Some Old Globular Clusters (and Stars) Inferring That the Universe Is Older Than Commonly Accepted
本研究利用球状星团内蓝离散星测算星团年龄,发现部分星团年龄超普遍认可的宇宙年龄,推断宇宙约260亿年,与CCC+TL模型及JWST观测一致,呼吁重审宇宙学模型。
2024-04-18 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
Note on "Continuous matter creation and the acceleration of the universe: the growth of density fluctuations"
最近,de Roany & Pacheco(2010)对作者提出的一类冷暗物质产生的相对论宇宙学模型的微扰演化进行了牛顿分析.在这篇文章中,我们证明了在他们的工作中采用的基本方程不能恢复特定的(未扰动的)CCDM模型。与最初的CCDM宇宙学不同,他们的基本结论是一个减速宇宙学模型,其中没有Ia型SNe和补充观测所要求的从减速到加速的过渡。
2010-12-22 astro-ph.CO
Single scale factor for the universe from the creation of radiation and matter till the present
本文介绍了一种把辐射和物质的产生纳入宇宙演化的方案,从而使辐射和物质产生前后的时间合并在Robertson-Walker度规的一个标度因子中成为可能。该方案通过一个玩具模型来说明,该模型有望构成现实模型的基础。
2014-09-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
On the Creation of the Universe via Ekpyrotic Instantons
我们提出了一类新的复杂瞬子的背景下ekpyrotic宇宙学理论。这些满足“无边界”边界条件的瞬子描述了一个经典的、收缩的宇宙从无到有的出现。在保证宇宙向真实的洛伦兹历史演化方面,ekpyrotic吸引子是必不可少的。在无边界假设的背景下,与暴胀历史相比,这种爆炸历史的相对概率非常高-事实上,假设可以合并反弹,这些新的瞬子目前描述了宇宙最有可能的起源。
2014-06-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
On quantum creation of a toroidal universe
本文证明考虑卡西米尔能量后环形宇宙的量子创生瞬子奇异且时空测地不完备,指出其无法在半经典量子引力中描述为从“无”中创生,从而否定与球形宇宙创生概率比较的合理性。
2025-08-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Stimulated creation of quanta during inflation and the observable universe
暴胀提供了一种解释宇宙结构起源的自然机制。暴胀过程中原初不均匀性的产生可以通过真空中量子的自发产生来理解。我们表明,当相应的{ \it刺激}创造的量子被认为是,宇宙的状态在开始的暴胀的特点是不稀释的暴胀膨胀,可以印在频谱的原始不均匀性。宇宙微波背景和星系分布中的非高斯性(特别是在所谓的压缩组态中)可以告诉我们,当弯曲时空中的量子场论首次作为一种合理的有效理论出现时,宇宙的状态是什么。
2011-06-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Evolution and Dynamics of a Matter creation model
在平坦的Friedmann-Lema\^itre-Robertson-Walker(FLRW)几何中,我们考虑由引力诱导的“绝热”物质产生所驱动的宇宙膨胀.为了证明物质创造如何与膨胀的宇宙一起工作,我们考虑了一般的创造速率,并在动力学分析的框架中分析了这个速率。动力学分析暗示了一个非奇异宇宙(没有大爆炸奇点)的存在,它有两个连续的加速阶段,一个在宇宙的早期阶段(即暴胀),另一个描述了当前的加速宇宙,其中早期和晚期的加速阶段分别与不稳定的固定点(即排斥子)和稳定的固定点(吸引子)相关联。我们已经描述了这种现象的解析解的哈勃函数和FLRW宇宙的标度因子。使用雅可比最后乘子方法,我们已经找到了一个拉格朗日的物质创造率描述宇宙的这种情况。为了与我们早期的物理结果相匹配,我们引入了由单个标量场驱动的等效动力学,并讨论了相关的可观测参数,将它们与最新的普朗克数据集进行了比较。最后,引入遥平行修正引力,在物质创生的框架下建立了一个等价的引力理论。
