用测地距离相关函数、时间平均相关函数及有效量子态来获得暴胀和晚期宇宙中的有限退相干率。
2025-07-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Propagation of the burst of radiation in expanding and recombining Universe: Thomson scattering
在一个平坦的宇宙学模型的框架内的传播的瞬时爆发的非偏振各向同性辐射被认为是从它开始的时刻在一些初始红移z 0的时刻，其注册现在（在z=0）。由自由电子引起的汤姆逊（瑞利）散射被认为是不透明度的唯一来源。计算了各方向平均辐射强度的空间分布以及距爆发中心不同距离处的辐射强度和偏振的角分布。结果表明，对于足够大的红移z 0（z 0> 1400），归一化到爆发期间发射的光子总数的平均强度的轮廓弱地依赖于初始条件（比如爆发的时刻z 0，初始辐射在空间中的分布的宽度和形状）。至于强度和偏振的角分布，它们变得相当窄（3 - 5弧分），而偏振可以达到70%。平均而言，预期的偏振可以是大约15%。
2010-10-21 astro-ph.CO
Anisotropic expansion of the Universe and generation of quantum interference in light propagation
本文研究了Bianchi I型宇宙模型中的电动力学。这种情况揭示了光子在传播过程中可能产生量子干涉的可能性。这种效应只是由于宇宙演化中存在两个不同的膨胀轴。换句话说，我们可以得出这样的结论：一种纯粹的度量--或者等价地说，引力--现象引起了一种量子效应，这种效应在光的传播中表现出来。
2015-10-07 astro-ph.CO gr-qc
Light propagation in a homogeneous and anisotropic universe
本文提出了一个全面的分析光在各向异性和空间均匀的Bianchi I宇宙中的传播。在回顾零测地线在这样的时空中很容易确定之后，我们推导出了光源的红移和方向漂移的表达式;通过解析求解Sachs方程，我们得到了描述窄光束传播的Jacobi矩阵的显式表达式。作为副产品，我们恢复了桑德斯关于比安奇I时空中角直径距离的旧公式，但我们的推导更进一步，因为它还提供了光学剪切和旋转。这些结果为分析超新星数据和Bianchi宇宙中大尺度结构的弱透镜效应奠定了基础。
2015-03-11 astro-ph.CO gr-qc
Living in a Non-Flat Universe: Theoretical Formalism
最近对普朗克测量的分析揭示了我们生活在一个非平坦宇宙中的可能性。鉴于人们对非零空间曲率的重新关注，本文重新审视了光在非平坦宇宙中的传播，并为宇宙学探测提供了规范不变的表达式：光度距离、星系团、弱引力透镜和宇宙微波背景各向异性。由于空间度规的位置依赖性，光在非平坦宇宙中的传播要比在平坦宇宙中复杂得多。考虑到所有的相对论效应，包括矢量和张量的贡献，我们推导出宇宙探测器的表达式，并明确验证其规范不变性。我们将我们的结果与以前在非平坦宇宙中的工作进行了比较，如果存在的话，但这项工作代表了对非平坦宇宙中宇宙学探测器的第一次全面调查。我们在非平坦宇宙中的理论形式主义将在即将到来的大规模调查中限制空间曲率方面发挥关键作用。
2022-09-01 astro-ph.CO
Light propagation in statistically homogeneous and isotropic universes with general matter content
我们推导出宇宙的平均膨胀率的红移和角直径的距离的关系是统计均匀的和各向同性的分布演变缓慢，但具有任意的几何形状和物质含量。相关的平均膨胀率是由观测到的红移和假设的时空对称性来选择的。我们说明了为什么光的偏转和剪切仍然很小。我们写出了平均膨胀率的演化方程，并讨论了尘埃近似的有效性。
2012-12-18 astro-ph.CO gr-qc
Light propagation through random hyperbolic media: from a pile of sand to large scale structure of present day universe
我们分析了电磁场通过随机介质的传播，该介质由双曲型超材料域分隔正常的“椭圆”空间的区域。这种情况可能发生在一个问题中，就像9微米光通过一堆沙子传播一样常见，或者像早期宇宙中的电磁场行为一样奇异，在电弱相变之后。我们证明了随机双曲和随机“椭圆”介质中的空间场分布看起来截然不同。这种效应可能被用来估计早期宇宙中存在的磁场的大小。
