A late time acceleration of the universe with two scalar fields : many possibilities
本文试图用两个相互作用的标量场来解释最近的宇宙加速现象,一个是Brans-Dicke标量场,另一个是quintessence标量场。我们已经推导出了这样的条件:在这种条件下,精粹标量场有一个早期的振荡,并且它在后来的时间里增长,以支配宇宙的动力学。
2006-05-19 gr-qc
Cosmological acceleration, varying couplings, and Lorentz breaking
许多候选的基本理论包含标量场,它们可以在宇宙学的背景下获得时空变化的期望值。这种标量通常服从洛伦兹破坏的有效色散关系。我们在一个简单的超引力模型中说明了这一事实,该模型也展示了观测到的晚时宇宙学加速度,并暗示了不同的电磁耦合。
2003-10-14 astro-ph gr-qc hep-ph
Generalised scalar-tensor theory and the cosmic acceleration
本文证明了在广义标量张量理论中,$ω(ϕ)$的一个简单的函数形式可以在没有任何精粹场或宇宙学常数$Λ$的情况下驱动当前的宇宙加速度。此外,它确保了在物质主导的状态下从减速膨胀阶段到加速膨胀阶段的平稳过渡。
2008-07-11 gr-qc
Long-range acceleration induced by a scalar field external to gravity and the indication from Pioneer 10/11, Galileo and Ulysses Data
我们建议的“先锋效应”的基础上的相互作用的航天器与远程标量场,$ϕ$的解释。所考虑的标量场不受引力作用,与普通物质耦合,服从弱等效原理。在弱场的限制下,它会产生一个长程加速度$a_{P}$,在航天器迄今所穿越的太阳系区域内渐近恒定。
1999-10-28 gr-qc
Cosmic Acceleration in an Extended Brans-Dicke-Higgs Theory
我们考虑一个扩展的标量-张量引力理论,其中作用有两个相互作用的标量场,一个使有效牛顿常数成为坐标函数的Brans-Dicke场和一个与拉格朗日量具有导数和非导数相互作用的Higgs场.两个标量场之间存在着非平凡的相互作用,这种相互作用决定了不同标量场在不同时代的主导地位。我们调查,如果这种设置可以描述一个晚时间的宇宙加速之前,从减速在最近的过去平稳过渡。从宇宙学的重建技术,我们发现的标量配置文件作为一个函数的红移。我们发现的约束条件的模型参数从马尔可夫链蒙特卡罗分析使用观测数据。研究了有效物态方程的演化、宇宙的物质密度差和热力学平衡,并讨论了它们与LCDM宇宙学的比较意义。
2020-12-29 gr-qc hep-th
Geometric phases acquired for a two-level atom coupled to fluctuating vacuum scalar fields due to linear acceleration and circular motion
在开放量子系统中,我们研究了耦合到涨落真空无质量标量场浴中的二能级原子由于无边界和有边界的直线加速度和圆周运动而获得的几何相位。在自由空间中,当我们放大加速度时,对于初始原子态$θ\in(0,\fracπ{2})\cup(\fracπ{2},π)$,在超相对论极限下,纯线加速度情况下获得的几何相位首先小于圆加速度情况,然后在一定加速度下等于圆加速度情况,最后大于圆加速度情况。自发跃迁速率也有类似的特征。这一结果不同于已经研究过的真空电磁场波动浴的情况。考虑原子的初始态$θ\in(0,π)$,我们发现,对于一定的加速度,纯由线加速度获得的几何相位总是等于圆加速度的情况。这意味着在一定条件下,可以通过研究作圆周运动的二能级原子的性质来模拟匀加速二能级原子的情况。添加反射边界,我们观察到,与没有边界相比,可以获得更大的几何相位值。此外,几何相位沿$z$方向波动,加速度越大,几何相位的最大值越靠近边界。我们还发现,几何相位可以获得纯粹由于线性加速度的情况下,和圆加速度的情况下,与$θ\in(0,π)$较小的$z$。
2022-08-16 gr-qc hep-th quant-ph
Slow-roll, acceleration, the Big Rip and WKB approximation in NLS-type formulation of scalar field cosmology
介绍了标量场宇宙学的非线性薛定谔型(NLS)公式在慢滚、加速度、WKB近似和大撕裂奇异性等方面的应用。引入了曲率项和正压密度项的慢滚参数。我们重新表达所有的慢滚参数,慢滚条件和加速条件的NLS形式。当简化为线性情形时,还讨论了NLS公式中的WKB近似。NLS公式中的大多数薛定谔势是非常缓慢变化的,因此WKB近似在该范围内是有效的。在大撕裂奇点的NLS形式中,两个量是无穷大而不是三个。我们还发现,在平板情况下,接近Big Rip,$w_{\rm eff}\to -1 + {2}/{3q}$,$(q<0)$与有效的幻象状态方程相同。
2008-09-26 astro-ph gr-qc hep-th
Noncommutative minisuperspace, gravity-driven acceleration and kinetic inflation
