Hints of dynamical vacuum energy in the expanding Universe
最近，有人声称动力学暗能量的证据与模型无关。在这里，我们考虑一类相当普遍的宇宙学模型与时间演变的宇宙学项的形式$Λ(H)=C_0+C_H H^2+C_{\dot{H}} \dot{H}$，其中$H$是哈勃率。这些模型从理论的观点来看是很有动机的，因为它们可以与弯曲时空中量子场论的有效作用量的一般形式相联系。通过让牛顿耦合$G$随膨胀缓慢变化，可以实现与物质守恒的一致性。我们解决了这些动态真空模型，并将它们与丰富的膨胀历史和线性结构形成数据相拟合。我们的分析结果表明，一个显着更好的协议相比，和谐$Λ$ CDM模型，从而支持一个动力学宇宙真空的可能性。
2015-09-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The modified Newton attraction law and its connection with cosmological $Λ$--term
我们考虑的可能性，推广牛顿引力定律和过渡到一个广义相对论模型弱场的排斥项确定为一个宇宙学常数。分析包括测试粒子在修正的希尔伯特度规引力场的运动，然后从后伽利略情形反向过渡到构造包含$Λ$项的修正的精确质点规的问题。
2020-12-09 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological Large-scale Structures beyond Linear Theory in Modified Gravity
在微扰理论中，我们考虑了修正引力对大尺度结构生长的影响。我们发现，修改后的重力模型改变波动的线性增长率也必然会改变，虽然温和，模式耦合的振幅在密度和约化速度场。我们提出了明确的公式来描述这种效果。然后，我们专注于修改后的重力模型，涉及耦合到物质的标量场，特别是变色龙和变色龙，在那里它表明，存在一个过渡尺度周围的存在的额外的标量自由度诱导显着变化的宇宙场的耦合特性。我们得到的幅度，这种效果的现实的双谱模型在树阶水平，发现它们是在DGP模型中获得的幅度相媲美。
2011-02-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Vacuum energy fluctuations, the induced cosmological constant and cosmological reconstruction in non-minimal modified gravity models
在具有常标量场的de Sitter背景下，得到了非最小标量修正引力的单圈有效作用量，并计算了相应的诱导宇宙学常数.结果表明，非最小修正引力下的量子效应可能诱导早期de Sitter宇宙，即使这种解在经典水平上不存在.经典重建的理论提出了这样一种方式，所产生的理论有一个宇宙学的解决方案，统一早期的通货膨胀与后期的加速。
2009-09-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Note on Nariai and Tomita's and Starobinsky's cosmological solutions in the R^2 modified gravity
比较了Nariai和Tomita（1971）和Starobinsky（1980）导出的宇宙学解，表明前者在最早阶段导出了R^2修正引力（没有宇宙学常数）中的de Sitter展开，而九年后后者导出了著名的暴胀解。其次，利用保角变换的方法描述了它们简化模型的性质，并说明了暴胀现象的产生和奇异性的避免。最后讨论了暴胀的初态和终态。
2016-03-20 astro-ph.CO gr-qc
New Cosmological Solutions in Nonlocal Modified Gravity
考虑了具有$Λ$项的非定域修正引力的宇宙学性质，其中非定域性是$R \mathcal{F}(\Box) R$型的。利用形式为$\Box R = r R +s,$的解析式，我们找到了几个a（t）非奇异的反弹宇宙学解，它们对应于空间曲率参数k的所有三个值。我们还从F（R）理论的角度讨论了这种改进的引力模型。
2013-02-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Hints of new physics for the Hubble tension: violation of cosmological principle
针对标准ΛCDM模型的哈勃张力问题，研究发现偶极-单极修正可使哈勃常数约束与Planck结果一致，证实其不依赖红移与模型，提示哈勃张力源于破缺宇宙学原理的新物理。
2024-10-09 astro-ph.CO
Testing a cosmological teleparallel modified f(T) model with parametric H(z)
该研究构建对数f(T)引力宇宙学模型，结合Pantheon+SH0ES数据集等拟合参数，证实宇宙加速膨胀，其解类似精质与phantom模型，为修正引力研究提供新方向。
2026-09-25 astro-ph.CO gr-qc
Modified gravity with disappearing cosmological constant