2013-02-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Light propagation and the average expansion rate in near-FRW universes
我们认为宇宙接近弗里德曼-罗伯逊-沃克在这个意义上的度量扰动，他们的时间导数和一阶空间导数是小的，但二阶空间导数不受约束。我们表明，如果我们另外假设，观察者的四速度是接近其背景值和接近的四速度定义的超曲面的平均，红移和平均膨胀率保持接近FRW的情况。然而，这对于角直径距离是不正确的。四速度假设意味着对度量和/或物质含量的二阶导数的某些条件。
2012-05-02 astro-ph.CO gr-qc
The dark energy phenomenon from backreacation effect
本文利用Buchert的空间平均方法，将暗能量现象解释为宇宙小尺度不均匀性引起的平均效应。本文考虑了两个模型，一个模型假定在足够晚的时间，反反应项${\cal Q}_\CD$和平均的空间Ricci标量$\average{\CR}$服从体积标度因子$a_\CD$的标度律，另一个模型假定在最近宇宙中反反应项${\cal Q}_\CD$是常数.由于有效的几何引入的Larena等。在他们以前的工作中，我们用最新的Ia型超新星和哈勃参数观测对这两个反反应模型进行了比较，结果表明常数反反应模型略优于另一个模型，并且在定标反反应模型中参数$n$的$1σ$置信区间内，在足够晚的时间，$\mid{\cal Q}_\CD\mid$随体积标度因子$a_\CD$的增加而减小.此外，数值模拟结果表明，常数反反应模型预测的膨胀率和减速膨胀率比其他模型的红移高于约1，和两个反反应项开始加速宇宙在红移约0.6。此外，通过面对标准宇宙学模型对相同的数据集，我们发现，有效的几何结构往往推动约束向一个较小的宇宙学常数项。
2020-11-18 astro-ph.CO
Probing the dark Universe with gravitational waves
本文提出用依赖极化、频率和时间的等效速度来建模引力波与暗能量、暗物质的相互作用，并利用不同极化引力波的传播时间和光度距离在不同频率和红移处探测暗宇宙。
2024-03-28 astro-ph.CO
Effects of structure formation on the expansion rate of the Universe: An estimate from numerical simulations
当爱因斯坦方程在局部非均匀宇宙学中的空间体积上取平均时，宇宙膨胀率的广义相对论修正就产生了。有人认为，它们可能有助于观察到的宇宙加速。在本文中，我们提出了一个新的计划，利用数值模拟，使这些修正的大小在（3+1）时空中的一般不均匀性的现实估计。然后，我们定量计算的体积平均膨胀率使用N体大尺度结构模拟，并将其与在一个标准的FRW宇宙学的膨胀率。我们发现，在弱引力场极限下，收敛的修正值略大于先前声称的10^{-5}能级，但还不够大，甚至没有正确的符号来驱动当前的宇宙加速。然而，累积效应是否会显著改变宇宙的膨胀历史，这个问题需要用强场相对论来进一步研究。
2011-01-28 astro-ph.CO gr-qc
Artificial Neural Networks for cosmic gamma-ray propagation in the Universe
我们探讨了潜在的人工神经网络（ANN）为基础的方法智能探测宇宙$γ$ -射线光子在河外宇宙的传播。$γ$ -射线从一个遥远的源，如耀变体发射到地球上的观察者的旅程是通过与河外背景光（EBL）的相互作用的吸收，导致电子-正电子对的生产。这个过程占主导地位的伽马射线光子的能量超过10 GeV的宇宙学距离传播。$γ$射线衰减效应的特征在于一个称为\emph{optical depth}的物理量，它强烈地依赖于$γ$射线光子能量、源的红移和EBL光子的密度。我们估计的光学深度值$γ$射线能量超过10 GeV的红移在0.01至1的范围内使用三种不同的和最有前途的EBL模型从源发出。这些光学深度估计被随机分为两个数据集的人工神经网络的训练和测试使用能量，红移作为输入和光学深度作为输出。每个EBL模型的ANN性能的优化采用标准的反向传播（BP）和径向基函数（RBF）算法。使用RBF神经网络模型的性能被认为是优于BP方法。特别是，与Finke等人（2010）提出的EBL模型相对应的隐藏层中具有40个神经元的RBF-ANN显示了宇宙中$γ$射线传播的最佳性能。