本文引入了一个非对易的Brans-Dicke(BD)理论,得到了空间平坦的充满理想流体的Friedmann-Lema 'itre-Robertson-Walker宇宙的Hamilton运动方程.我们专注于标量势以及普通物质部门缺席的情况下。然后,我们研究了引力驱动的加速和动力学暴胀在这个非对易BD宇宙学。在交换的情况下,其中的比例因子和BD标量场是在幂律形式,在非交换的情况下,幂律标量因子乘以一个动态指数翘曲因子。这个扭曲因子依赖于非对易参数以及与BD标量场相关的动量共轭。我们发现,BD标量场和标度因子有效地依赖于非对易参数。对于这个参数的非常小的值,我们得到一个适当的暴胀解,它可以克服BD标准宇宙学中的问题,在一个更有效的方式。此外,提供了从早期加速时期朝向减速辐射时期的优雅退出。对于晚期,由于非对易参数的存在,我们得到了一个零加速时期,这可以解释为粗粒度的解释。
2014-11-05 gr-qc hep-th
Retarded field of a uniformly accelerated source in non-local scalar field theory
在非定域标量场理论中研究了匀加速粒子产生的延迟场。虽然非局部性的存在正规化的源的位置的字段,我们也表明,洛伦兹不变的非本地场论是特别敏感的有点非物理假设的均匀加速度,导致对数发散的加速度视界。非局部滞后格林函数的分析性质表明,通过在渐近过去的加速视界上放置适当的源,可以消除发散。
2021-02-15 gr-qc hep-th
Cosmic Acceleration and Geodesic Deviation in Chameleon Scalar Field Model
在考虑具有空间平坦FLRW背景的变色龙标量场模型的同时,我们研究了宇宙的晚期加速相,其中我们应用了通常用于该模型的典型势。通过对模型的自由参数进行约束,指出在这样的模型中,物质与标量场之间的非最小耦合必须是强耦合的,才能使宇宙在后期加速膨胀.在变色龙模型下,我们还通过得到测地线偏差方程来研究平行测地线的相对加速度。然后,通过零偏差向量场,我们得到的观察者的面积距离作为一个可测量的量,比较模型与其他相关的模型。
2022-07-29 gr-qc
Cosmological Acceleration Through Transition to Constant Scalar Curvature
正如帕克和拉瓦尔所表明的,弯曲时空中的量子场论给出了一种可能的机制来解释观测到的宇宙最近的加速。这种机制在动力学上与经典模型不同,它导致宇宙过渡到加速膨胀,在这种膨胀中,时空的标量曲率R保持不变。尽管我们将重整化宇宙学常数设为零,这种跃迁还是发生了。我们表明,该模型与目前观测到的Ia型超新星(SNe-Ia)的数据非常吻合。在这种拟合中没有自由参数,因为相关的观测值是通过当前的宇宙微波背景辐射(CMBR)数据独立确定的。我们还给出了数计数检验和暗能量压力与密度之比w(z)的预测曲线,以及dw(z)/dz与w(z)的关系曲线。这些曲线与从宇宙学常数得到的曲线有很大的不同,并将通过计划中的未来观测进行检验。
2003-01-23 astro-ph gr-qc hep-ph
Dark Energy, scalar-curvature couplings and a critical acceleration scale
研究了高阶曲率项与宇宙学滚动标量场的耦合效应。我们表明,当理论的强耦合尺度在10^{-3}-10 ^{-1}eV的范围内时,即使场的质量与真空中的哈勃尺度相当,并且与SM场的耦合是非抑制的,模型也通过了关于第五种力存在的所有实验界限。原因是,耦合到一定的曲率不变的行为作为一个有效的质量,在大曲率的区域增长。这防止了场在源附近向下滚动,并使其对在实验室中进行的第五力搜索实验的影响仅在亚毫米尺度上可观察到。我们得到的静态球对称的解决方案的理论,并表明,一个长程力出现,但它是打开只有低于一个固定的牛顿加速度尺度的顺序的哈勃常数。我们评论的可能性,利用这一特点的模型,以减轻清洁发展机制小规模的危机,其可能的关系MOND。
2007-09-11 astro-ph gr-qc hep-ph
Acceleration field of a Universe modeled as a mixture of scalar and matter fields
本文分析了一个由标量(弦论中的暴胀子或滚动快子)和物质场(经典粒子)混合而成的宇宙模型。粒子是以消耗引力能为代价通过不可逆过程产生的,而标量场被认为只与自身相互作用,与引力场的耦合最小。粒子产生的不可逆过程与扩展的(因果或二阶)热力学理论框架内的非平衡压力有关。标量场(暴胀子或快子)由一个指数势密度加上一个代表其渐近值的参数来描述,该参数可以解释为真空能量。这个模型可以模拟宇宙加速度场的三个阶段,即(a)一个具有正加速度的暴胀时期,随后加速度场向零减小,(b)过去的减速时期,其中加速度场减小到最大负值,随后向零增加,以及(c)现在的加速时期。对于能量密度,也存在三个不同的时期,开始于标量场主导时期,随后是物质场主导时期,并回到标量场主导阶段。
2004-11-10 gr-qc
Unruh-DeWitt detector in presence of multiple scalar fields : A Toy Model
Unruh-Fulling(UF)效应的应用在文献中通过Unruh-DeWitt(UD)探测器与{ \it单}标量场的相互作用得到了很好的研究。在这项工作中,我们研究了一个玩具模型,其中检测器是相互作用{ \it同时}与{ \it多个}标量场。我们的研究表明,系统的跃迁率显着依赖于检测器的加速度和标量场($n$)的数量。对于$n\gg1$,存在{ \it临界加速度},超过该临界点,跃迁速率变得比临界点以下的加速度大得多。在UD探测器与{ \it single}标量场相互作用的情况下,这种临界点不会出现。
2018-11-15 gr-qc hep-th
What is needed of a scalar field if it is to unify inflation and late time acceleration ?
