Anisotropic universes in the ghost-free bigravity
我们研究Bianchi宇宙学的幽灵自由双引力理论假设两个度量是均匀和各向异性的Bianchi类A,其中包括类型I,II,VI $_0$,VII $_0$,VIII和IX。我们假设宇宙包含一个辐射和一个非相对论性物质,宇宙学项由引力子质量模拟。我们发现,对于一般的初始值导致一个晚时间的自加速,宇宙的方法与非零各向异性的状态。各向异性对总能量密度的贡献比在广义相对论中下降得慢得多,并且显示出与非相对论物质的能量相同的衰减率。的解决方案显示在过去的奇异性,并在比安奇九的情况下,通过一系列的卡斯纳步骤,这是一个混沌行为的特点,接近奇异性。
2013-11-07 gr-qc hep-th
Exact self-accelerating cosmologies in the ghost-free bigravity and massive gravity
在无幽灵的双引力理论中,我们给出了最一般的宇宙学解,其中物理度规是均匀的和各向同性的,而第二个度规是不均匀的。该解包含一个物质源,对任意理论参数都存在.物理度规描述了一个具有晚时间加速的宇宙,这是由于引力子质量模拟的有效宇宙学项。当受到扰动时,这个宇宙应该近似均匀和各向同性地停留在比引力子康普顿长度小的空间区域。在无质量引力子引力的极限下,该解满足无虚质量引力的方程。
2012-06-26 gr-qc hep-th
Towards construction of ghost-free higher derivative gravity from bigravity
本文研究了Hassan等人在[Universe 1(2015)2,92]中提出的高阶导数理论的无鬼性。Hassan等人基于线性近似的分析,认为高阶导数理论是无鬼的。然而,为了获得完全的对应关系,我们必须在没有任何近似的情况下分析模型。本文分析了[Universe 1(2015)2,92]中提出的两个具有任意非导数相互作用项的标量模型。对于任意阶的微扰参数,我们证明了对于具有任意非导数相互作用项的模型,我们都可以消除鬼点。
2018-06-06 gr-qc hep-th
Extending applicability of bimetric theory: chameleon bigravity
本文推广了质量引力的双度规公式,使引力子的质量依赖于它所处的环境。这种最小的扩展提供了一种新的方法来调和大质量引力与广义相对论的局部检验,而不需要调用Vainshtein机制。在宇宙学尺度上,有人认为该模型是稳定的,它绕过了Higuchi界,从而放松了对参数空间的约束。此外,随着这种扩展,强耦合尺度也依赖于环境,以至于它一直保持足够高的膨胀率,直到非常早期的宇宙,而现在的引力子质量足够低,在现象学上是有趣的。在这个意义上,扩展的双引力理论是标准双引力理论的部分UV完善。这个扩展是非常通用和强大的,并描述了一个简单的具体例子。
2018-02-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
On the viability of bigravity cosmology
我们重新讨论了双引力宇宙学作为暗能量候选者的可行性问题。在低能量极限模型的背景下,在那里的物质耦合到一个单一的度量,我们研究线性扰动均匀和各向同性的背景,推导出泊松方程的牛顿势。扩展到二阶扰动,我们确定的Vainshtein半径以下的非线性标量自相互作用合谋复制GR在当地的规模。我们结合所有这些结果,以确定参数空间,允许一个晚时间de-Sitter吸引子兼容的意见和一个成功的Vainsthein机制。我们发现,要求有一个成功的Vainsthein机制是不兼容的宇宙学解决方案的存在,在早期。
2019-04-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmology of bigravity with doubly coupled matter
我们研究宇宙学的dRGT模型的双引力制定的问题耦合到两个度量。在微扰论的线性阶中,出现了两个质量尺度:一个是来自dRGT势的硬尺度,另一个是来自双引力与物质耦合的环境依赖尺度。在早期,动力学是由第二质量尺度决定的,这是哈勃尺度的顺序。耦合到物质的规范不变扰动集遵循与GR中相同的行为。剩余的扰动在标量扇区中没有问题,而在张量和矢量扇区中出现问题。在辐射支配期间,张量模在超视界尺度上呈幂级增长。更危险的是,唯一的传播矢量模式在亚视界尺度上具有指数不稳定性。我们讨论这种不稳定性的后果,并推测可能的方法来处理它们。
2015-04-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Stable cosmology in chameleon bigravity
