Uniqueness of smooth stationary black holes in vacuum: small perturbations of the Kerr spaces
我们证明了爱因斯坦真空方程的正则定态黑洞解与某个Kerr解的“接近”性，实际上与该Kerr解是等距的.
2009-04-06 gr-qc math.AP
Scalar and tensor perturbation in vacuum inflation
最近，有人提出，一个小的真正的真空宇宙可以自发膨胀，原则上。此外，由于量子涨落，在真空膨胀中应该有物质产生，并且所产生的物质将同时影响膨胀。本文分析了该模型中的标量和张量扰动，并与最近的观测结果进行了比较。这些微扰的推导和表达与哈勃流函数。通过计算结果与实验结果的比较，我们可以确定该模型中的所有参数。最后，我们用确定的参数计算了物质密度的演化，并表明暴胀产生的物质与目前的观测结果大致吻合。
2017-04-28 gr-qc
Electromagnetic perturbations of non-vacuum locally rotationally symmetric class II spacetimes
我们提出了一种方法，产生三个解耦的协变方程的三个复杂的标量，完全治理电磁扰动的非真空，局部旋转对称II类时空。其中一个方程等价于以前建立的广义Regge-Wheeler电磁场方程。剩下的两个方程是Bardeen-Press方程的直接推广。所采取的方法利用了完善的3+1（和2+1+1）形式主义，因此，它是一个理想的设置指定解释的能量动量的初始类空三片作为扰动源，由此产生的电磁辐射。
2006-10-12 gr-qc
Scalar Perturbations in Nonsingular Universes from Interacting Vacuum
本文研究相互作用真空产生的非奇异宇宙模型中标量扰动的稳定性，发现真空扰动在反弹处发散，导致能量转移选择不明确。
2024-05-23 gr-qc
Vacuum Fluctuations as a Source of Adiabatic Perturbations in Power Law Inflationary Cosmology
对量子涨落退相干的分析表明，经典绝热密度微扰的产生可能不会发生在幂律暴胀模型中，幂1< p < 3。扩展的通货膨胀模型的一些后果指出。一般来说，退相干的条件对暴胀模型施加了新的约束，而暴胀模型并不依赖于通常复杂的后续演化。
1997-03-25 gr-qc
Non-adiabatic perturbations in decaying vacuum cosmology
我们研究了一个空间平坦的Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker宇宙学，其中一个衰减的真空项导致物质在后期产生。假设衰变与哈勃速率成正比，暗物质和暗能量的背景能量密度之比随宇宙尺度因子的变化为$a^{-3/2}$。本征非绝热的双组分扰动动力学的这个模型被减少到一个单一的二阶方程。真空项的扰动被证明是可以忽略不计的规模，是相关的结构形成。在更大的尺度上，暗能量扰动的贡献稍高，但始终小于暗物质扰动。
2011-04-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Why should primordial perturbations be in a vacuum state?
为了计算暴胀过程中产生的功率谱，我们必须指定暴胀子微扰的量子态，这通常被假定为Bunch-Davies真空。我们认为，只有当宇宙学扰动的相互作用强到足以将激发态推向真空时，这种选择才是合理的。我们通过计算正则单场暴胀模型中慢卷膨胀中激发态到首阶的衰变几率来量化这种效率。这些概率被慢滚参数和普朗克质量平方所抑制，并被紫外和红外截止所增强。对于自然选择这些尺度的衰变是不可能的，因此，选择邦奇-戴维斯真空作为原始微扰的状态似乎是不合理的。
2006-12-11 astro-ph gr-qc hep-th
Growth index of matter perturbations in running vacuum models
首次导出了真空能量依赖于红移的FLRW平坦宇宙模型的物质扰动增长指数。这种类型的一个特别好的动机模型是所谓的量子场真空，其中除了一个领先的常数项$Λ_0$，还有一个$H^{2}$ -依赖性的功能形式的真空，即$Λ(H)=Λ_{0}+3ν(H^{2}-H^{2}_{0})$。由于$|ν|\ll1$，这种形式赋予了温和动力学的真空能量，这种动力学影响了背景和微扰水平上主要宇宙学观测量的演化。具体地说，在微扰水平上，我们发现运行的真空宇宙学模型的增长指数是$γ_{Λ_{H}} \approx \frac{6+3ν}{11-12ν}$，因此它很好地扩展了$Λ$ CDM模型的结果，$γ_Λ\approx 6/11$。