新的广义相对论的修正被认为是在修改后的$f(R)$重力的背景下，满足宇宙学和局部重力约束。所提出的模型在大曲率下表现为$R-2Λ$的渐近行为，并在平坦时空极限下表现为宇宙学常数的消失。分析了局域系统的变色龙机制和薄壳限制，发现了模型的边界，并利用偏离参数$m$在后期的陡度，在物质微扰中产生了标量-张量区域的可测量信号，从而可以检测出对$Λ$ CDM模型的偏离.从所提出的模型，加权增长率$fσ_8(z)$的演变的理论结果进行了分析。
2022-01-12 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological constraints on the Generalized Uncertainty Principle from modified Friedmann equations
广义不确定原理（GUP）已经出现在量子引力理论的许多尝试中，并预言了自然界中存在最小长度。在这项工作中，我们考虑两个宇宙模型所产生的弗里德曼方程修改的GUP（在其线性和二次配方），并比较它们与观测数据。我们的目的是得到GUP参数的约束，并讨论这种模型的可行性和物理意义。我们发现在二次配方的参数的约束$α^{2}_{Q}<10^{59}$（比大多数在天体物理学方面获得的更紧密），而线性配方并不出现与目前的宇宙学数据兼容。我们的分析突出了高精度宇宙学探测器在量子引力现象学领域的强大作用。
2020-06-19 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological perturbations in modified teleparallel gravity models
宇宙学扰动被认为是在$f(T)$和标量扭转$f(φ)T$远程平行模型的重力。完整的线性扰动方程组准确地推导和分析在相关的限制。有趣的功能概括到其他teleparable模型，空间弯曲的背景，和旋转四分之一指出。
2018-08-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological Evidence for Modified Gravity (MOG)
与标准$Λ$ CDM模型的偏差激发了使用标量张量矢量引力（STVG）理论对早期宇宙宇宙学的解释。由Valentino、Melchiorri和Silk进行的约束分析揭示了与广义相对论预测的结构增长的偏差，以及角CMB功率谱数据中的透镜异常。修正的重力（MOG）理论解决了透镜偏离标准模型，并提供了一个解释的CMB和结构增长数据。
2015-11-09 astro-ph.CO gr-qc
Modified Gravity or Dark Matter?
修正引力理论（Modified Gravity，MOG）在不使用暗物质或爱因斯坦宇宙学常数的情况下，已成功地解释了星系的自转曲线、星系团的运动、子弹团和宇宙学观测。我们回顾了该理论的主要理论思想和应用天体物理和宇宙学数据。
2011-03-29 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological Singularity and Power-Law Solutions in Modified Gravity
University of Lethbridge（莱斯布里奇大学）；University of Cape Town（开普敦大学）
本文利用 Raychaudhuri 方程研究修正引力中反弹宇宙的幂律解，发现 Stelle 引力无法消解奇点，而 f(R) 引力和 Brans-Dicke 理论在适当条件下可以，且加速解略优于 ekpyrosis。
2025-11-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Possible Hints of Sterile Neutrinos in Recent Measurements of the Hubble Parameter
局部宇宙观测发现哈勃常数$H_0$的值大于从宇宙微波背景和其他早期宇宙测量推断的值，假设已知的物理和$Λ$ CDM宇宙学模型。我们表明，在大爆炸核合成之前，由质量为$m_s=$ O（10）MeV的不稳定无菌中微子产生的活性中微子中的额外辐射可以缓解这种差异。假设无菌中微子主要与$ν_τ$和/或$ν_μ$中微子混合，那么无菌中微子的必要质量和耦合就在超级神冈以及即将到来的实验室实验（如NA 62和DUNE）的范围之内。
2021-06-09 astro-ph.CO hep-ph
Hints of a Local Matter Underdensity or Modified Gravity in the Low $z$ Pantheon data