典型暴胀是指使用单个标量场来描述暴胀和后期加速的场景。这篇评论致力于典型通货膨胀的框架,重点是形式主义的基石。一致的统一的通货膨胀和后期的时间加速使用一个单一的标量场要求一个浅场电位最初其次是陡峭的行为之后,浅再次围绕本时代。标量场不干扰热历史的要求决定了后暴胀时代势的陡峭性质,并进一步限制了后期物理与初始条件无关。我们详细描述了标度和渐近标度解以及从标度区退出到后期加速的机制。审查包括重新审视缩放解决方案,这是通货膨胀和后期加速统一的主题的核心。在退出机制方面,我们特别注意了大质量中微子物质与标量场的耦合,这种耦合是动态建立的,可以引起后期的加速。本文给出了耦合情况下标量场动力学的详细解析处理。我们简要地讨论了典型暴胀的显著特征,即从暴胀到动力学状态过渡期间产生的重力波的蓝色光谱。
2022-03-20 gr-qc
Unifying phantom inflation with late-time acceleration: scalar phantom-non-phantom transition model and generalized holographic dark energy
提出了基于幻影宇宙学的早期宇宙和晚期宇宙的统一途径。我们考虑在动力学项前含有通常势和标量耦合函数的引力-标量系统。因此,幻影-非幻影跃迁的可能性以这样一种方式出现,即宇宙在早期和晚期都可能有有效的幻影状态方程。事实上,振荡的宇宙可能有几个幻影和非幻影阶段。作为第二个模型,我们建议广义全息暗能量红外截止确定FRW参数的组合:哈勃常数,粒子和未来的视野,宇宙学常数和宇宙寿命(如果有限)。根据模型的具体选择,会出现许多有趣的效应:解决巧合问题的可能性,幻影分界线的跨越以及早期暴胀和晚期加速幻影宇宙的统一。本文还讨论了全息熵在幻影时代减小的界。
2006-04-04 astro-ph gr-qc hep-ph
On the way from matter-dominated era to dark energy universe
本文发展了标量-张量理论或暗流体的物质主导历元与加速历元统一的一般程序。完成了单标量张量理论的一般重建。得到了标量势的显式形式,该理论承认了与WMAP数据相一致的物质主导时代、加速转变和(渐近deSitter)加速时代,并利用一般物态方程研究了暗流体减速-加速转变和物质主导-暗能量转变时代的相互关系.我们给出了几个这样的模型的例子与明确的EOS(使用红移参数化)的物质-暗能量统治过渡可能先于减速-加速过渡。作为副产品,重建方案被应用到标量张量理论,以定义可能产生暗物质效应的标量势。得到的牛顿势修正可以解释星系的自转曲线。
2006-10-12 astro-ph gr-qc hep-th
Backreaction of superhorizon perturbations in scalar field cosmologies
有人认为宇宙的加速可能是由于对弗里德曼-罗伯逊-沃克背景的扰动的反作用。对于一个由冷暗物质主导的宇宙,超视界扰动的反作用不能驱动加速。我们将这一结果推广到冷暗物质和标量场的模型。我们表明,标量场只能通过其势的恒定或接近恒定的标准机制来驱动加速度(即,宇宙学常数);没有涉及超视界反作用的单独机制。这排除了文献中提出的一些模型。
2008-08-08 astro-ph gr-qc hep-th
Acceleration from M theory and Fine-tuning
含时双曲型内部空间的M理论的紧化给出了一个具有指数势的有效标量场,它在四维Einstein坐标系中提供了一个瞬态加速度。除了来自紧化的标量场之外,还存在普通物质和辐射。我们发现,我们必须微调标量场的初始条件,使我们的宇宙现在经历加速。在我们宇宙的演化过程中,内部空间的体积增加了约12倍。内部空间的时间变化导致精细结构常数的大的时间变化,这违反了精细结构常数变化的观测约束。精细结构常数的大变化是瞬态加速度模型的一般特征。
2006-04-12 astro-ph gr-qc hep-th
$K$-essence model from the mechanical approach point of view: coupled scalar field and the late cosmic acceleration
在本文中,我们考虑宇宙在其演化的后期阶段和内部的均匀性细胞。在这些尺度下,我们可以认为宇宙充满了离散分布的星系形式的尘埃状物质,$K$ -本质标量场,扮演着暗能量的角色,辐射是物质来源。我们用力学的方法来研究这样一个宇宙。这意味着不均匀性(以星系的形式)的特殊速度以及其他完美流体的波动是非相对论性的。这样的流体被称为耦合的,因为它们集中在不均匀性周围。本文研究了具有最一般作用形式的$K$ -本质标量场耦合的条件。我们调查在背景水平的$K$ -本质模型的三个特定的例子:(一)纯动力学$K$ -本质领域,(二)$K$ -本质与恒定的声速和(三)$K$ -本质模型与拉格朗日$bX+cX^2-V(ϕ)$。我们证明,如果$K$ -本质耦合,所有这些$K$ -本质模型采取多组分完美流体的形式,其中一个组件是宇宙学常数。因此,它们可以提供晚期宇宙加速,同时与力学方法兼容。
2016-07-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A scalar field inducing a non-metrical contribution to gravitational acceleration and a compatible add-on to light deflection