2015-11-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Non-vacuum initial states for the cosmological perturbations and the back-reaction problem of inflation
在暴胀理论的框架中，假设微扰的量子态是一个非真空态会导致一个困难：一般来说，非真空初始态意味着暴胀子场量子的大能量密度，而不是宇宙学项类型，这可能会阻止暴胀阶段。在这篇简短的笔记中，我们详细讨论了为什么会这样，由于考虑了一般的非真空初始状态，因此关注了可能的非高斯特征。
2002-06-03 astro-ph gr-qc hep-ph
Manifestly Causal In-In Perturbation Theory about the Interacting Vacuum
In-In微扰论是宇宙学和非平衡物理学的重要工具。在这里，我们调和了它的两个重要方面之间的明显冲突，这两个方面与德西特/通货膨胀背景特别相关：（一）需要稍微变形幺正时间演化，用一个i* k公式来投射自由时间。（“Bunch-Davies”）真空到相互作用的真空上，并使顶点积分定义良好，（ii）Weinberg的“嵌套交换子”微扰理论的重新表述，它表明了局部算子期望值内因果关系的约束，假定了精确的么正性。我们表明，一个修改后的i*
2020-11-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Perturbations in the interacting vacuum
本文利用1+3协变形式研究含相互作用真空的宇宙学扰动演化，推导并求解了辐射和尘埃主导时期的扰动方程，表明结构形成在加速背景中仍可发生，并指出扰动幅度可用于约束相互作用参数。
2022-10-03 gr-qc
Primordial black holes and curvature perturbations from false vacuum islands
研究异步一阶相变中延迟衰变虚假真空岛形成的超视界密度反差，分析其坍缩为原初黑洞或产生可观测曲率扰动的机制，并给出模型无关拟合公式。
2024-08-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Curvature perturbation spectrum from false vacuum inflation
在暴胀宇宙学中，暴胀子场经常被困在具有非零真空能量的局部瞬态极小值中。关于在这样一个阶段中产生的曲率扰动的困难是，经典的暴胀子不移动，因此在标量场扰动中，共动超曲面在线性阶没有很好的定义。在本文中，假设一种类似于高温修正的捕获机制的潜力，我们显式计算的曲率扰动的功率谱的第一次直接评估量子两点关联函数。光谱是陡峭的蓝色，光谱指数n_R = 4。
2008-11-17 astro-ph gr-qc hep-ph
Coulomb Gauge in One-Loop Quantum Cosmology
通过讨论真空麦克斯韦理论中的库仑规范，分析了量子场论和量子宇宙学中的协变和非协变形式之间的差异。在研究具有边界的平坦欧几里得背景时，相应的单圈量子振幅的逐模分析与Schwinger-DeWitt技术和相对论规范中逐模计算的结果一致。
1995-06-27 gr-qc
Inhomogeneous vacuum energy
真空能量仍然是最简单的暗能量模型，它可以驱动宇宙加速膨胀，而不需要引入任何新的自由度。在广义相对论中，非均匀真空能量必然是相互作用的。虽然真空能量的四速度是不确定的，但相互作用的真空具有能量转移，并且真空能量在宇宙学解中定义了具有空间均匀真空能量的特定时空叶理。给出真空能量的协变公式，或者等价的能量转移四矢量，可以给出真空动力学的一致描述，特别是非均匀扰动的相对论运动方程，并且我们构造了规范不变的真空扰动。我们证明了任何暗能量宇宙学都可以被分解为一个相互作用的真空+物质宇宙学，其非均匀扰动服从简单的一阶方程。
2012-04-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
1+1+2 Electromagnetic perturbations on non-vacuum LRS class II space-times: Decoupling scalar and 2-vector harmonic amplitudes