Pantheon Ia型超新星（SnIa）数据的红移层析成像，重点是绝对星等$M$和/或哈勃常数$H_0$在$Λ$ CDM背景下的最佳拟合值，表明相对于完整数据集的最佳拟合，在$2σ$水平上存在局部变化（$z\lesssim 0.2$）。如果这种变化是物理性的，它可以被解释为局部较高的$H_0$值，对应于局部物质欠密度$δρ_0/ρ_0 \simeq -0.10 \pm 0.04$，或者是牛顿常数的时间变化，这意味着不断变化的拉塞卡质量，因此是不断变化的SnIa绝对星等$M$。局部空隙方案将预测$H_0$的最佳拟合值中的各向异性，因为我们不太可能位于局部球形欠密度的中心。使用半球比较方法，我们发现一个各向异性水平与模拟各向同性数据集一致。然而，我们表明，各向异性的天空分布的万神殿SnIa数据诱导的方向的优选范围内，即使在模拟万神殿数据中获得的各向同性$Λ$ CDM。因此，我们构建了一个更各向同性分布的子集的万神殿SnIa和显示的首选范围的方向消失。使用这个子集，我们再次发现没有证据的各向异性使用半球比较方法或偶极子拟合方法。在修改后的重力的情况下，我们允许一个不断发展的归一化牛顿常数与广义相对论（GR）在早期和晚期$μ(z)=1+g_a z^2/(1+z)^2-g_a z^4/(1+z)^4$和适合$g_a$假设$L\sim G_{\rm{eff}}^b$。对于先前研究指出的$b=…
2020-07-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A parametrisation of modified gravity on nonlinear cosmological scales
在宇宙学尺度上可行的引力修正主要依赖于筛选机制，以恢复爱因斯坦在太阳系中的广义相对论，在那里它已经得到了很好的检验。在球形坍缩模型中的这种修改的影响的参数化在这里提出的修改后的非线性宇宙学结构的建模使用。形式主义允许通过大值的引力势或其一阶或二阶导数以及线性抑制效应或更一般的修改和爱因斯坦引力极限之间的过渡来嵌入标量张量理论中的不同屏蔽机制。每个筛选或抑制机制是参数化的时间，质量和环境相关的筛选规模，一个有效的修改后的重力耦合在完全未筛选的限制，可以匹配到线性理论，指数的幂律径向分布的筛选耦合，确定的衍生物，对称性，和潜在的标量场方程，和之间的插值率筛选和未筛选的限制。随着广义微扰方法，参数化可以用来制定一个非线性扩展的线性参数化后弗里德曼框架，使广义的引力测试与丰富的观测非线性宇宙学制度。
2016-08-01 astro-ph.CO gr-qc
Reconstructing Horndeski theories from phenomenological modified gravity and dark energy models on cosmological scales
最近，我们推导出一组映射关系，使家庭的Horndeski标量张量理论，再现背景动力学和线性扰动的一组给定的有效场论的暗能量系数的重建。在本文中，我们提出了一些应用这种重建。我们研究了文献中使用的修正引力和暗能量的不同唯象参数化背后的基础理论的形式，以及研究了表现出弱引力、线性屏蔽和最小自加速的理论。最后，我们提出了一个新的固有稳定的参数化基础的修改引力和暗能量模型。
2018-04-12 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological reconstruction of realistic modified F(R) gravities
本文从e折叠（或红移）的角度发展了修正的$F(R)$引力的宇宙学重建方案。它演示了如何任何FRW宇宙学可能出现从特定的$F(R)$理论。重建了著名宇宙学演化的具体例子，包括$Λ$ CDM宇宙学，减速过渡到幻影超加速时代，可能发展奇点或短暂的。提出了将该方案应用于统一暴胀与暗能量时代的可行$F(R)$引力。这种模型的额外重建导致了非主导的引力修正，主要与早期/晚期宇宙有关，并有助于通过宇宙学边界（如果必要的话）。本文还讨论了在标量场存在下如何推广宇宙学重建方案。
2009-08-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Parametric and nonparametric methods hint dark energy evolution
本文从参数和非参数两个角度对暗能量进行了研究。我们考虑了反映哈勃张力的四个哈勃参数先验，并利用了两个唯象函数，即归一化的暗能量密度和紧致的暗能量状态方程。我们预测了这两个函数的形状，并提出了新的限制暗能量状态方程。这些结果暗示了暗能量的演化，而与方法和先验的选择无关。通过截然不同的方法发现暗能量密度的类似演变的事实表明，本文中发现的特征是由数据驱动的，而不是所应用的重建方法的伪影。
2022-04-08 astro-ph.CO gr-qc
Filtering out the cosmological constant in the Palatini formalism of modified gravity
根据理论物理学，宇宙学常数（CC）的数量级应该比宇宙中其他能量密度大得多，这与观测到的大爆炸演化形成鲜明对比。我们解决这个老CC问题，而不是通过引入一个非常微调的反项，但在帕拉提尼形式主义的背景下修改的重力。在我们的模型中，大的CC项被过滤掉了，它不会阻止标准的宇宙学演化。我们讨论了在辐射和物质支配的时代，以及在渐近德西特未来的过滤器效应。最终的膨胀率可以比从大CC推断的低得多，而不使用微调的反项。最后，我们表明，CC过滤器的工作原理也在Kottler（Schwarzschild-de Sitter）度量描述的黑洞环境与CC兼容的未来de Sitter宇宙。
2011-01-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A hint of matter underdensity at low $z$?