本文提出了一个标量场模型来解释星系和星系团尺度上的反常加速度和光偏转现象,而不考虑暗物质。它是制定在一个规模协变标量张量引力理论的框架内的可积Weyl几何和预先假定两个不同的阶段的标量场,像超流的方法Berezhiani/Khoury。在静态引力场的低加速度区域(在爱因斯坦坐标系中),相应地标量场梯度值较低,标量场拉格朗日量结合了一个三次动力学项,类似于MOND(RAQUAL)(Bekenstein/Milgrom:1984)的第一协变推广中使用的“a-quadratic”拉格朗日量,以及Novello等人在宇宙学的Weyl几何方法中引入的二阶导数项(Novello/Oliveira等人:1993,Oliveira/Salim/Sautu:1997)。在关于$ϕ$的变化中,后者在变化上等价于一阶表达式。因此,标量场方程保持为二阶。在爱因斯坦框架中,它假定了从经典MOND方法已知的Milgrom方程的协变推广的形式。它意味着对自由降落轨迹的加速有相应的“非度量”贡献。拉格朗日量的二阶导数项导致对能量动量张量的不可忽略的贡献和对光偏转势的{ \em附加},与低速轨道的动力学非常一致。--在截面曲率较高的区域,分别对应于静态场中的较高加速度,标量场拉格朗日量由具有足够高的JBD常数值以满足经验约束的Jordan-Brans-Dicke项组成。这里的动力学与爱因斯坦引力的动力学完全一致。
2020-03-22 astro-ph.GA gr-qc
Cosmic Acceleration in the Nonlocal Approach to the Cosmological Constant Problem
我们最近构建了一个明显局部的非局部方法来解决宇宙学常数问题,该方法可以处理物质场和引力场的量子效应。在这个公式中,它已明确表明,有效的宇宙学常数是辐射稳定的,即使在引力环效应的存在。由于我们自然地被引导将$R^2$项和相应的拓扑作用量添加到原始作用量上,因此我们利用这个公式来解释具有无限时空体积的开放宇宙的晚期膨胀加速。我们将看到,当作为额外标量场存在于$R^2$引力中的“标量子”具有${\cal{O}}(1 meV)$数量级的微小质量时,我们可以以一致的方式解释宇宙学常数的当前值。
2017-11-27 gr-qc hep-ph hep-th
Super-Acceleration from Massless, Minimally Coupled $ϕ^4$
我们推导出一个简单的形式传播的无质量,最小耦合标量在局部德西特几何的任意时空维度。然后,我们用它来计算一个无质量的、最小耦合的φ ^4理论在一个和两个圈级上的完全重整化应力张量,该理论在t=0时释放在邦奇-戴维斯真空中,处于同动坐标系中。在这个系统中,不确定原理将标量提升到其势能的最小值以上,导致超加速阶段。在非导数的自相互作用下,标量对德西特不变性的破坏变得可观察。同样值得注意的是,弱能量条件在宇宙学尺度上是不成立的。一个有趣的辅助结果是,取消重叠发散的应力张量需要一个共形的反项,它没有影响纯标量图。
2002-07-23 astro-ph gr-qc hep-th
BICEP's acceleration
最近的BICEP 2检测,什么是声称是原始的$B$模式,开辟了限制的可能性,不仅是能源规模的通货膨胀,但也详细的加速度的历史,发生在通货膨胀。反过来,这可以用来确定第一次暴胀子势$V(ϕ)$的形状-如果假设单个标量暴胀子驱动加速度。我们进行了Monte Carlo探索通货膨胀的轨迹,目前的数据。使用这种方法,我们得到一个后验分布的可能的加速度曲线$ε(N)$作为$e$倍$N$的函数,并推导出后验分布的原始功率谱$P(k)$和潜在的$V(ϕ)$。我们发现,BICEP 2的结果,结合普朗克测量的总强度宇宙微波背景(CMB)的各向异性,诱导一个显着的功能,在尺度$k\sim 10^{-3}$ Mpc $^{-1}$的标量原始光谱。这与先前检测到的标量功率抑制一致。
2014-07-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Coupled scalar fields in the late Universe: The mechanical approach and the late cosmic acceleration
在本文中,我们考虑宇宙在其演化的后期阶段和内部的均匀性细胞。在这些尺度下,我们认为宇宙充满了离散分布的星系形式的尘埃状物质,最小耦合的标量场和辐射作为物质源。我们用力学的方法来研究这样一个宇宙。这意味着不均匀性(以星系的形式)的特殊速度以及其他完美流体的波动是非相对论性的。这种流体被称为耦合流体,因为它们集中在不均匀性周围。在本文中,我们研究的条件下,标量场可以成为耦合,并表明,在背景水平下,这种耦合标量场的行为作为一个两个组件的完美流体:一个网络的挫折宇宙弦与EoS参数$w=-1/3$和宇宙学常数。目前这个标量场的势是非常平坦的。因此,耦合的标量场可以提供晚期宇宙加速。这个场的能量密度和压力的波动集中在屏蔽其引力势的星系周围。因此,这样的标量场可以被认为是耦合到不均匀性。
2016-10-04 gr-qc
Late time cosmic acceleration in modified Sáez-Ballester theory