我们使用Clarkson和Barrett \cite{Clarkson2003}的协变和规范不变的1+1+2形式来分析非真空{ \it局部旋转对称}（LRS）II类时空中的电磁扰动.最后，我们将展示如何推导出六个真正的解耦方程，共六个EM标量和2矢量谐波振幅。其中四个是新的，从扩大复杂的EM 2矢量，我们定义在\cite{Burston2007}中的EM 2矢量谐波振幅。然后，我们能够表明，有四个精确的组合的振幅去耦，其中两个是极扰动，而其余两个是轴向的。剩下的两个解耦方程是以前在\cite{Betschart2004}中开发的广义Regge-Wheeler方程，它们控制两个EM标量谐波振幅。然而，我们的分析概括了这一点，包括一个完整的描述和分类的能量动量源，如电荷和电流。
2007-08-14 gr-qc
On cosmological perturbations in FRW model with scalar field and false vacuum decay
利用描述奇异拉格朗日系统的狄拉克方法，导出了对应于Friedmann-Robertson-Walker（FRW）背景下标量涨落动力学的无约束约化作用量.结果被应用到所谓的负模式问题的隧道过渡与重力的描述。由于我们对物理变量的特殊选择，约化作用的动力学项对于广泛的一类模型具有常规的特征。在这种表示中，证明虚假真空衰变图像的负模式的存在是显而易见的。我们还解释了目前的结果是如何变得与以前证明的“无负模式（超临界超曲率模式）定理”相一致的。
2000-08-23 gr-qc
Vacuum structure for scalar cosmological perturbations in Modified Gravity Models
对于一般的修正引力模型f（R，G），我们发现了一种新的不稳定性，如果背景不是de Sitter的话，这种不稳定性可以在真空中产生于宇宙学扰动的标量模。特别是，短波长模式，如果稳定的话，通常具有线性依赖于波数k的群速度。因此，这些模式一般都是超光速的。我们还讨论了一般情况下这些标量模将是幽灵状的条件。这些模型有一个子类，由函数f（R，G）的性质定义，f（R）和f（G）模型属于这个子类，但是它不具有这个特征。
2009-06-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Vacuum Fluctuations and Cosmology
引力场真空涨落的概念在宇宙学中占有重要地位。极早期宇宙的强可变引力场放大了这些涨落，并将它们转化为宏观的宇宙学扰动。由于基本过程是参量放大，微扰被置于压缩真空量子态中。我们可能已经在某些宇宙学观测中看到了这些过程的表现。
1996-03-10 astro-ph gr-qc hep-ph
Evolution of density perturbations in decaying vacuum cosmology: The case of non-zero perturbations in the cosmological term
我们扩展了以前的论文中的相互作用的暗能量模型的结果，与哈勃参数线性衰减的宇宙学项，对所观察到的质量功率谱进行测试。尽管与Ia型超新星、重子声波振荡和宇宙微波背景的观测结果一致，但我们以前已经表明，如果我们包括质量功率谱，就不能取得很好的一致性。然而，我们的分析是基于一个特别的假设，即相互作用的宇宙学项是严格均匀的。现在我们通过扰动这样一项来进行更完整的分析。虽然我们的结论仍然是基于一个特定的，尺度不变的暗能量扰动的原始光谱的选择，我们表明，一个宇宙学项与哈勃参数线性衰减确实是不利的相比，标准模型。
2008-12-02 astro-ph gr-qc hep-th
Running Vacuum Cosmological Models: Linear Scalar Perturbations
在宇宙学中，运行真空的唯象动机表达式通常被参数化为线性函数$Λ(H^2)$或$Λ(R)$。这类模型假定真空状态方程由$\,\overline P_Λ=-\,\overlineρ_Λ$给出，并将它们的背景压强$\,\overline P_Λ$和平均能量密度$\,\overlineρ_Λ\equivΛ/8πG$联系起来。这种状态方程要求真空的动力学是由于与物质物种的能量交换。大多数的背景水平的方法只考虑真空和宇宙的瞬态占主导地位的物质成分之间的能量交换。我们扩展这样的模型假设运行真空的总和独立的贡献$\,\overlineρ_Λ =\sum_i\,\overlineρ_{Λi}$，与（和相互作用）的每个$i$材料物种。我们推导出两种运行方案的线性标量扰动，模拟其宇宙演化，并确定它们在宇宙微波背景各向异性和物质功率谱上的不同印记。在$Λ(H^2)$方案中，运行的真空与宇宙中的所有物质物种耦合，而$Λ(R)$描述仅导致真空与非相对论物质组分之间的耦合，这在物质功率谱上产生了两种模型的不同印记。为了约束模型的自由参数，与普朗克2015年的数据进行了比较。在$Λ(H^2)$模型的情况下，人们发现，$Ω_Λ=0.705\pm0.027$和$H_0=69.6\pm2.9\, km\, Mpc^{-1}\, s^{-1}$，这减少了与低红移预期的紧张关系。