最近提出的双引力理论的变色龙扩展,通过包括一个标量场依赖的引力子势,避免了几个微调发现是必要的,在通常的大质量双引力。特别是它确保了在所有尺度下都满足Higuchi界,不需要Vainshtein机制来满足太阳系实验,并且强耦合尺度总是高于宇宙学感兴趣的尺度,一直到早期宇宙。本文通过在变色龙双引力模型中给出一个稳定的宇宙学例子,扩展了以前的工作。我们找到了一组初始条件和参数,使得在一般平坦Friedmann背景下导出的稳定性条件始终满足。演化经历了辐射主导、物质主导和德西特时代。我们认为,允许这样一个稳定的演变的参数空间可能是足够大的,以包括一个观测上可行的演变。我们还认为,我们的模型满足所有已知的限制,由于引力波观测到目前为止,因此可以被认为是一个独特的测试场的引力波现象的引力双度规理论。
2018-02-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological constraints on ghost-free bigravity: background dynamics and late-time acceleration
最近发现的一个幽灵免费,非线性扩展的菲尔茨-泡利理论的大质量引力,其双引力公式,介绍了新的可能性解释宇宙观测,特别是,明显的后期加速膨胀的宇宙。在这里,我们通过研究模型的背景宇宙学并将其预测与不同的宇宙学测量进行比较来讨论这种可能性。我们通过对模型进行广泛的统计分析,对模型参数进行约束,并将其可行性与宇宙学的标准模型进行比较。我们证明,该模型可以产生完美的拟合的数据,并能够解释宇宙加速的情况下,一个明确的宇宙学常数或暗能量,但有一些警告,必须考虑到解释的结果。
2013-02-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Surfing gravitational waves: can bigravity survive growing tensor modes?
双引力理论提供了一种最简单的可能性,可以描述一个大质量引力子,同时具有自加速宇宙学解,而不需要宇宙学常数。然而,最近的研究表明,双引力受到张量扇区上早期快速增长模式的影响。在这里,我们认为,我们只能相信线性分析时,扰动是在线性政权和使用截止停止增长的度量扰动。这种分析,虽然更一致,仍然导致越来越多的张量模式是不可接受的大的理论是兼容的宇宙微波背景(CMB)的测量,无论是在温度和偏振光谱。为了抑制增长模并使模型与CMB谱相容,我们发现有必要微调初始条件,修改理论或将第二度规的张量扰动的截止值设置得远低于1。初始条件,使增长模式被充分抑制,可以实现的情况下,通货膨胀结束在GeV规模。
2015-03-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gravitational wave propagation in bigravity in the late universe
University of the Basque Country UPV/EHU(巴斯克大学);Scuola Superiore Meridionale(南方高等学院);INFN, Sezione di Napoli(意大利国家核物理研究所那不勒斯分部)
研究大质量引力子在晚期de Sitter时期的引力波传播,通过解析方法解耦并求解引力子模式,推导新的观测限制,并展示信号保持相干性。
2026-04-13 gr-qc hep-th
Dark Energy and Doubly Coupled Bigravity
本文分析了当大质量引力子的质量为当前哈勃速率量级时,在约束Vielbein形式(相当于度规形式)下的晚期宇宙学和双耦合双引力的引力性质。我们专注于背景宇宙学的两个分支之一,其中两个度量的比例因子之间的比率是代数确定的。宇宙从一个物质主导的时代演变到一个暗能量主导的时代,在这个时代,通过适当地调整引力子质量,暗能量的状态方程总是可以接近-1。我们还分析了微扰谱的理论在准静态近似远低于强耦合标度没有不稳定性存在,我们表明,有5个标量自由度,两个矢量和两个引力子。在宇宙学的FRW背景下,这两个度量,四个标量是牛顿的潜力,导致修改的重力在大尺度上。在这个标量扇区中,重力被修改,对结构的生长和透镜势都有影响。特别是,我们发现,$Σ$参数的弱透镜势的泊松方程可以不同于在最近的过去的宇宙。总的来说,在低能量下的重力修正的性质,揭示了自己的结构和透镜势的增长,本质上取决于物质的耦合和vielbeins的势项。我们还发现,牛顿常数在约当标架中的时间变化可以很容易地满足太阳系引力实验的界。最后,我们表明,两个引力子存在于频谱有一个非平凡的质量矩阵,其起源从双引力势项。这种混合导致引力双折射。