2016-06-05 astro-ph.CO gr-qc math-ph
Anisotropic particle creation from $T-$vacuum in the radiation dominated universe
本文将(1+1)维辐射主导宇宙中的$T-$真空理论扩展至(3+1)维,证明其可产生非热、瞬时的各向异性粒子,或可与早期宇宙各向异性观测比较。
2025-05-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Graviton Creation by Small Scale Factor Oscillations in an Expanding Universe
我们处理引力子的量子产生的小尺度因子振荡周围的平均膨胀的宇宙。在标准的广义相对论中,这种振荡可能是由均匀的、最小耦合的标量场的振荡引起的。它们也可以出现在修正的引力理论中,其中一项与引力作用量中的里奇标量的平方成正比。在这两种情况下,引力子波方程是不同的,导致产生速率略有不同。这两种情况下处理使用微扰方法由于Birrell和Davies,涉及共形耦合参数的扩展,以计算产生的引力子的数量密度和能量密度。讨论了宇宙学对当前引力子能量密度和振荡无量纲振幅的限制。我们还讨论了由于这种引力子浴引起的时空几何涨落所产生的量子系统的退相干。
2016-10-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Entropy production due to adiabatic particle creation in a holographic dissipative cosmology
宇宙绝热粒子的产生导致了不可逆熵的产生。这个熵的演化研究在一个平坦的弗里德曼-罗伯逊-沃克宇宙在晚些时候,使用耗散模型与幂律项(正比于哈勃参数$H$的功率)。在耗散宇宙中,哈勃体积中包含的不可逆熵与$H^{-1}$成正比,这与宇宙视界上的贝肯斯坦-霍金熵的情况不同。此外,视界熵的演化进行了检查,扩展了以前的非耗散宇宙的分析[物理学。修订版本\ D \textbf{100},123545(2019)(arXiv:1911.08306)]。在本模型中,广义热力学第二定律总是满足的,而熵的最大化是在特定的条件下满足。耗散宇宙应该受到熵最大化的约束,就好像宇宙表现为一个普通的孤立的宏观系统。热力学约束很可能与从减速宇宙到加速宇宙的转变的约束一致。
2020-08-31 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Particle creation and particle number in an expanding universe
我描述的逻辑基础的方法,我在1962年和1963年开发的定义量子算子对应的可观察粒子数的量子自由标量场在空间平坦的各向同性膨胀(和/或收缩)的宇宙。这项工作还首次表明,粒子是由膨胀的空间平坦FLRW宇宙的弯曲时空从真空中产生的。在宇宙膨胀的暴胀阶段,暴胀子标量场的量子化微扰产生了几乎标度不变的谱,这一过程也是如此。我解释了我用来获得可观测粒子数算符的方法是如何涉及粒子数的绝热不变性(因此得名绝热正则化)和膨胀宇宙中粒子数测量的量子理论的。我还展示了我是如何导致一个令人惊讶的方式,发现在1964年,将不会有粒子创建这些空间平坦的FLRW宇宙的自由领域的任何整数或半整数自旋满足场方程是不变的下保形变换的度量。我用来定义粒子数的绝热正则化的方法是基于一般协变的概念,如绝热不变性和测量,它们是基本的和确定的结果,对于每个给定的绝热阶是唯一的。
2012-05-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Non-gaussianities and the Stimulated creation of quanta in the inflationary universe
宇宙暴胀产生了一系列密度扰动,这些扰动可以为我们今天观察到的宇宙结构埋下种子。这些微扰通常是作为初始真空状态由重力引起的自发产生微扰的结果来计算的。在本文中,我们计算了扰动已经存在于初始状态时,引力诱导的受激产生所产生的扰动。这些初始扰动的影响不会被暴胀所稀释,并持续到其结束,甚至更久。我们考虑一个通用的统计密度算子$ρ$描述的初始混合状态,其中包括非零数量的标量扰动的概率是目前在通货膨胀的早期。我们分析了原始双谱的一般配置的三个不同的动量矢量在其论点。我们发现,量子的初始存在可以显着增强在所谓的压缩极限的非高斯性。我们的结果表明,在压缩极限的非高斯性的观察可以发生在单场膨胀时,在非常早期的暴胀宇宙中的状态不是真空,而是包含早期的微扰。关于初始状态的有价值的信息可以从这些非高斯性的观测中获得。