2021-09-15 astro-ph.CO astro-ph.HE
On the question of measuring spatial curvature in an inhomogeneous universe
时空的曲率，无论是在拓扑意义上，还是在超视界大小的斑块上的平均值，通常都等同于弗里德曼方程中出现的整体曲率项。然而，一般来说，宇宙是不均匀的，引力是一个非线性理论，因此任何曲率扰动都违反了FLRW模型的假设;在恒定时间表面上平均的局部曲率不一定会再现全局对称性的观测效果。此外，常时超曲面的曲率不是一个可观测的量，只能间接推断。在这里，我们研究的曲率模式的行为的非均匀时空的超曲面非微扰在数值相对论设置，以及如何与观察者推断的曲率对应。我们还注意到，在这一点上的意见变得敏感的曲率来源的不均匀性推断的平均性能的影响，发现一般协议与过去的文献。
2021-04-16 astro-ph.CO gr-qc
Gravitational corrections to light propagation in a perturbed FLRW-universe and corresponding weak lensing spectra
当从宇宙学模型计算大尺度结构的引力透镜效应时，有几个假设：$(i)$假设光子遵循未扰动的背景测地线，这通常被称为玻恩近似; $(ii)$透镜运动缓慢; $(iii)$源红移分布相对于背景量进行评估; $(iv)$透镜效应在引力势中是线性的。尽管这些近似值很小，但它们可以相加，特别是因为它们包括局部效应，如萨克斯-沃尔夫效应和特殊运动，但也包括非局部效应，如玻恩近似和积分萨克斯-沃尔夫效应。在这项工作中，我们将解决所有提到的点和微扰计算的影响层析宇宙剪切功率谱的每一个单独的效果，以及所有的互相关。我们的研究结果表明，每个效果是至少4至5个数量级低于领先的顺序透镜信号。最后，我们总结了所有的影响，以估计整体影响参数估计的未来宇宙学弱透镜调查，如欧几里德在$w$ CDM宇宙学参数化$Ω_\mathrm{m}$，$σ_8$，$n_\mathrm{s}$，$h$，$w_0$和$w_\mathrm{a}$，使用5个层析箱。我们始终发现$10^{-5}$的参数偏差，因此，这是完全可以忽略不计的所有实际目的，确认其他影响，如内在的路线和放大率偏差将是主要的系统源在未来的调查。
2018-01-10 astro-ph.CO
Gravitational-wave lensing beyond rays: a disordered-system approach
INFN, Sezione di Padova（意大利国家核物理研究所帕多瓦分部）；Gran Sasso Science Institute（格兰萨索科学研究所）；INFN-Laboratori Nazionali del Gran Sasso（意大利国家核物理研究所格兰萨索国家实验室）；University of Pennsylvania（宾夕法尼亚大学）；SISSA, International School for Advanced Studies（国际高等研究院）；INFN, Sezione di Trieste（意大利国家核物理研究所里雅斯特分部）；IFPU, Istitute for Fundamental Physics of the Universe（宇宙基础物理研究所）；INAF-Osservatorio Astronomico di Padova（意大利国家天体物理研究所帕多瓦天文台）
本文提出一种框架，描述在随机弱引力透镜分布中引力波传播超越几何光学极限的现象，通过无序系统方法统一描述干涉、衍射和统计波动。
2026-04-16 astro-ph.CO cond-mat.dis-nn gr-qc
Expansion and Growth of Structure Observables in a Macroscopic Gravity Averaged Universe