2016-11-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Self-acceleration and matter content in bicosmology from Noether Symmetries
在双引力中,当考虑到与第二引力扇区耦合最小的物质场的潜在存在时,我们宇宙的动力学取决于一些无法直接观察到的物质。在本文中,我们假设在双引力宇宙学中存在一个Noether对称性,以约束该物质的动力学。通过强加这个假设,我们得到了具有有趣现象学的宇宙学模型。事实上,考虑到我们的宇宙充满了标准的物质和辐射,我们表明,存在的Noether对称性意味着,要么动力学的第二部门是平行的,是相当于广义相对论的模型,或宇宙学的演化,我们的宇宙倾向于一个德西特态与真空能量在它由守恒量与对称性。得到的真正的双引力模型的物理后果进行了简要讨论。我们还指出,第一个模型,这是相当于广义相对论,可能是有利的,由于在第二个模型的不稳定性的潜在外观。
2018-03-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gravitational collapse and odd-parity black hole perturbations in Minimal Theory of Bigravity
在前一部分中,我们研究了无压尘埃的引力坍缩,并找到了特殊的解决方案,其中,在物理和基准部门,外部和内部的时空几何分别由史瓦西时空和Friedmann-Lemattre-Robertson-Walker宇宙主导的无压尘埃,具有特定的时间切片。在拉格朗日乘子是平凡的情况下,在物理和基准扇区的物质界面上都没有跳跃,它们之间的连接条件与广义相对论(GR)中的连接条件保持相同。为了简单起见,我们用齐次和各向同性的时空来划分内部几何。对于空间平坦的内部宇宙,我们用一个与时间无关的平坦空间来划分外部几何,而对于空间弯曲的内部宇宙,我们用一个具有亏损立体角的与时间无关的空间来划分外部几何。尽管相当限制性的选择叶理,我们发现有趣的类的精确解,代表引力坍缩在MTBG。在空间平坦的情况下,在一定的调整的初始条件下,我们找到了精确的解决方案,其中的两个部门独立发展的物质崩溃。在空间封闭的情况下,一旦物质的能量密度和史瓦西半径的两个部门之间进行调整,我们找到精确的解决方案,对应于奥本海默-斯奈德模型的GR。在后一部分中,我们研究奇宇称扰动的史瓦西$-$德西特解决方案中的空间平坦坐标。对于更高的多极模式$\ell\geq2$,我们发现,在一般情况下,系统减少到四个物理模式,其中两个是动态的,其余两个是阴影,即,只满足椭圆方程。
2023-03-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
On scale-free extensions of massive (bi-)gravity
本文讨论了一个无标度的双引力模型,其中标准双引力势的质量参数被提升为一个动力学标量场。这一修改保留了无重影的双重力结构,特别是它仍然没有Boulware-Deser重影。我们调查的理论的相互作用结构,专注于其一致的标度限制和强耦合尺度。此外,我们探讨了模型的二次行动,无论是围绕通用背景配置,并特别注意宇宙学背景和相关的背景演化。最后,我们考虑的可能性,实现一个阶段的后期加速,以及准德西特暴胀阶段在早期的时候,当促进“质量标量”成为暴胀。
2016-12-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Linear growth of structure in massive bigravity
具有两个动力学度规的大质量引力的无鬼理论已经被证明可以产生可行的宇宙膨胀,其中宇宙的后期加速度是由于引力相互作用的有限范围而不是非零的宇宙学常数。本文在这个理论中研究了宇宙学扰动。完整的微扰方程在一个一般的规范和分析,侧重于在准静态极限在物质主导的时代的亚视界尺度。描述物质不均匀性的演化方程和量化偏离广义相对论结构形成的参数用五个函数表示,其形式直接由理论中的耦合参数决定。演化方程具有类似于Horndeski型标量张量理论的结构,在中间波数处表现出修改后的增长率和尺度依赖性。该理论的预测面临着背景膨胀和大尺度结构的观测数据,尽管必须注意确保模型稳定。研究发现,虽然稳定的模型很好地拟合了数据,但它们与标准宇宙学的偏差可以通过不久的将来的实验检测或排除。
2014-10-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Giant wormholes in ghost-free bigravity theory