$Λ$ CDM宇宙学模型提供了一个很好的近似描述宇宙，但各种紧张的数据，最显着的哈勃张力，坚持。在这项工作中，我们面对$Λ$ CDM与万神殿Ia型超新星数据集，并执行一个运行的截止$z_{\textrm{max}}$的距离模数的两个参数的拟合。我们观察到，在$z_{\textrm{max}} \approx 0.1$和$z_{\textrm{max}} \approx 0.16$之间的窗口中，与普朗克值$ω_m = 0.315 \pm 0.007$有1 - 2个$σ$的差异，这表明潜在的物质欠密度。对于高能理论家来说，分析似乎支持德西特沼泽猜想。
2019-08-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Study of General Relativity and $f(R)$ Modified Gravity with Cosmological Constant for Einstein and Jordan Frames
本文研究了度量形式下一类修正引力理论中暴胀的玩具模型。我们不采用标准的方法--假设一个非线性拉格朗日$f(R)$在约当坐标系中--而是从爱因斯坦坐标系中的一个简单的π ^2势出发，研究前一个图中相应的$f(R)$。这种方法产生了大量的新信息，即一个自终止的线性拉格朗日的暴胀解决方案，一个强大的标准，这种理论的稳定性，一个动态的有效潜力的Ricci标量$R$，增加了一个特设的宇宙学常数在爱因斯坦框架导致热力学解释这个物理系统，这使得进一步了解其（Meta）的稳定性和演化。
2020-11-04 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological gravity on all scales: simple equations, required conditions, and a framework for modified gravity
引力的宇宙学现象学通常在两个极限下进行研究：相对论微扰理论（大尺度）和牛顿引力（小尺度、非线性尺度）。传统的模型无关修正引力方法是基于微扰理论，因此不适用于非线性尺度。未来的调查，如欧几里德将产生大量的数据在线性和非线性尺度，因此需要一种新的方法来约束模型无关的修改重力，同时使用所有的数据，从这些调查。我们使用高阶方程从后弗里德曼方法来推导出一组“简单的1PF”（第一后弗里德曼）方程，适用于小规模和大规模的限制，我们检查所需的条件，没有中间制度，这意味着这些简单的方程是有效的所有规模。我们演示了如何简单的1PF方程推导出这里可以作为一个模型独立的框架，适用于所有宇宙尺度的修改后的重力，我们提出了一个算法，以确定哪些修改后的重力理论下，这种方法被归入。这种修改后的引力框架为现象学N体模拟提供了一种严格的方法，并为一致地使用即将到来的调查的所有数据以独立于模型的方式约束修改后的引力铺平了道路。
2020-07-18 astro-ph.CO gr-qc
Bianchi type-I Universe with Cosmological constant and quadratic equation of state in f(R,T) modified gravity
本文在f（R，T）引力的背景下研究Bianchi I型宇宙。在有宇宙学常数存在的情况下，f（R，T）引力中的爱因斯坦场方程已被求解。和二次状态方程。本文讨论了两类f（R，T）引力，即f（R，T）= R + 2f（T）和f（R，T）= f_1（R）+ f_2（T）。基于这种合理的关系，我们考虑了一组模型。并对模型的一些物理和运动学性质进行了研究。
2015-06-17 astro-ph.CO gr-qc
Loop quantum modified gravity and its cosmological application
本文讨论了度规修正引力的一般非微扰环量子化方法。作为一个例子，这一过程适用于标量张量引力理论。这些理论的量子运动学框架是严格构建的。哈密顿算子和主约束算子都被很好地定义，并被提出来表示标量张量理论的量子动力学。作为模型的应用，我们建立了圈量子Brans-Dicke宇宙学的基本结构。得到了圈量子Brans-Dicke宇宙学的有效动力学方程，为宇宙学中可能的量子引力效应的唯象研究奠定了基础.
2012-11-21 astro-ph.CO gr-qc
Integrable modified gravity cosmological models with an additional scalar field
我们考虑了通过共形度规变换可以转化为双场手征宇宙学模型的修正引力宇宙学模型。对于具有附加标量场的$R^2$引力模型和相应的具有宇宙学常数和非标准动力学作用量的双场模型，在空间平坦FLRW度规下得到了一般解.我们分析了宇宙时间的解决方案和不同的可能演变的哈勃参数在爱因斯坦和约旦框架的对应关系。
2021-10-31 astro-ph.CO gr-qc math-ph
Cosmological dynamics with modified induced gravity on the normal DGP branch
在本文中，我们调查的正常分支的DGP启发的情况下，在相空间方法的诱导引力修改的精神$f(R)$ -理论的宇宙动力学。我们应用动力系统分析，以实现正常的DGP分支的情况下的稳定的解决方案。首先，我们考虑了一般形式的修正诱导引力，并证明了在相空间中存在一个标准de Sitter点。然后证明了该点仅对那些能解释晚时宇宙加速的$f(R)$函数是稳定吸引子。