我们研究了平均不均匀性对膨胀和大尺度结构生长观测量的影响，使用宏观引力（MG）的精确和协变框架。众所周知，应用爱因斯坦方程和空间平均并不交换，并导致平均问题。对于应用于Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker（FLRW）度量的MG形式，这给出了一个额外的动力学项，封装为表示为$Ω_A$的平均密度参数。对于平坦FLRW度规，MG的一个精确的各向同性宇宙学解在文献中已经是已知的，我们在这里导出一个各向异性的精确解。使用各向同性的解决方案，我们比较膨胀的历史，目前的数据到超新星的距离，重子声学振荡，CMB最后的散射面，和哈勃常数的测量，并找到$-0.05 \le Ω_A \le 0.07$（在95%CL）。对于平坦度量的情况，这简化为$-0.03 \le Ω_A \le 0.05$。我们还发现，在拟合中包含这一项可以将通常的宇宙学参数的值移动几个到几个常数。接下来，我们推导出MG中大尺度结构的生长速率的方程，该方程包括由于平均而产生的项，并将其与LCDM一致性模型的生长速率进行比较。我们发现，一个$Ω_A$的幅度范围内的界限导致的增长的相对偏差从LCDM的2-4%，在后期。因此，增长的变化幅度可能与宇宙学参数（如暗能量密度参数或其状态方程）的类似变化所引起的变化幅度相当。这种影响的幅度也可以与今后调查考虑的一些系统性影响相媲美。这表明，在未来的精密宇宙学研究…
2015-03-19 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological Observations: Averaging on the Null Cone
宇宙在局部尺度上不是各向同性的或空间均匀的。在广义相对论中，局域非均匀性的平均化会对宇宙的演化和宇宙学数据的解释产生重要的动力学效应。特别是，所有关于宇宙学的推论都是基于光路的;平均可以对光子传播产生重要影响，从而对宇宙学观测产生重要影响。最好是从观测量的角度来描述平均的物理效应，并侧重于光的行为。数据（例如，物质项，如密度或星系数计数，它们已经表示为平均量）在零锥上给出。因此，考虑光锥平均量在观测上是有意义的。原则上，我们希望在零锥上描述宇宙学方程，因此我们需要在零锥上构造平均几何。然而，我们认为，它仍然是必要的平均完整的爱因斯坦场方程，以获得适当的平均方程的零锥。由于它不是几何本身出现在观测关系，我们讨论是否有可能协变“平均”只是一个子集的发展方程的零锥，专注于相关的观测量。我们提出了一个平均版本的标量零Raychaudhuri方程，这可能是一个有用的第一步，在这方面。
2009-05-14 astro-ph.CO gr-qc
Chaplygin gas and effective description of inhomogeneous universe models in general relativity
在经典广义相对论的空间平均非均匀宇宙学框架下，有效爱因斯坦方程以尺度依赖的方式控制着平均标量变量的动力学。一个特定的宇宙学可以用宇宙状态方程来表征，封闭了有效方程的层次。在这种背景下，Chaubergin气体提供了一个自然的候选者，代表着对暗能量和暗物质的统一描述。本文假设物质和几何的非均匀性服从Chaubergin状态方程。最极端的解释是假设暗能量和暗物质都不作为额外的来源，而是都是空间几何性质的表现。这个特征是一个重要的概念区别，与弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃克宇宙充满尘埃和另一个基本场的标准方法相比，其特征在于Chaubergin状态方程。最后，我们讨论了由此产生的有效的宇宙学参数的情况下，以建立一个框架，未来的对抗与观察的后果，我们注意到，标准Chaubergin气体可能不会被排除在外。
2010-08-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Mass function of galaxy clusters in relativistic inhomogeneous cosmology
目前的宇宙学模型（$Λ$ CDM）与基本的FLRW度规依赖于局部各向同性的假设，因此宇宙的均匀性。当人们试图从广义相对论的第一原理证明这个模型是宇宙的平均描述时，困难就出现了，因为一般来说，从平均度规建立的爱因斯坦张量不等于平均应力-能量张量。在这种背景下，这些量之间的差异被称为“宇宙学反作用”，并且已经成为宇宙学家和相对论者之间科学辩论的主题超过$20$年。本文提出了解决这个问题的一种方法，即对爱因斯坦方程的标量部分进行平均，并将其应用于星系团的宇宙学质量函数。
2017-03-12 astro-ph.CO gr-qc
Graviton propagation within the context of the D-material universe