我们研究了由两个度量g和f描述的无鬼双引力理论中的洛伦兹虫洞。虫洞可以存在,只要零能量条件被违反,这在双引力理论中自然发生,因为引力子能量-动量张量不先验地满足任何能量条件。因此,场方程承认描述虫洞的解决方案,其喉道尺寸通常是重力子质量的倒数。因此,它们和宇宙一样大,所以原则上我们可能都生活在一个巨大的虫洞中。虫洞可以是两种不同的类型,我们称之为W1和W2。W1虫洞插在AdS空间之间,并有Killing视界屏蔽喉咙。在AdS带中,这些解的菲兹-泡利引力子质量变为虚质量,因此引力子表现为快子,但由于满足Breitenlohner-Freedman束缚,因此不应该有快子不稳定性。对于W2虫洞的g-几何是全局正则的,在远场区,它变成AdS直到次引导项,它的喉道可以被类时测地线穿过,而f-几何具有完全不同的结构,并且不是测地线完备的。虽然详细的稳定性分析仍然是一个悬而未决的问题,但没有证据表明这些解决方案中存在快子。有可能这些解决方案可以接受全息解释。
2015-03-25 gr-qc hep-th
Cosmological solutions with massive gravitons in the bigravity theory
我们提出的解决方案描述均匀和各向同性的宇宙学在大质量引力理论与最近提出的两个动力学度量arXiv:1109.3515,并声称是鬼免费。这些解在空间上可以是开放的、封闭的或平坦的,在早期它们来源于完美流体,而引力子质量通常在晚期通过产生宇宙学项来表现自己。此外,还有奇异解,在早期,当物质密度很高时,引力子质量对能量密度的贡献是负的,并且大到足以屏蔽物质的贡献。然后总能量可以是负的,这可以导致去除初始奇点。对于特殊的参数值,也有解决方案,这两个指标有效地解耦和相互独立地发展。在其中一个引力耦合常数为零的极限中,这样的特解简化为在其中一个度量为平坦的理论中在arXiv:1107.5504中找到的那些特解。
2011-10-27 hep-th
Accelerated expansion from ghost-free bigravity: a statistical analysis with improved generality
我们研究背景宇宙学的幽灵自由,双度规引力理论。我们进行了广泛的统计分析的模型,使用频率论和贝叶斯框架,并采用从超新星,宇宙微波背景和大尺度结构的观测宇宙的膨胀历史的约束,以估计模型的参数和测试的拟合优度。我们利用嵌套抽样探索模型的参数空间,以找到最佳拟合卡方,获得贝叶斯证据,并计算边缘后验和平均似然。我们主要关注一类没有明确的宇宙学常数(或真空能量)项的子模型,以评估该理论动态地导致晚期加速膨胀的能力。该模型表现为早期没有宇宙学常数的标准引力,在遥远的未来对能量密度的额外贡献会收敛到宇宙学常数。在大多数情况下,该模型可以产生非常好的拟合,并与数据完全一致。这是因为在模型的参数空间中存在许多点,这些点产生了与$Λ$ CDM非常相似的时间演化方程。这种相似性使得模型与观测值兼容,就像在$Λ$ CDM案例中一样,至少在背景水平上。尽管我们的结果表明,在$p$值和证据方面,$Λ$ CDM一致性模型的拟合略好,但没有一个模型在统计学上优于其他模型。然而,双重力模型的参数一般是退化的。如果与$Λ$ CDM相比,模型仍然可行,则需要对模型进行类似但扰动的分析以及更多的数据来打破简并约束参数。
2013-03-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Condensate of Massive Graviton and Dark Matter
我们在无重影的双引力理论中研究相干振荡的大质量引力子。这种相干场可以解释为大质量引力子的凝聚。我们首先定义了弯曲时空中相干质量引力子的有效能量动量张量。然后,我们研究了宇宙的背景动力学和宇宙结构的形成,包括相干的大质量引力子的影响。我们发现大质量引力子的凝聚体表现为宇宙中的一种暗物质成分。从几何的观点来看,凝聚体被视为时空各向异性。因此,在我们的假设中,暗物质是由时空的微小变形产生的。我们还讨论了时空各向异性的产生,并发现一个原始起源的河外磁场可以产生足够的暗物质。
2018-02-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Fermionic decay of a massive scalar in the early Universe
我们得到了一个弯曲的空间推广的标量费米子衰变率与汤川耦合在扩大弗里德曼-罗伯逊-沃克宇宙。这是使用弯曲时空中量子场的完整理论和加总跃迁概率方法完成的。研究发现,在膨胀的宇宙中,通常的闵可夫斯基衰变率在早期有相当大的变化。对于共形耦合标量,衰变率被一个与质量的倒数成正比并与宇宙膨胀率相关的正加性项修正。我们比较和对比我们的结果与以前的研究标量到标量衰变,并发现,在一般情况下,衰变通道到费米子是在非常早期的宇宙衰变的主要渠道。