我们建立了一个扩展版本的修改Sáez-Ballester(SB)标量张量理论在任意维的能量动量张量以及潜力是纯几何量。这种情形是通过两个标量场(一个出现在SB理论中,另一个与额外维度有关)出现的,这扩大了诱导物质理论的范围。此外,它与标准的塞兹-巴列斯特标量-张量理论以及其他广义相对论的替代理论非常相似,后者的结构包括一个最小或非最小耦合的标量场。然而,与这些理论相反,在我们的框架中,能量动量张量和标量势不是手工相加的,而是由几何决定的。关于宇宙学的应用,我们的贡献带来了一个新的视角。我们首先证明了暗能量扇区可以在严格的几何视角下自然恢复,并随后对其进行了分析,同时,我们的框架可能为理解低引力理论的物理提供一个线索.
2020-01-05 gr-qc hep-th
Exact equilibrium distributions in statistical quantum field theory with rotation and acceleration: scalar field
在不求解曲线坐标系下的场方程的情况下,导出了平坦时空中具有旋转和加速度的平衡态自由量子标量场的相空间分布函数和定域算符的热期望值的一般精确形式.在用群论方法对密度算符进行因式分解后,通过迭代方法得到了热涡度相空间分布函数的形式级数的精确形式,并利用解析延拓技术计算了热期望值。我们分别讨论了纯转动和纯加速度的情况,并导出了无质量场的应力-能量张量的解析结果。找到的表达式同意通过求解场方程在适当的曲线坐标系中获得的精确解析解的两种情况下,在利害关系和已经-或隐含-已知的文献。为了提取纯加速度情况下的有限值,我们介绍了一个复杂的函数的解析蒸馏的概念。对于无质量场,得到的电流表达式是在$2π$处消失的加速度/温度比的多项式,完全符合Unruh效应。
2021-02-17 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
Metric-Palatini gravity unifying local constraints and late-time cosmic acceleration
我们提出了一种新的方法来修改引力理论,包括添加到爱因斯坦-希尔伯特拉格朗日的f(R)项构建一个la Palatini。使用各自的动态等效标量张量表示,我们表明,该理论可以通过太阳系的观测约束,即使标量场是非常轻的。这意味着一个长程标量场的存在,它能够改变宇宙学和星系动力学,但不影响太阳系。我们还验证了不稳定性的扰动,并提供明确的模型,这是符合当地的测试,并导致晚时间的宇宙加速。
2012-04-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmic acceleration in a model of scalar-tensor gravitation
本文考虑标量-张量引力理论的一个模型,其中标量场$ϕ$决定引力耦合G,并具有形式为$\mathcal{L}_ϕ =-V(ϕ)\sqrt{1 - \partial_μϕ\partial^μϕ}$的拉格朗日量。我们研究的宇宙学后果,这个理论在物质主导的时代,并表明,这导致从最初的减速膨胀到加速膨胀阶段在本时代的过渡。利用观测约束,我们看到标量场的有效状态方程是$p_ϕ=w_ϕρ_ϕ$,其中有$w_ϕ=-0.88$,并且在红移约为0.3时发生了向加速相的转变。
2008-12-11 astro-ph gr-qc
Late-time acceleration and Phantom Divide Line Crossing with Non-minimal Coupling and Lorentz Invariance Violation
我们考虑了两种可供选择的暗能量模型:一种是具有非最小耦合标量场的洛伦兹不变性保持模型,另一种是具有最小耦合标量场的洛伦兹不变性破坏模型。我们研究了在这些情况下状态方程参数的加速膨胀和动力学。虽然最小耦合标量场不具备成为具有宇宙学常数线交叉的暗能量候选者的能力,但具有洛伦兹不变性的非最小耦合标量场或具有洛伦兹不变性破坏的最小耦合标量场具有这种能力。在后一种情况下,加速膨胀和幻影分界线交叉是这种洛伦兹破坏场景的相互作用性质的结果。
2008-09-27 gr-qc
Considering Late-Time Acceleration in some Cosmological Models
研究了两种宇宙学模型:膜世界模型上的非最小耦合标量场和Lorentz不变性破坏模型上的最小耦合标量场。我们比较了这些情况下的一些宇宙学结果。此外,我们考虑了两种模型中的一些类型的Rip奇异解。
2013-03-19 gr-qc
Cosmic acceleration in non-canonical scalar field model - An interacting scenario
本文在具有非正则动力学项的标量场模型框架内研究了加速态的动力学。在这个玩具模型中,允许标量场通过源项与暗物质分量相互作用。我们假定耦合项的一种特殊形式,然后研究了状态参量为常数的标量场的动力学。我们还对幂律势的相互作用非正则标量场模型进行了动力学系统的研究,并给出了模型参数的具体取值。结果表明,只有当系统有两个稳定的不动点时,才有可能存在加速解,宇宙在未来将稳定为$Λ$ CDM宇宙,因此该模型不存在未来奇点.