2012-01-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Beyond Einstein: Cosmological Tests of Model Independent Modified Gravity
在过去的几年里，与模型无关的修正引力参数化引起了人们的广泛关注;许多实验和观测数据的组合被建议来约束这些参数化，未来的调查看起来非常有希望。星系团已经被提及，但在文献中没有像其他一些探测器那样广泛地研究。在这里，我们看看添加星系团的混合观测，并检查他们是否可以改善修改后的重力参数的约束。特别是，我们预测的约束相结合的普朗克CMB光谱和SZ集群目录和DES一样弱透镜调查。我们已经发现，增加集群计数可以改善从组合CMB和WL数据中获得的约束。
2011-07-12 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological models with Bounce scenario in f(Q,C)-gravity
本文在f(Q,C)修正引力中提出反弹宇宙模型，引入二次边界项，研究线性和指数形式下的幂律膨胀与指数涌现宇宙，并分析能量条件和稳定性。
2025-08-06 astro-ph.CO gr-qc
Post-Newtonian parameters and cosmological constant of screened modified gravity
屏蔽修正引力（SMG）是一种具有屏蔽机制的标量-张量理论，它能在高密度环境中产生屏蔽效应，抑制第五种力，通过太阳系实验验证。同时，理论中的标量场势也能驱动晚期宇宙的加速。本文计算了具有一般势$V$和耦合函数$A$的SMG的参数化后牛顿（PPN）参数$γ$和$β$，有效引力常量$G_{\rm eff}$和有效宇宙学常数$Λ$.这些参数对SMG的模型参数和/或源对象的物理性质的依赖性被清楚地呈现。作为这些结果的应用，我们集中在三个具体的SMG理论（变色龙，双光子和双光子模型）。利用这些公式计算了它们的PPN参数和宇宙学常数，并结合太阳系和宇宙学尺度的观测，导出了对模型参数的约束条件。
2016-05-18 astro-ph.CO gr-qc
Testing Modified Dark Matter with Galaxy Clusters: Does Dark Matter know about the Cosmological Constant?
我们讨论的可能性，冷暗物质的质量分布包含信息的宇宙学常数，这样的信息约束冷暗物质（CDM）的性质。我们称这种方法为修正的暗物质（MDM）。特别是，我们研究的能力MDM解释观测到的质量分布的13个星系团。从引力热力学的一般参数，我们提供了一个理论上的理由，我们的MDM质量配置文件，并成功地比较它的NFW质量配置文件在集群和星系尺度。我们的研究结果表明，CDM质量分布确实包含信息的宇宙学常数在一个非平凡的方式。
2016-01-04 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
On Nonlocal Modified Gravity and its Cosmological Solutions
在广义相对论的百年历史中，人们预言和发现了许多重要的引力现象。广义相对论仍然是最好的引力理论。然而，现代引力的一些（量子）理论和（天体物理学和宇宙学）唯象学上的困难促使人们去寻找比广义相对论更一般的引力理论。非局部修正引力理论是近年来研究的热点之一。本文简要回顾了一些非定域引力模型及其宇宙学解，其中非定域性用d 'Alembert-Beltrami算子$\Box$的解析函数表示。同时也给出了一些新的结果。
2017-01-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Constraints on Dark Energy and Modified Gravity models by the Cosmological Redshift Drift test
利用远源宇宙学红移的时间演化，研究了宇宙学约束对各种宇宙加速模型的影响。这个实验的重要特点是直接探测宇宙的膨胀历史。在这项工作中，我们分析了各种模型的宇宙，可以解释后期的时间加速，在广义相对论（GR）（XCDM，标量场势）的框架内和超越GR（f（R）引力模型）。
2010-07-31 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Hints of Nonminimally Coupled Gravity in DESI 2024 Baryon Acoustic Oscillation Measurements
本文通过非参数重建分析DESI 2024 BAO数据，发现其暗示暗能量跨越幽灵分界线并指向Horndeski框架下的非最小耦合引力，进而提出thawing gravity模型，且该模型对多种观测数据的拟合优于ΛCDM。
2025-05-11 astro-ph.CO gr-qc
Cosmologically Viable Solutions in Geometric Modified Gravity
Centro de Astrofı́sica da Universidade do Porto（波尔图大学天体物理中心）
本文研究基于挠率或非度量性的远平行引力扩展模型，发现部分模型虽能复现宇宙晚期加速，但常因爱丁顿参数偏差违反太阳系约束，强调需在宇宙学与局域尺度统一检验修正引力理论。