2019-04-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Chiral fermions and torsion in the early Universe
在罗伯逊-沃克几何和早期宇宙的背景下,考虑了广义相对论的爱因斯坦-嘉当公式中由费米子物质引起的挠率。一个模棱两可的方式扭曲所产生的热费米子物质的手征模型应实施的突出和讨论。在一种解释中,手性模型中的化学势可以对弗里德曼方程做出贡献,并且对能量密度做出负贡献。
2010-04-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Trans-Planckian Censorship Conjecture and Early Universe Cosmology
我回顾了“跨普朗克审查猜想”(TCC)及其对宇宙学的影响,特别是对暴胀宇宙的情况。虽然暴胀情景受到TCC的严格限制,但其他早期宇宙情景并不受限制。
2021-02-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Glimpses into the early Universe
这篇文章简要概述了我们目前对早期宇宙的理解所依据的理论思想。将早期宇宙模型的预测与宇宙学观测,特别是宇宙微波背景波动的观测相对照,将提高我们对原始宇宙物理学的认识。
2009-10-02 astro-ph.CO hep-th
Limitations of an Effective Field Theory Treatment of Early Universe Cosmology
假设超弦理论是在量子水平上统一自然界所有力的基本理论,我认为有效场论技术在描述早期宇宙宇宙学中的适用性存在关键限制。
2021-08-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Introduction to Early Universe Cosmology
观测宇宙学正处于它的“黄金时代”,有大量关于宇宙中物质和光分布的最新数据。这些数据可以用来探索早期宇宙的理论。正是小振幅的宇宙学涨落编码了关于极早期宇宙的信息,并将其与当前的数据联系起来。因此,在这些讲座的中心议题是“理论的宇宙学扰动“,该理论描述了产生的不均匀性在非常早期的宇宙和他们的演变,直到目前的时间。我将把这个理论应用于非常早期宇宙的三类模型。第一个是“暴胀宇宙学”,这是目前理解宇宙早期演化的范式。我将回顾暴胀宇宙学的成功,但也将重点放在暴胀宇宙学所面临的一些概念上的挑战,这些挑战促使人们寻找可能的替代方案。我将介绍两种可供选择的方案,“物质反弹”模型和“弦气体宇宙学”,我将讨论如何宇宙学波动,可以解释目前的数据在这些模型中产生。
2011-03-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Fundamental Physics, the Swampland of Effective Field Theory and Early Universe Cosmology
宇宙暴胀并不是唯一符合当前观测数据的早期宇宙情景。我将讨论一个成功的早期宇宙宇宙学的标准,比较几个提出的方案(通货膨胀,弹跳宇宙学,和{ \it紧急}方案),重点是未来的观测数据将如何能够区分它们。我将论证,为了理解早期宇宙,我们需要超越有效场论,而超弦理论的原理将产生一种非奇异的宇宙学。
2019-11-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmology of the Very Early Universe
在这些讲座中,我专注于早期宇宙模型,可以解释目前观察到的大尺度结构。我首先对暴胀宇宙学进行了概述,暴胀宇宙学是理解我们今天所观察到的宇宙起源的当前范式。我将讨论暴胀宇宙学的一些进展和问题,然后再描述两种可供选择的方案--物质反弹和弦气体宇宙学。所有早期的宇宙模型都通过宇宙学扰动的演化与观测相联系--这个主题将在这些讲座中详细讨论。
2010-03-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gauge invariant metric fluctuations in the early universe from STM theory of gravity: nonperturbative formalism
我们发展了一个非微扰量子场形式主义来描述早期宇宙中从5D表观(Ricci平坦)真空中的标量规范不变度规涨落。
2007-07-06 gr-qc hep-th
Fundamental Field Theory in Ten Dimensions and The Early Universe