2015-02-05 astro-ph.CO gr-qc
5-dimensional Brans-Dicke Theory and Cosmic Acceleration
我们考虑一个5维标量张量理论,它是原来的4维Brans-Dicke理论到5维的直接推广。通过假设在5维时空中存在一个超曲面正交的类空Killing矢量场,该理论被简化为一个4维理论,其中4度规与两个标量场耦合。这个简化理论的宇宙学意义,然后研究在罗伯逊-沃克模型。事实证明,这两个标量场可以自然地解释我们宇宙目前的加速膨胀。分析了约化宇宙模型的观测限制。
2005-02-22 astro-ph gr-qc hep-th
Self force on a scalar charge in the spacetime of a stationary, axisymmetric black hole
我们研究了作用在静止轴对称黑洞外的带有标量荷的粒子上的自作用力。我们发现,由于自作用力的加速度是在同一方向上的黑洞的自旋,并发散时,粒子接近外边界的黑洞的能层。这种加速度在接近能层边界时比没有自作用力时的粒子加速度发散得更快。在主导阶,这种自作用力是(后)$^2$-牛顿效应。对于具有高荷质比的标量电荷,由于自作用力而产生的加速度开始超过已经远离黑洞的常规加速度。自作用力与黑洞旋转能量的耗散率成正比。这种自作用力是局部的(即,只有Abraham-Lorentz-Dirac力和与Ricci曲率的局部耦合对其有贡献)。非局部的,自作用力的尾部为零。
2001-03-02 gr-qc
Deceleration versus Acceleration Universe in Different Frames of $F(R)$ Gravity
本文研究了在F(R)引力框架(Jordan框架)和非最小耦合标量场理论框架以及最小耦合标量场理论框架(Einstein框架)下,各种模型中加速宇宙和减速宇宙的发生。如我们所示,如果在一个帧中施加加速度,则当在另一帧中变换时,它不一定对应于加速度度量。正如我们将要证明的,这个问题是模型和框架依赖的,但似乎没有一个通用的方案,允许对这些情况进行分类。
2017-01-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
$Om$ diagnostic applied to scalar field models and slowing down of cosmic acceleration
我们将$Om$诊断应用于基于标量场的暗能量模型。在幂律势的情况下,我们证明了在参数空间的特定范围内,宇宙在当前时代的膨胀减慢的可能性。对于这些模型,我们还研究了有关宇宙年龄的问题。我们使用$Om$诊断来区分$Λ$ CDM模型与非最小耦合的标量场、幻影场和一般的精粹模型。研究表明,$Om$在$Λ$ CDM、Phantom和Quintessence模型中分别具有零、正和负曲率。我们使用一个综合数据库(SN+哈勃+BAO+CMB)进行观测分析,并证明了$Om$是一个有用的诊断,适用于观测数据。
2015-03-10 astro-ph.CO gr-qc
Dark energy from modified F(R)-scalar-Gauss-Bonnet gravity
提出了修正的F(R)-标量-高斯-邦尼特引力模型作为暗能量的暗能量模型。开发了该理论的重建程序。明确地表明,已知的经典宇宙膨胀历史(减速时期、向加速和有效精华的转变、幻影或宇宙学常数时期)在某些(重建的)标量势类的统一理论中可能自然地发生。还提出了高斯-邦内辅助的暗能量。在那里研究了宇宙加速的可能性。
2007-06-13 astro-ph gr-qc hep-th
Non-locality and late-time cosmic acceleration from an ultraviolet complete theory
提出了一个局部唯象模型,它可以简化为一个非局部引力理论,给出了暗能量。已知非局部重力作用与数据以及$Λ$ -CDM拟合,从而要求更基本的局部处理。可以看出,尺度不变的高阶导数标量张量引力理论,这是已知的紫外微扰重整化的所有循环和鬼成为无害的,在低能量产生非局域性。局部作用量由两个实标量场与高导数引力作用量非最小耦合组成。当其中一个标量达到真空期望值(VEV)时,产生Einstein-Hilbert引力,产生场的质量,并与系统解耦,留下一个剩余理论,从而导致产生暗能量效应的非局域引力。
2018-07-26 gr-qc hep-th
Dynamical behavior of the $C$-metric: charged scalar fields, quasinormal modes and superradiance