2025-11-08 astro-ph.CO gr-qc
Modified Gravity-GADGET: A new code for cosmological hydrodynamical simulations of modified gravity models
我们提出了一个新的大规模并行程序的N体和宇宙流体动力学模拟的修改重力模型。该代码采用多重网格加速牛顿-高斯-赛德尔松弛求解器的自适应网格，有效地解决了修改后的重力模型的标量自由度的扰动。由于这种新算法是作为P-Gadget 3代码的一个模块实现的，因此它可以同时遵循P-Gadget 3中包含的重子物理学，例如流体力学，辐射冷却和恒星形成。我们证明，该代码的工作可靠，通过将其应用到简单的测试问题，可以解决分析，以及通过比较宇宙学模拟的结果从文献中。使用新的代码，我们进行了第一次非辐射和辐射宇宙学流体动力学模拟的f（R）-引力模型。我们还讨论了活动星系核反馈对物质功率谱的影响，以及重子过程的影响和引力修正之间的简并。
2013-05-10 astro-ph.CO
Cosmological Tests of Modified Gravity
本文综述了近年来作为暗能量替代方案的修正引力模型的构建以及引力宇宙学检验的发展。爱因斯坦的广义相对论（GR）已经在局部宇宙即太阳系中得到了准确的检验，但这留下了一种可能性，即它不是宇宙中最大尺度的引力的良好描述。话虽如此，宇宙学的标准模型假设GR在所有尺度上都存在。1998年，天文学家们发现了一个令人惊讶的现象：宇宙的膨胀正在加速，而不是减速。宇宙的这种晚期加速已经成为理论物理学中最具挑战性的问题。在广义相对论的框架内，这种加速可能源自一种未知的暗能量。另一种可能是，没有暗能量，GR本身在宇宙学尺度上是错误的。在这篇综述中，我们首先对修正引力理论的最新进展进行了综述，包括$f(R)$引力、膜世界引力、Horndeski理论和质量/双引力理论。然后，我们专注于这些模型共享的共同属性，例如它们用于逃避严格的太阳系测试的筛选机制。一旦掌握了修正引力模型的理论知识，我们将继续讨论如何在宇宙尺度上测试引力的修正。我们目前的重力测试使用线性宇宙学扰动和审查的最新限制标准$Λ$ CDM模型的偏差。由于屏蔽机制在非线性结构的形成中留下了独特的特征，我们还回顾了利用星系团、矮星系和恒星进行引力的新的天体物理测试。
2016-03-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Nonlinear cosmological structure with ultralight bosons via modified gravity
超轻玻色子作为暗物质，由于在线性和非线性尺度上都可能在宇宙结构中留下独特的印记，已经成为宇宙学中的一个主要兴趣模型。在这项工作中，我们表明，这类模型的密度扰动的运动方程可以写在一个修改的引力势。利用这种并行性，我们使用的MG-PICOLA代码最初开发的修改后的重力模型发展的密度场的轴子模型和没有自相互作用。我们的结果表明，量子势在非线性水平上增加了额外的功率抑制，它甚至能够平滑最初存在于质量功率谱中的任何颠簸特征。
2021-04-26 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological perturbations in the models of dark energy and modified gravity
在各种暗能量模型和修正的引力模型中，物质密度微扰的准静态解已经被大量的文献研究。然而，这些模型中的振荡解到目前为止还没有得到足够的研究。在本文中，振荡的解决方案，这有可能揭示宇宙的后期加速膨胀的模型之间的差异，也提到通过使用适当的近似。
2014-01-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological Constraints on the Modified Entropic Force Model
最近，Verlinde考虑了一个理论，其中空间是通过全息场景出现的，并提出引力可以解释为与物质体位置相关的信息变化引起的熵力。然后，受热力学中在极低温下非常成功的德拜模型的启发，高修正了熵力方案。修正的熵力（MEF）模型实际上是一个修正的引力模型，宇宙可以在没有暗能量的情况下加速。在目前的工作中，我们考虑了宇宙学约束的MEF模型，并成功地约束模型参数到一个狭窄的范围。我们还讨论了MEF模型的许多其他问题。特别地，我们清楚地揭示了MEF模型中加速宇宙的隐含根源。
2010-08-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological and Solar-System Tests of f(R) Modified Gravity
我们通过（1）宇宙膨胀和（2）宇宙结构的观测以及（3）太阳系实验研究了修正引力的f（R）理论的宇宙学和局域检验。为了拟合所考虑的可能的宇宙膨胀历史，我们为每一个宇宙膨胀历史重建f（R），称为“设计者f（R）"。然后，我们通过对度规扰动比Psi/Phi和有效引力耦合G_eff的宇宙结构约束和对具有变色龙机制的Brans-Dicke理论的太阳系统约束来检验设计者f（R）。我们发现，在CPL有效状态方程w_eff所指定的f（R）设计模型中，只有一个严格模仿具有宇宙学常数的广义相对论（LambdaCDM）的模型能够经受住所有的检验。因此，这些测试排除了经常研究的“w_eff = -1”设计者f（R）模型，这些模型在宇宙结构上与LambdaCDM不同。当只考虑宇宙学检验时，我们发现幸存的设计者f（R）模型，虽然存在各种w_eff，但需要微调。