十维统一场论可以描述早期宇宙中的高能过程。在这样的理论中,由于代数和几何结构的存在,可以发生赋予宇宙性质的转变。理论和宇宙观测之间的对应关系,以获得新的解释和性质。本文包括早期宇宙的暗能量、正常能量和物质的场论和宇宙学模型、宇宙学常数、加速和暴胀。
2006-06-09 gr-qc hep-th
TASI Lectures on Gravitational Waves from the Early Universe
这些讲座讨论了如何直接探测引力波可以用来探测非常早期的宇宙。我们回顾了可能产生遗迹引力波的主要宇宙学机制,并将理论预测与当前和即将进行的实验的能力和时间尺度进行了比较。
2004-08-29 gr-qc hep-th
Pair creation in the early universe
在非常早期的宇宙中,广义的施温格效应可以从电场和引力场中产生电子对。最近在德西特时空中计算了由这些新产生的对引起的费米子流的期望值。我将讨论这个结果的不同极限情况和它的一些可能的物理解释。
2016-02-25 gr-qc hep-th
Some effects of the quantum field theory in the early Universe
讨论了早期宇宙中真空极化对有效引力常量变化和粒子产生的影响。高斯-博内型耦合的曲率被认为是。重整化方法推广到这样的耦合和N维时空。计算了暗物质引力产生宇宙熵和可见物质的过程。
2005-05-27 gr-qc hep-th
Cyclical Behaviour in Early Universe Cosmologies
我们研究早期宇宙宇宙学,它是由包含宇宙学常数项和无质量场的标量张量作用量导出的。控制方程可以写成一个不包含过去或未来渐近平衡态(即没有源也没有汇)的动力系统。这导致动力学与非常有趣的数学行为,如存在的异宿周期。相应的宇宙学具有新的特征,包括可能表明混沌的周期性和弹跳行为。我们讨论这些早期宇宙宇宙学和那些来自低能量弦有效作用之间的联系。
2000-05-26 gr-qc hep-th
On early and late phases of acceleration of the expansion of the universe
这篇论文处理的是宇宙加速膨胀期的产生这一巨大问题。在早期和晚期宇宙中发展了松散相关的模型。在早期宇宙中,施温格效应的推广是在弯曲(德西特)空间中发展的,并估计了一些反反应效应。在宇宙晚期,分形模型被发展出来,并与超新星数据进行了比较。这依赖于加速膨胀的宇宙只不过是由于不均匀性以分形(在这个特定的模型中)方式排列而形成的海市蜃楼的想法。最后,对基于Einstein-Cartan引力理论的相互作用能模型进行了唯象研究。
2017-02-18 gr-qc hep-th
Holographic Foam Cosmology: From the Late to the Early Universe
量子涨落赋予时空一种泡沫质地。泡沫的程度是由黑洞物理决定的,是全息类型的。应用于宇宙学,全息泡沫模型预测了在当前(晚期)宇宙中存在具有临界能量密度的暗能量,其量子服从无穷统计。此外,我们利用湍流和强量子引力的时空泡沫相之间的深刻相似性来论证早期宇宙在经历短暂的宇宙暴胀时处于湍流状态,并“优雅”地过渡到层流状态。在这种情况下,晚期和早期的宇宙加速都起源于时空泡沫。
2021-02-08 gr-qc hep-th
Generalized ModMax and the Early Universe
Universidad de Guanajuato(瓜纳华托大学);University of the Basque Country UPV/EHU(巴斯克地区大学);Universidad de Guadalajara(瓜达拉哈拉大学)
本文提出了一种基于广义ModMax非线性电磁动力学的宇宙模型,通过调整参数可避免初始奇点并实现与观测一致的暴胀时期。
2026-01-28 gr-qc hep-th
Multicomponent solution in modified theory of gravity in the early universe
研究了由多个理想流体组成的Friedmann-Robertson-Walker宇宙中的修正引力理论。我们考虑了幂律暴胀,并根据早期宇宙的修正引力拉氏量的参数确定了状态方程的参数。我们还简要讨论了该模型中的引力重子生成。
2008-03-30 astro-ph gr-qc hep-th
Hadronic Matter in the Robertson-Walker Metric and the Early Universe
本文给出了早期宇宙中Robertson-Walker度规下强子物质的Friedman方程。我们考虑强子相,它是在夸克-胶子等离子体强子化之后形成的,这意味着时间从10^{-6}s到1 s。推导出一组方程,并考虑一个近似的解析解的系统的行为进行了研究。