$C$度规是真空爱因斯坦场方程的助推对称时空解,它描述了在宇宙弦张力下均匀加速的黑洞。直到最近,加速黑洞的热力学和它们对中性标量扰动的模态稳定性才被简明地建立起来。将加速黑洞推广到包含电荷,即带电$C$度规,具有三个不同的拟正规模频率族;在光子表面的赤道平面处与不稳定零粒子相关联的复光子表面准正规模,纯虚加速模式的存在完全取决于时空的加速度和纯虚近-极端模式主导的动态的振铃在晚些时候,当事件和柯西视界接近对方。我们扩展的准正规模式分析带电标量波动,并发现光子表面模式连续变形相对于他们的中性对应标量电荷的增加。我们进一步发现,当标量荷的引入,加速和近极值家庭获得一个振荡频率。最后,我们研究了带电标量单色波入射加速带电黑洞的超辐射放大。我们发现,即使超辐射放大的频率范围减少,由于加速,放大因子是相当高的相对于那些蒸腾在Reissner-Nordström黑洞和最大化时,标量电荷是显着大。
2022-06-18 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Cosmological evolution of a ghost scalar field
我们考虑一个具有负动力学项的标量场,它与引力的耦合极小。我们得到了一个精确的非静态球对称解,它描述了宇宙学背景下的虫洞。虫洞连接两个均匀的空间平坦的宇宙加速膨胀。根据虫洞的质量参数$m$,加速度可以是常数(德西特的情况)或无限增长。
2004-04-08 gr-qc
Late time cosmic acceleration from vacuum Brans-Dicke theory in 5D
我们证明了具有自相互作用势和有效物质场的5维标量真空Brans-Dicke方程与4维Brans-Dicke理论是等价的。在FRW模型的背景下,宇宙学的含义是,观察到的宇宙加速膨胀自然来自标量场不是鬼的条件,即,$ω> - 3/2$。我们发现了一个有效的物质主导的四维宇宙,它表现出加速膨胀,如果$- 3/2 < ω< - 1$。我们研究的问题是否可以加速膨胀兼容的大值的$ω$,在一个5D标量真空Brans-迪克理论的框架内,可变的,而不是常数,参数$ω$。在这个框架下,并根据一般类的解决方案的场方程,我们证明了加速膨胀是不相容的大值的$ω$。
2010-03-10 gr-qc hep-th
The unification of inflation and late-time acceleration in the frame of $k$-essence
利用重建公式,我们明确地构造了$k$ -本质模型,它用一个标量场统一了早期宇宙的暴胀和现在宇宙的晚期加速膨胀.由于高阶导数项的存在,描述统一的解在解空间中是稳定的,从而放松了对初始条件的限制。高阶导数项也消除了快子。因此,我们可以建立一个描述时间发展的模型,这是由于快子的不稳定性或存在而不能用通常的正则标量场的暴胀子或精粹模型来实现的。我们还提出了由标量场的能量密度变化引起的量子效应的再加热机制。
2011-04-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Quantum-mechanical description of Lense-Thirring effect for relativistic scalar particles
标量粒子的Foldy-Wouthuysen哈密顿量的精确表达式用于相对论性Lense-Thirring效应的量子力学描述。找到了用空间各向同性度规近似的克尔场中角动量算符的精确演化,并在非相对论弱场近似下给出了基于Laplace-Runge-Lenz矢量的完整Lense-Thirring效应的量子力学描述。得到了速度和加速度算符的相对论量子力学方程。加速度方程定义了类科里奥利加速度和类离心加速度,并给出了框架拖曳效应的量子力学描述。
2014-08-10 gr-qc
S-brane solutions with acceleration in models with forms and multiple exponential potentials
考虑了多个标量场、反对称形式和多个标量势理论中一类具有正交相交规则和n个Ricci平坦因子空间的广义S膜解.两个子类的解决方案与幂律和指数行为的比例因子被挑出来。这些子类包含具有某些因子空间的加速扩展的解的子族。一些例子的解决方案与指数依赖的一个比例因子和常数的“内部”空间的比例因子(例如Freund-Rubin型解决方案)也被认为是。
2004-05-01 astro-ph gr-qc hep-th
Required Conditions for Late Time Acceleration and Early Time Deceleration in Generalized Scalar-Tensor Theories
本文考虑广义标量张量理论,其中耦合函数$ω(ϕ)$和有效宇宙学常数$Λ(ϕ)$待定。我们得到了$ω(ϕ)$和$Λ(ϕ)$关于标量场和标度因子的一般表达式,并证明了$ω(ϕ)$以一种复杂的方式依赖于标量场和标度因子.为了研究当前加速膨胀和过去减速膨胀的条件,我们假设标量场和标度因子的幂律演化。我们分析了使我们的模型满足$ω(ϕ)$弱场极限的必要条件,同时得到了能量密度$ Ω_{m0}$和宇宙学常数$Λ(t_0)$等宇宙学参数的正确值.我们还研究了在早期由辐射主导的减速膨胀的条件。我们发现$ω(ϕ)$和$Λ(ϕ)$的值与理论的期望一致,其中宇宙学常数随时间而减小,耦合函数增加,直到今天接受的值。
2002-08-21 gr-qc
Coherent Scalar Field Oscillations and the Epoch of Deceleration