2010-09-17 astro-ph.CO gr-qc
Axion Miniclusters in Modified Cosmological Histories
如果导致轴子暗物质场起源的对称性破缺发生在暴胀结束之后，并且永远不会恢复，那么轴子场中的过密度就会坍缩，形成文献中称为轴子微团的致密物体。对典型微星系团质量和半径的估计强烈依赖于轴子振荡开始的宇宙学细节。在这项工作中，我们研究的性质和现象的miniclusters在不同的宇宙历史，并发现它们可以改变许多数量级。我们的研究结果对当前和未来的实验研究有直接的影响，并且在发现的情况下，可以用来了解大爆炸核合成之前的宇宙膨胀。
2019-12-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Black holes, cosmological solutions, future singularities, and their thermodynamical properties in modified gravity theories
沿着这篇评论，我们集中在修改的引力理论的几个属性的研究，特别是在黑洞解和比较与这些解决方案在广义相对论，和Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker度量。四阶引力理论的物理性质也是本研究的一个主题，特别关注范式f（R）模型的局部和全局稳定性。此外，我们还修正了一些试图推广Cardy-Verlinde公式的尝试，包括修正的引力，其中得到了熵界之间的关系。此外，对宇宙学奇点进行了深入的研究，这似乎是一种修正的引力理论的真正可能性，并研究了熵界的有效性。
2012-09-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological back-reaction in modified gravity and its implications for dark energy
我们研究了$f(R)=R+cR^2$和等效标量张量理论中由宇宙学不均匀性引起的有效应力-能量张量，这两种理论都是由早期宇宙膨胀模型和标准$Λ$ -CDM的唯象替代宇宙学激发的。我们使用Green和Wald的框架对短波长$λ$的经典波动进行平均。通过确保来自爱因斯坦项的波动和校正的主要非线性项都在形式极限中作为$λ\to0$做出贡献，我们导出了一个同形不变的有效应力能量张量，其迹线是非零的，并且具有正确的符号，以潜在地解释宇宙当前的加速度。然而，如果这种效应要完全解释目前的加速，就需要一个现象学上更能接受的暗能量模型。
2014-08-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmological gravity on all scales II: Model independent modified gravity $N$-body simulations
迄今为止，修正重力模型的模型无关约束主要存在于线性尺度上。最近开发的形式主义提出了一个一致的参数化，是有效的所有尺度。使用这种方法，我们进行模型无关的修改后的重力$N$体模拟的所有宇宙尺度与时间相关的$μ$。我们提出了我们的模拟的收敛性测试，我们研究如何以及现有的拟合函数再现非线性物质的模拟功率谱。我们发现，尽管在我们模拟的参数空间上，所有拟合函数的准确性都存在显着变化，但ReACT框架为物质功率谱提供了最一致的性能。我们评论如何将其提高到未来调查所需的水平，如欧几里得和维拉鲁宾望远镜（LSST）。我们还展示了如何在我们的方法中从模拟的物质功率谱中一致地计算弱透镜观测量，并表明ReACT在拟合弱透镜观测量时也表现最好。这为使用即将进行的调查的所有数据进行完全独立于模型的修正重力测试铺平了道路。
2021-03-08 astro-ph.CO gr-qc
A solution of the strong CP problem via the Peccei-Quinn mechanism through the Nieh-Yan modified gravity and cosmological implications
通过将最近引入的Barbero-Immirzi场与QCD轴子相鉴别，强CP问题可以通过Peccei-Quinn机制得到解决。Peccei-Quinn对称性破缺的一个特定的能量尺度自然地由这个模型预测。这提供了一个完整的动力学设置来评估这样一个轴子对宇宙冷暗物质含量的贡献。此外，原始引力波的张量-标量比产生的严格上限可以确定，这代表了对该模型的强有力的实验检验。
2010-06-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
On cosmologically designed modified gravity theories
在最近的宇宙学文献中已经引入了专门为宇宙学设计的参数化伪牛顿引力理论。在具有两种不同引力势的修改的类泊松方程的版本的上下文中，修改要求零压力流体。我们认为这样的修改的背景下，相对论引力理论的行动是一个一般的代数函数的标量曲率，标量场，和动力学项的字段。一般来说，不可能隔离零压力流体组分，同时要求修改类泊松方程。只有在小范围的限制下，我们才能实现一些特殊形式的尝试修改。我们解决了一些漏洞的可能性，显示非爱因斯坦引力性质的基础上伪牛顿修改宇宙学的背景下。我们指出，未来的观测引力弱透镜与速度扰动一起可能会测试爱因斯坦的引力在宇宙学背景下的有效性。