2015-05-20 astro-ph.CO hep-th nucl-th
Early Universe: inflation and cosmological perturbations
在简要概述了广义相对论和宇宙学之后,我们介绍了暴胀的基本概念,暴胀是目前早期宇宙最有动力的模型。我们描述了最简单的暴胀模型,基于一个单一的标量场,并讨论了原始的宇宙学扰动是如何产生的。然后,我们回顾了最近的发展有关的多场通货膨胀模型,特别是多场Dirac Born Infeld通货膨胀。
2008-11-26 astro-ph gr-qc hep-th
Decaying cosmological parameter in the early universe from NKK theory of gravity
利用最近介绍的一种形式主义,我们研究宇宙的早期演化过程中的宇宙学参数的衰减,其演化是由真空状态方程。本文用随机方法对来自非紧Kaluza-Klein(NKK)理论的暴胀子场进行非微扰处理,研究早期宇宙中能量密度涨落的演化。
2005-11-15 astro-ph gr-qc hep-ph
The bang of a white hole in the early universe from a 6D vacuum state: Origin of astrophysical spectrum
利用一个先前引入的模型,其中宇宙的膨胀是由一个单一的标量场受引力吸引的白洞在膨胀过程中(从一个6D真空状态),我们研究了起源的平方暴胀子波动谱的天体物理尺度。
2008-01-29 astro-ph gr-qc hep-th
The Higgs field and early universe cosmology: a (brief) review
我们回顾和讨论最近的工作,探索早期宇宙宇宙学的希格斯场的影响,反之亦然。根据所考虑的模型,希格斯粒子可能是决定宇宙演化和命运的几个标量场之一,或者希格斯粒子场可能与具有复杂动力学的标量模量丰富的扇区有关。特别是,我们研究了希格斯场对暴胀及其预测、标准模型真空的(Meta)稳定性以及景观中动态选择机制的存在的潜在后果。
2020-07-20 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Early-Universe-Physics Insensitive and Uncalibrated Cosmic Standards: Constraints on $Ω_{\rm{m}}$ and Implications for the Hubble Tension
为了进一步阐明预重组模型是否可以解决哈勃张力,我们探索了对早期宇宙物理不敏感的宇宙背景演化的约束。宇宙微波背景(CMB)各向异性的分析一直被认为高度依赖于早期宇宙物理学。然而,我们表明,事实上,在重组的声音视界接近年底的拖曳时代是不敏感的早期宇宙物理。这使我们能够将两个视界的绝对大小联系起来,并将它们视为自由参数。CMB峰值角尺寸、重子声学振荡(BAO)和Ia型超新星可以共同作为“早期宇宙物理学不敏感和未校准的宇宙标准”,用于测量从复合到今天的宇宙历史。它们可以对复合后的宇宙背景,特别是用$Ω_{\rm{m}}=0.302\pm0.008$($68\%$ C.L.)假设在重组之后是平坦的$Λ$ CDM。当我们将这些与其他非局部观测相结合时,我们得到了对$H_0$的几个约束,这些约束对早期宇宙物理的敏感性显著降低。这些都比基于造父变星的局部测量结果更符合普朗克2018结果。这意味着复合后的非局域观测和局域测量之间存在着张力,而这种张力无法通过修改复合前的早期宇宙物理学来解决。
2021-07-09 astro-ph.CO hep-ph hep-th
String Theory and the Early Universe: Constraints and Opportunities
本文面向怀疑弦理论的宇宙学家,概述弦理论在早期宇宙学中的重要性,涵盖暴胀、CMB张量模式、扩展动能时期及再加热。
2024-05-29 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Study of Early Universe in an M Theoretic Model
本文在M理论的框架下研究早期宇宙。特别地,我们假设早期宇宙是均匀的,各向异性的,并且由M理论的相互BPS 22'55'相交的膜主导。我们发现,渐近地,三个空间方向扩展到无穷大,其余的空间方向达到稳定值。我们给出了一个物理描述的稳定机制。
2012-01-27 hep-th
What is the state of the Early Universe?