超新星SN 1997 ff的发现证实了一致性Lambda/CDM模型所预测的宇宙加速到减速的转变。然而,它在超新星Ia哈勃图中的位置表明,这种转换太明显了,这意味着宇宙学常数并不能充分描述真空的状态。一个“非本质”模型被调用,一个标量场由一个简单的二次势,这给了一个更好的拟合新的数据点。该领域正在经历相干振荡,该提案的一个关键特征是我们即将结束第二阶段的加速; Lambda/phi混合取代Lambda/CDM,Omega_Lambda~0.4和Omega_phi~0.6。
2001-11-19 astro-ph gr-qc hep-ph
Influence of field mass and acceleration on entanglement generation
本研究探讨有质量标量场中加速度和场质量对探测器纠缠的影响,发现最大纠缠非单调依赖加速度且随场质量减小而增大,并指出(3+1)维中无强反安鲁效应。
2024-11-05 gr-qc hep-th quant-ph
Cosmic acceleration in screening hybrid quintessence model
提出了物质支配时代出现暗能量导致后期持续de Sitter膨胀的一种形式。我们的框架是一个混合的精髓模型与非最小耦合的Ricci标量。耦合到曲率触发暗能量的演化,而耦合的标量场驱动这个演化到一个德西特稳定的不动点。这些通过连续的$Z_2$对称性破缺发生。
2018-11-28 gr-qc
Scalar, spinor, and photon fields under relativistic cavity motion
我们分析了量子化的标量,旋量和光子场在一个机械刚性腔,加速在闵可夫斯基时空,在最近推出的微扰小加速形式主义,使速度成为相对论性,以期在相对论量子信息的应用。分析了具有Dirichlet和Neumann边界条件的标量场,以及在理想导体边界条件下光子场分解为Dirichlet型和Neumann型偏振模.狄拉克旋量分析与非零质量和横向加速度的尺寸,和MIT袋边界条件示出排除零模式。时间演化的么正性对于光滑的加速度是成立的,但对于时空维(3+1)或更高维的不连续加速度则不成立。作为一个应用,实验桌面模式混合方案提出了一个标量场的Escherichi等人[新物理杂志15,073052(2013)]也适用于光子场。
2013-09-15 gr-qc math-ph math.MP
Einstein's Other Gravity and the Acceleration of the Universe
时空曲率在广义相对论中起着主要作用,但爱因斯坦后来考虑了一个以挠率为中心量的理论。正如爱因斯坦-希尔伯特作用量在里奇曲率标量R中可以推广到f(R)引力一样,我们考虑将平行引力或挠标量T引力推广到f(T)理论。场方程自然是二阶的,避免了病态,并且可以产生具有独特特征的宇宙加速。
2010-08-26 astro-ph.CO gr-qc
Aspects of quintessence matter - the driver of the late time acceleration of the universe
本论文是一个文件的收集,其中涉及的分析模型,可以驱动目前的加速膨胀的宇宙,从减速膨胀的早期物质占主导地位的政权。最小和非最小耦合的标量场都用于该目的。考虑了非最小耦合标量场,如Brans-Dicke场,与暗物质和暗能量的相互作用。这种相互作用,以解决一些微调问题。本文还考虑了曲率驱动的加速,这表明在这种情况下从减速到加速的平滑过渡是可能的。
2008-08-06 gr-qc
Birth and death of entanglement between two accelerating Unruh-DeWitt detectors coupled with a scalar field
研究两个加速 Unruh-DeWitt 探测器在线性或二次标量场耦合下的纠缠演化,揭示加速度可产生纠缠,并阐明两种耦合下纠缠的单调与非单调变化规律。
2023-04-24 gr-qc
Chameleon field and the late time acceleration of the universe
在目前的工作中,它表明,变色龙标量场具有非最小耦合与暗物质可以引起一个平滑的过渡,从减速到加速阶段的宇宙膨胀。令人惊讶的是,与变色龙标量场的耦合几乎不影响暗物质扇区的演化,它仍然红移为$a^{-3}$。
2008-01-08 astro-ph gr-qc
Cosmic Acceleration with and without Limits
一类新颖而有趣的标量-张量引力理论是那些限制场运动的理论,其中标量场要么达到恒定的加速度,要么停止加速而达到恒定的速度。我们结合这些能力,动态取消高能量宇宙学常数,例如,通过良好的回火或自调谐的方法。尽管宇宙学常数很大,但我们仍然可以成功地得到一个物质主导时代和晚期加速的宇宙膨胀历史,尽管晚期的德西特极限可能是不稳定的。极点模型,例如狄拉克-玻恩-因菲尔德作用量,对宇宙速度极限特别感兴趣。
2022-11-01 astro-ph.CO gr-qc