受最近aLIGO干涉仪对黑洞引力波（GW）探测的突破性进展的启发，我们研究了GW在{ \sl D-物质宇宙}中的传播，我们最近证明了它与大尺度结构和暴胀现象是相容的. D粒子的介质诱导了引力子的有效质量，这是由于底层的玻恩-因费尔德动力学形成反冲速度场凝聚的结果。由于超光速的折射率，D粒子的引力能作为暗物质的组成部分，与传播的引力子相互作用，因此存在一种竞争效应。我们检查条件下，后者的效果是次领先的冷凝。我们认为，如果反冲速度的量子涨落相对较强，这可能发生在当前的宇宙时代，那么凝聚体，从而引力子的诱导质量，可以比今天的宇宙学常数的大小大几个数量级。因此，我们约束引力子质量使用aLIGO和脉冲星定时观测（这给出了目前最严格的界限）。在这种亚光速引力子的情况下，对于普通的高能宇宙物质也存在引力切伦科夫效应，这通过超高能宇宙线观测得到进一步的限制。假设宇宙射线的银河系外的起源，量子凝聚体强度的界限，基于引力切伦科夫效应，是相同的顺序从aLIGO测量，在相反的情况下，银河系起源的宇宙射线的假设，在这种情况下，相应的边界要弱得多。
2016-05-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Averaged Lemaître-Tolman-Bondi dynamics
我们认为宇宙学的反反应效应在Buchert的平均形式主义的基础上明确的解决方案的Lemaintre-Tolman-Bondi（LTB）动力学是线性的LTB曲率参数，并有一个不均匀的爆炸时间。体积哈勃率被发现的体积比例因子，这代表了一个推导的最简单的唯象解决方案的Buchert的方程，其中的分数密度对应于平均曲率和运动学反作用明确确定的参数的基础LTB解决方案的边界处的平均体积。这种结构代表了一个完全可解的玩具模型，但它并不能充分描述我们的“真实”宇宙。
2016-12-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Einstein's Universe: Cosmological structure formation in numerical relativity
我们进行大规模的宇宙学模拟，直接通过数值相对论求解爱因斯坦方程。从宇宙微波背景采样的初始条件开始，我们跟踪宇宙网的出现，而不需要背景宇宙学。我们测量了物质主导宇宙中大尺度结构对平均量演化的反作用。虽然我们的结果是初步的，我们发现全球的逆反应能量密度是$10^{-8}$的顺序相比，在我们的模拟物质的能量密度，因此不太可能解释加速膨胀根据我们的假设。在我们选择的规范中，在宇宙均匀性尺度（$100-180\,h^{-1}$ Mpc）以上的采样尺度，我们发现局部空间曲率的$2-3\%$变化。
2019-02-25 astro-ph.CO gr-qc
Quantum propagation across cosmological singularities
初始奇点是标准宇宙学中最令人不安的特征，人们希望量子效应能解决这个问题。本文研究具有共形（Weyl）不变物质的量子宇宙学.我们表明，将尺度因子扩展到负值是很自然的，允许一个巨大的、坍缩的宇宙通过量子“反弹”演化成一个像我们这样的膨胀宇宙。我们计算费曼传播弗里德曼-罗伯逊-沃克背景准确，确定好奇的病理弯曲（开放或封闭）的宇宙的情况下。然后，我们包括各向异性，固定的运营商订购的量子哈密顿量施加协方差下字段重新定义，并再次找到精确的解决方案。我们展示了如何复杂的经典的解决方案，让一个规避的奇异性，同时保持有效性的半经典近似。最简单的各向同性宇宙位于临界边界上，超过临界边界就会有质的不同行为，并有可能出现不稳定。额外的标量提高了理论的稳定性。最后，我们研究了半经典传播的非均匀扰动的平面，各向同性的情况下，在线性和非线性顺序，表明，至少在这个水平上，没有粒子生产的反弹。这些结果构成了一个有前途的新方法的基础上量子宇宙学和解决大爆炸奇点。
2017-05-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Simulations of ultra-high Energy Cosmic Rays in the local Universe and the origin of Cosmic Magnetic Fields
我们模拟宇宙射线的传播在超高能量，$\gtrsim 10^{18}$电子伏特，在模型的河外磁场在本地宇宙的约束模拟。我们使用宇宙磁流体动力学程序{ \sc ENZO}的约束初始条件。由此得到的局部宇宙中磁场分布模型被用于\crpropa程序中，以模拟超高能宇宙射线的传播。我们研究了六种不同的磁成因情景，包括原始的和天体物理的，对宇宙射线在宇宙学距离上传播的影响。此外，我们还研究了银河系周围不同源分布的影响。我们的研究表明，不同的情况下，磁成因并没有很大的影响，超高能宇宙射线的各向异性测量。然而，在高于GZK极限的高能量下，存在由附近源的分布引起的各向异性，与磁场模型无关。这提供了一个机会，以确定宇宙射线源与未来的全天空测量和高数量的统计数据在最高的能量。最后，我们将我们的结果与皮埃尔俄歇天文台测量的偶极信号进行了比较。我们所有的源模型和磁场模型都可以再现纯铁注入成分下观测到的偶极子振幅。我们的结果表明，偶极是由于次级核在附近重核源方向上的聚集而观察到的。光注入组合物由于在$4-8 \rm\ EeV$的能量下未观察到各向异性而不利。