当我们追踪宇宙到早期时,我们发现物质被挤压到高密度,有点类似于黑洞奇点的行为。弦论在解释黑洞的内部结构方面取得了进展,因此我们想把从黑洞中学到的思想外推到早期宇宙。如果我们假设我们想要宇宙早期最可能的状态,那么我们应该看看描述一般黑洞的那种状态。这表明在早期宇宙中物质有一个确定的状态方程。在黑洞中,量子效应可以跨越宏观距离,这对理解早期宇宙也很重要。
2008-03-27 hep-th
Superstring dominated early universe and epoch dependent gauge coupling
我们已经探索了宇宙在非常早期阶段是由(宏观)杂化弦支配的可能性。我们发现,随着宇宙从物质主导到辐射主导的演化,杂化弦的无量纲参数$Gμ$从$10^{-2}$变化到$10^{-4}$。这导致了与历元相关的规范耦合常数的有趣结果。早期的规范耦合常数比现在的强相互作用强得多。
1997-06-13 hep-th
Holography in an Early Universe with Asymmetric Inflation
本文讨论了全息原理在非对称暴胀相的$(4+n)$维宇宙中的有效性。
2000-08-08 hep-th
Photon gas dynamics in the early universe
量子电动力学预言光子会经历单圈散射。这对温度高于10^{10} K的光子气体行为的综合影响导致状态方程软化。我们计算了这对早期宇宙有效状态方程的影响,并考虑了标准模型的所有物种。讨论了早期宇宙动力学的变化。
2007-10-19 astro-ph gr-qc hep-lat
Space, Matter and Interactions in a Quantum Early Universe. Part I : Kac-Moody and Borcherds Algebras
我们介绍了一个量子模型的宇宙在其早期阶段,制定了一个机制,从量子初始条件的空间和物质的膨胀,粒子的相互作用和创造驱动的代数扩展的卡茨-穆迪李代数$\mathbf{e_9}$。我们调查卡茨-穆迪和Borcherds代数,我们提出了一个推广,以满足进一步的要求,我们认为是基本的量子引力。
2020-12-18 gr-qc hep-th math-ph
Inflaton and metric fluctuations in the early universe from a 5D vacuum state
在这封信中,我们完成了以前介绍的形式主义,研究规范不变的度量涨落从一个非紧卡鲁扎-克莱因引力理论,研究早期宇宙的演化。度规场和暴胀子场涨落的演化是相互关联的。得到了<δρ/ρ_b $ depends on the coupling of $ Φ $ with $ δ $ and the spectral index of its spectrum is: $ 0.9483 < n_1 < 1$.
2006-03-01 astro-ph gr-qc hep-ph
Emergent Consciousness: From the Early Universe to Our Mind
在先前的一篇论文(gr-qc/9907063)中,我们用量子信息描述了早期暴胀宇宙。在本文中,我们更详细地分析了这些结果,我们强调的事实是,在暴胀,宇宙可以被描述为量子寄存器的叠加态。叠加量子态的自还原符合Penrose的客观还原(OR)模型。量子引力阈值在暴胀结束时达到,对应于10^9个量子寄存器的叠加态。这也是我们大脑中叠加的微管-量子比特的数量,它们经历了彭罗斯-哈梅罗夫的简化客观还原(Orch OR),导致了一个有意识的事件。然后,在非常早期的量子计算宇宙和我们的思想之间自然出现了一个类比。
2000-07-05 gr-qc hep-th nlin.AO
Quantum-to-classical transition for fluctuations in the early Universe
根据早期宇宙的暴胀理论,宇宙中所有的不均匀性都是真正的量子起源。另一方面,观察这些不均匀性并测量它们,显然没有观察到特定的量子力学性质。我们展示了如何从其固有的量子引力性质的经典行为的过渡来-过渡,其中没有一个成功的定量预测的通货膨胀的情况下,为当今的宇宙是改变。这是由两个属性实现的。首先,早期宇宙中量子引力效应产生的时空度规扰动的量子态由于宇宙的膨胀而变得非常特殊(高度压缩)(只要扰动的波长超过哈勃半径)。第二,通过环境的退相干将场幅度基区分为指针基。这使得扰动目前无法区分随机经典的不均匀性。
1998-02-02 astro-ph gr-qc hep-th
Domain walls and strings formation in the early Universe
讨论了(2+1)时空中势有鞍点和极小值的两个标量场的经典动力学过程中孤子的形成。我们证明了在一定条件下,即使标量场是暴胀子场,在早期宇宙中也可以形成畴壁和弦。
2020-11-09 hep-th