2010-10-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Spontaneous creation of the universe from nothing
一个有趣的想法是,宇宙可以从无到有自发地创造出来,但没有给出严格的证明。在本文中,我们提出了这样一个证明的基础上的Wheeler-DeWitt方程(WDWE)的解析解。当特殊算符序因子p=-2(或4)时,WDWE的显式解表明,一旦亚稳假真空的量子涨落产生一个小的真真空泡,无论这个泡是封闭的、平坦的还是开放的,它都能指数膨胀.当泡沫变大时,指数膨胀将结束,从而出现早期宇宙。利用de Broglie-Bohm量子轨道理论,我们明确地证明了量子势扮演着宇宙学常数的角色,并为真真空泡的指数膨胀提供了动力。所以很明显,早期宇宙的诞生完全取决于理论的量子性质。
2014-04-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Creation of an inflationary epoch from an Emergent Universe through quantum tunneling
Ben Gurion University of the Negev(内盖夫本-古里安大学);Frankfurt Institute for Advanced Studies(法兰克福高等研究所);Bahamas Advanced Studies Institute and Conferences(巴哈马高级研究与会议研究所)
该研究在双度量理论框架下,通过量子隧穿使静态涌现宇宙产生势垒,以WKB近似计算出接近1的幂律隧穿概率,从而形成暴胀时期。
2026-08-31 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Galilean Creation of the Inflationary Universe
指出在某些非正则标量场理论中,零能条件可以被稳定地破坏。这使我们可以考虑伽利略创世说,宇宙从闵可夫斯基时空开始膨胀,因此没有初始奇点。我们使用这种情况下,研究早期完成的通货膨胀,推进最近的想法Pirtskhalava等人。我们提出了一个通用形式的拉格朗日治理的背景和扰动动力学的成因阶段,随后的通货膨胀阶段,并优雅地退出通货膨胀,而不是采用有效场论的方法。我们的拉格朗日量属于比Horndeski理论和Gleyzes-Langlois-Piazza-Vernizzi推广更一般的标量张量理论,但仍然具有相同数量的传播自由度,因此可以避免Ostrogradski不稳定性。我们调查的生成和演化的原始扰动在这种情况下,并表明,确实可以构建一个稳定的模型通货膨胀之前(广义)伽利略成因。
2015-07-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Creation of Particles in an Expanding Universe
本文重新发布伦纳德·帕克1966年关于引力场粒子产生的博士论文,旨在呈现这一引力与量子理论交叉领域的开创性贡献,为后人提供开放获取的历史文献。
2025-07-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Matter creation in a nonsingular bouncing cosmology
我们研究了双场物质反弹宇宙学中的再加热。在这个模型中,宇宙在非奇异反弹之前从物质主导的收缩阶段演化到收缩的Ekpyrotic阶段。Ekpyrotic阶段从不必要的各向异性中解放了模型,但在反弹后使宇宙变得寒冷和空无粒子。为此,我们探讨了两种粒子产生机制,发生在宇宙学演化的过程中:帕克粒子生产的物质场耦合到重力和粒子创建通过物质场和反弹场之间的相互作用。尽管我们表明这两种机制都可以在这个模型中产生粒子,但我们发现帕克粒子的产生足以将宇宙重新加热到高温。因此,{ \it{a priori} }不需要在模型的拉格朗日量中加入相互作用项。尽管如此,通过相互作用产生的粒子可以有助于物质和辐射的形成,但前提是场之间的耦合被调节得很大。