2018-01-05 astro-ph.CO astro-ph.HE
On light propagation in Swiss-Cheese cosmologies
我们研究了非均匀性对光传播的影响。萨克斯方程数值求解的瑞士奶酪模型与Lemaitre-Tolman解决方案建模的不均匀性。我们的研究结果意味着，在我们研究的模型中，不均匀性可能部分模拟宇宙的加速膨胀，只要光传播通过低于平均密度的区域。不均匀性的影响很小，光子轨迹的完全随机化将其降低到微不足道的水平。
2011-03-26 astro-ph.CO gr-qc
Studying light propagation in a locally homogeneous universe through an extended Dyer-Roeder approach
光在传播过程中会受到局部不均匀性的影响，这可能会改变距离，从而改变宇宙学参数的估计。在精密宇宙学时代，如果不适当地考虑不均匀性的存在，可能会引起系统误差。在这种情况下，传统的戴尔-罗德（DR）的方法，允许从遥远的光源接收到的光在比平均密度更大的区域旅行提出了一个新的解释。有人认为，存在一个小的和中等的宇宙空洞（或“黑色区域”）的分布意味着它的物质含量被重新分配到均匀和集群的物质成分，前者变得比宇宙平均密度在没有空洞。从现象学上讲，这意味着DR平滑度参数（在此表示为$α_E$）可以大于1，因此，应重新讨论所有以前的分析约束它的自由上限。相应地，通过在一个平坦的$Λ$ CDM模型中对来自Union 2编译数据的557颗Ia型超新星（SNe Ia）进行统计分析，我们获得了扩展参数$α_E=1.26^{+0.68}_{-0.54}$（$1σ$）。还针对通用$Λ$ CDM模型和平坦XCDM宇宙学分析了$α_E$的影响。对于这两个模型，我们发现，一个值的$α_E$大于1是能够协调SNe Ia和宇宙微波背景观测，从而减轻了众所周知的低和高红移数据之间的紧张关系。最后，为了证明为什么$α_E$可以大于单位所需的超新星数据的基础上宇宙空洞的存在，提出了一个简单的玩具模型。
2014-03-10 astro-ph.CO gr-qc
Impact of uncertainties on the cosmic optical and infrared backgrounds on the propagation of astroparticles
Ruhr-Universität Bochum（波鸿鲁尔大学）；Université Paris Cité（巴黎西岱大学）；Bergische Universität Wuppertal（伍珀塔尔山岳大学）；Université Paris-Saclay（巴黎萨克雷大学）；Institut Universitaire de France (IUF)（法国高等研究院）
本文研究宇宙光学和红外背景不确定性对甚高能伽马射线及超高能宇宙射线传播的影响，发现当前背景光知识已非低红移宇宙天体粒子现象学的主要不确定性来源，为下一代测量提供稳健推断。
2026-09-15 astro-ph.CO astro-ph.HE
Towards physical cosmology: geometrical interpretation of Dark Energy, Dark Matter and Inflation without fundamental sources
我们概述了构建一个物理的，完全相对论性的宇宙学的关键步骤，我们的目标是跟踪暗能量和暗物质回到空间的物理性质。不均匀性对宇宙有效演化历史的影响被编码在反作用项中，并通过空间平均几何不变量表示。这些是不存在的，并解释为失踪的黑暗基本来源在标准模型。在非均匀情况下，它们可以被解释为一个新兴的标量场（形态子）的能量。这些平均不变量消失的同质几何，其中的变形子是在一个不稳定的平衡态。如果这种状态被扰动，变形子可以作为早期宇宙中的经典暴胀子，其不平衡的能量可以模拟晚期宇宙中的暗源，根据空间尺度分别作为暗能量或暗物质。我们提出了一系列定性结论性的论点，并概述了与观测解释有关的定量性质的开放性问题。
2010-12-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