2010-12-04 astro-ph.CO gr-qc
Modified Baryonic Dynamics: two-component cosmological simulations with light sterile neutrinos
在这篇文章中，我们继续测试宇宙学模型为中心的修正牛顿动力学（MOND）与轻不育中微子，这可能是一种方法，以解决星系尺度上的标准模型的微调问题，同时保持更大尺度上的成功预测。由于简单MOND宇宙学模型以前的失败，在这里我们测试一个推测模型，其中修改后的引力场只由重子产生，而不育中微子产生一个纯牛顿场（因此修改后的重子动力学）。我们使用两个组件的宇宙学模拟分离重子N体粒子的不育中微子。其前提是要减弱大质量星系团晕的过度产生，这些晕在最初的MOND加轻不育中微子方案中很普遍。尽管这样一个公式的理论问题，修改重子动力学模型未能产生正确的振幅的星系团质量函数的任何合理的值的原始功率谱归一化。
2014-07-04 astro-ph.CO
The Black Hole and Cosmological Solutions in IR modified Horava Gravity
最近Horava提出了四维可重整引力理论，该理论在红外区具有非零的宇宙学常数，但在紫外区具有改进的行为，从而简化为爱因斯坦引力。在这里，我研究了一个IR修改，它打破了“软”的细致平衡条件Horava模型，并允许渐近平坦的极限。得到了“任意”宇宙学常数的黑洞解和宇宙学解，它们代表了标准Schwartzschild-（A）dS解的类似物，既可以是渐近的（A）dS，也可以是平坦的，并讨论了一些物理性质。我们还得到了具有任意宇宙学常数的FRW度规的解。我研究了它对暗能量的影响，发现它似乎与当前的观测数据相一致。
2009-09-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological gravity on all scales III: non-linear matter power spectrum in phenomenological modified gravity
本研究针对修改引力下非线性物质功率谱计算问题，通过引入修改后的浓度-质量关系拟合函数扩展ReACT方法，实现宽参数空间内k=2 h/Mpc尺度下1%精度的计算，为未来大尺度结构巡天的引力检验提供支持。
2023-06-29 astro-ph.CO gr-qc
Testing and Emulating Modified Gravity on Cosmological Scales
本文介绍了一套利用星系团检验修正引力模型的方法。特别是，介绍了一种用于约束模型的变色龙筛选技术。此外，概述的技术扩展到测试更广泛的一类模型，如涌现引力理论。最后，论文的第一部分通过调整上述测试模型独立的约束。所得到的结果表明，星系团可以用来获得一些最强大的宇宙学尺度的约束。论文的第二部分致力于宇宙学仿真器的主题。更具体地说，介绍了一种基于机器学习的宇宙学N体模拟输出数据仿真技术。生成对抗网络（GANs）用于模拟仅暗物质以及流体动力学模拟数据。此外，N体修正的重力模拟以及探索。所提出的对GAN算法的研究表明，此类仿真器提供了一种强大、快速和有效的方法来生成具有不同宇宙学参数的仿真输出数据。功率谱分析表明，训练和生成的数据之间存在1-20%的差异，具体取决于所使用的数据集以及是否应用高斯平滑。
2020-11-17 astro-ph.CO astro-ph.IM gr-qc
On Gauge Invariant Cosmological Perturbations in UV-modified Horava Gravity: A Brief Introduction
我们重新审视了UV修正的z = 3的Horava引力中的规范不变宇宙学扰动，其中包含一个标量物质场，这是一个在四维空间中没有鬼问题的可重正化引力理论。我们证实了在IR中不存在额外的引力子模，恢复了广义相对论，达到了模型的一致性。在不知道宇宙早期膨胀历史细节的情况下，利用紫外修正项打破了紫外中的细致平衡条件，得到了非暴胀背景下的标度不变功率谱，如幂律展开.这可以为大爆炸宇宙学提供一个新的框架。
2017-09-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Thermal Relics in Modified Cosmologies: Bounds on Evolution Histories of the Early Universe and Cosmological Boosts for PAMELA
基于广义相对论扩展的替代宇宙学预测了大爆炸前核合成（BBN）时代早期宇宙中修改的热历史，该时代不直接受宇宙学观测的约束。当膨胀率相对于标准情况提高时，热遗迹通常与较大的遗迹丰度解耦。因此，与标准宇宙学相比，对于较大的湮灭截面，可以得到遗迹丰度的正确值。一个直接的结果是间接检测率提高。扩展我们以前的分析，我们得到更新的天体物理界的暗物质湮灭截面，并使用它们来约束替代宇宙学在前-BBN时代。我们还确定了这些替代宇宙学的特点，以提供正确的价值遗物丰度的热遗物的（大）湮灭截面所需的解释PAMELA结果的正电子分数，因此提供了一个“宇宙学提升”的解决方案的暗物质解释的PAMELA数据。
2010-06-21 astro-ph.CO hep-ph