2014-09-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Irreversible thermodynamic description of dark matter and radiation creation during inflationary reheating
利用开放系统的不可逆热力学,研究了宇宙早期暴胀末期再加热阶段的物质生成过程。宇宙的物质内容被假设为由暴胀标量场组成,通过它的衰变,分别产生相对论性物质和无压暗物质。在再加热的早期阶段,暴胀标量场将其能量传递给新产生的物质粒子,场能量降低到接近零。将物质产生的热力学描述与引力场方程相结合,得到了再加热过程中不可逆物质产生的一般方程。本文还介绍了一般再热方程组的无量纲形式。用解析和数值方法分析了不同暴胀标量场势的作用,得到了再加热过程中物质和标量场密度以及宇宙学参数的演化.通常,相对论物质和暗物质的能量密度值在宇宙被重新加热到重新加热温度时达到最大值,重新加热温度是根据标量场衰变宽度、标量场粒子质量和宇宙学参数确定的。一个有趣的结果是,粒子产生导致宇宙在再加热阶段加速,减速参数显示出复杂的动力学。一旦标量场的能量密度相对于物质密度变得可以忽略不计,宇宙的膨胀就会减速,暴胀在重新加热后会优雅地退出。
2017-08-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Evolution of primordial black holes in an adiabatic FLRW universe with gravitational particle creation
本研究针对存在引力粒子创生形式体黏滞耗散的绝热FLRW宇宙,推导原初黑洞辐射时期吸积质量演化解析解与吸积效率上限,数值模拟不同吸积效率下100克初始质量原初黑洞的全演化周期,证实其蒸发质量或贡献晚期宇宙暗能量。
2025-01-18 astro-ph.CO gr-qc
Gravitationally influenced particle creation models and late-time cosmic acceleration
在这项工作中,我们专注于引力影响的绝热粒子的创建过程,一个机制,不需要任何暗能量或修改的引力模型来解释当前的加速阶段的宇宙。介绍了一些粒子产生模型,概括了一些以前的模型在文献中,我们约束的宇宙学的情况下使用的最新汇编的Ia型超新星的数据,加速宇宙的第一个指标。除了对模型的观测约束,我们使用两个模型独立的诊断,即宇宙学和$Om$检查模型。此外,我们建立了一般条件来测试任何粒子产生模型的热力学可行性。我们的分析表明,在后期,这些模型与$Λ$ CDM宇宙学的模型非常相似,并且在一定条件下,这些模型总是满足广义热力学第二定律。
2018-04-08 astro-ph.CO gr-qc
Stars and Black Holes from the very Early Universe
本文研究了从QCD相变到BBN及以后的极早期宇宙中类星天体的产生机制。有人认为,在考虑的过程中,原始的黑洞与质量以上的几个太阳质量到超重的可以创建。这可能解释了早期类星体的产生与周围介质的化学演化以及所观察到的黑洞的低质量截止。它还表明,致密的原始恒星可以创建在考虑的时代。这样的恒星后来可能成为非常早期的超新星,特别是高红移的伽玛暴。在模型的一个版本中,一些创建的对象可以由反物质组成。
2013-09-13 astro-ph.CO hep-ph
Dark energy, matter creation and curvature
解释当前宇宙加速膨胀的最常用方法是假设存在暗能量;一种新的成分充满了宇宙,不会聚集,目前主导着演化,并且具有负压。在这项工作中,我研究了利马等人提出的另一种模型。\cite{lima96},它不需要一个奇异的状态方程,而是假设存在引力粒子的创建。因为这个模型适合超新星观测以及$Λ$ CDM模型,我在这项工作中进行了深入的研究,考虑到一个明确的空间曲率的模型。我发现,在这种情况下,我们可以缓解宇宙巧合的问题,基本上表明,这两个组成部分,暗物质和暗能量,是相同的性质,但他们的行为在不同的尺度。本文还指出了一些粒子产生模型的不足,并研究了一个克服这些困难的新模型。
2012-08-31 astro-ph.CO gr-qc
Dark matter and radiation production during warm inflation in a curved Universe-an irreversible thermodynamic approach
我们利用具有物质产生/湮没的开放系统的不可逆热力学,在暖暴胀模型的框架下研究了由于标量场衰变而产生的暗物质粒子。我们考虑了在均匀各向同性的Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker(FLRW)宇宙中,标量场、辐射和暗物质作为相互作用的三组分宇宙流体,并考虑了曲率项.将开放系统热力学和引力场方程应用于三组分宇宙流体,推广了基本的标量场-辐射相互作用模型,它是暖暴胀模型的理论基础。此外,衰变(创建)压力描述的物质生产被明确认为是宇宙学流体能量动量张量的一部分。一个特定的理论模型,描述相干振荡标量波,被认为是。特别是,我们调查的曲率项在早期宇宙的动力学演化的作用,通过考虑数值解的引力场方程。我们的结果表明,尽管宇宙在暴胀时代结束时变得平坦,但曲率项(如果存在的话)可能仍然在宇宙演化的最初阶段发挥重要作用。
2023-03-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A modified Friedmann equation
我们最近制定了一个基于W3对称性的宇宙模型。它允许从无到有创造宇宙,并为2,3,4,6和10维时空创造婴儿宇宙和虫洞。在这里,我们表明,经典的大时间和大空间的限制,这些宇宙是一个指数快速膨胀,而不需要一个宇宙学常数。在一些简化的假设下,我们的模型预测在四维时空的情况下w=-1.2。获得小于-1的w值的可能性与我们的模型创造婴儿宇宙和虫洞的能力有关。
2017-10-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological Particle Production: A Review
这篇文章将回顾量子粒子在膨胀宇宙中的创造。重点将放在基本的物理原理和宇宙学模型的选定应用。弯曲时空中的量子场论所需的形式将被总结,并应用于在空间平坦的宇宙中标量粒子产生的例子。创造率的估计将被给出并应用于暴胀宇宙学模型。模拟模型,说明了相同的物理原理,并可能是实验实现的也进行了讨论。
2021-12-04 astro-ph.CO gr-qc quant-ph
Dissipative Genesis of the Inflationary Universe
本研究针对具平坦标量势的观测支持型暴胀模型,发现宇宙经准循环阶段后可出现慢滚暴胀,其初始条件与正曲率契合宇宙量子创生,暴胀子耗散相互作用兼具触发暴胀与再加热作用,表明暴胀在宇宙创生后更易稳健发生。
2024-05-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Fifty years of cosmological particle creation
60年代初,伦纳德·帕克发现宇宙的膨胀可以在真空中产生粒子,这在物理学中开辟了一个新的、富有成果的领域。我们以在2014年ERE会议期间(瓦伦西亚1-5,2014年9月)进行的采访的形式进行了历史回顾。
2017-02-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitationally induced matter creation in scalar-tensor $f(R,T_{μν}T^{μν})$ gravity
本文在标量-张量$f(R,T_{\mu\nu}T^{\mu\nu})$引力框架下研究引力诱导物质产生,推导了产生率与热力学性质,并在FLRW背景下分析不同物质分布,结果表明与低红移观测数据吻合。
2024-03-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gravitational collapse with torsion and universe in a black hole
University of New Haven(新罕布什尔大学)
该研究通过 torsion 阻止奇点形成,提出宇宙可能起源于另一个宇宙中的黑洞。
2025-11-19 astro-ph.CO gr-qc
Irreversible matter creation processes through a nonminimal curvature-matter coupling
Prigogine { \it et al.}提出了一个有趣的宇宙学历史。他认为宇宙是一个开放的系统这种情况的特点是一个过程的物质创造,这对应于一个不可逆的能量流从引力场的无压物质流体。在这里,我们表明,引力诱导粒子的生产可能会出现从一个非最小曲率物质耦合。通过考虑等效标量张量理论,讨论了该模型的宇宙学意义。由于所有已知的自然系统都趋向于热力学平衡状态,并且假设宇宙在这方面没有什么不同,我们还讨论了达到平衡态的条件。
2015-08-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th