2016-10-05 astro-ph.CO gr-qc
The de Sitter QED in Coulomb gauge: first order transition amplitudes
我们构造了库仑规范中的de Sitter QED，假设量子模是由一个全局装置制备的，该装置能够确定一个稳定不变的真空态，与局部坐标无关。然后，我们继续传统的方式假定适当的相互作用场的等时扰子和反扰子，并推导出散射算符的微扰展开。在这种方法中的$in -out$过渡振幅，测量相同的全球设备，可以精确地计算通过使用减少形式主义和微扰过程中的平坦的情况下，但由于德西特几何的显着差异。一个具体的特点是，重力消除了约束，由于同时动量-能量守恒引起的QED过渡与非零振幅，即使在一阶微扰。特别感兴趣的可能是德西特宇宙膨胀所允许的电磁粒子产生的一阶振幅。我们表明，这种效应是显着的，只有在非常强的引力的早期宇宙。
2012-10-31 gr-qc hep-th
Primordial perturbations in a rainbow universe with running Newton constant
我们计算了彩虹宇宙中原初微扰的谱指数。我们允许牛顿常数$G$运行在（超）普朗克能量，我们认为真空和热扰动。如果彩虹度规是一个广义Horava-Lifshitz色散关系，我们发现，只有当$G$渐近趋于零可以匹配的光谱指数的观测值和解决的视界问题，无论是真空和热扰动。对于真空涨落，观测约束意味着原始宇宙的膨胀既可以加速也可以减速，而在热扰动的情况下，只允许减速膨胀。
2016-12-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Stability of asymptotically AdS wormholes in vacuum against scalar field perturbations
分析了真空中某类渐近AdS虫孔对标量场扰动的稳定性。对于自由质量标量场，只要质量的平方从下到上有界，扰动的稳定性就得到保证。根据AdS渐近的基流形，这个下限可能比Breitenlohner-Freedman界更严格。一个精确的表达式的频谱被发现解析。对于具有非最小耦合的标量场微扰，只要质量平方满足一定的负上界，也允许慢衰减渐近行为。虽然Ricci标量不是常数，但也可以找到标量场的谱的精确表达式，并且可以对标量场进行三种不同的量化。它们的特征在于标量场的衰减，其相对于每个渐近区域可以是快的或慢的。对于这些扰动，稳定性可以在负平方质量的范围内实现，这取决于AdS渐近的基流形。这种分析也扩展到一类引力孤子与一个单一的共形边界。
2008-08-18 gr-qc hep-th
Matter density perturbation and power spectrum in running vacuum model
研究了运行真空模型（RVM）中的物质密度微扰$δ_m$和功率谱$P(k)$，其中宇宙常数由$Λ= Λ_0 + 6 σH H_0+ 3νH^2$给出，$H$的线性项和二次项分别来自QCD真空凝聚和宇宙重整化群.在考虑暗能量微扰的情况下，我们导出了$δ_m$的演化方程，并找到了一个特殊的尺度$d_{cr}=2 π/k_{cr}$，它将宇宙的演化划分为次相互作用区和超相互作用区，分别对应于$k \ll k_{cr}$和$k \gg k_{cr}$.对于前者，$δ_m$的演化行为与$Λ$ CDM模型中的演化行为相同，而对于后者，由于辐射、物质和暗能量之间的耦合，当$ν+ σ>(<)0$的演化过程中，$δ_m$的生长被冻结（大大增强）.很明显，观测数据排除了$ν<0$和$ν+ σ<0$的情况，而$ν, |σ| \lesssim \mathcal{O}(10^{-7})$的模型参数的允许窗口非常窄。
2016-10-04 astro-ph.CO gr-qc
Master Equations for Gravitational Perturbations of Static Lovelock Black Holes in Higher Dimensions
本文导出了静态真空Lovelock黑洞的矢量型和标量型引力扰动的主方程。连同我们以前的工作张量类型的扰动，我们现在提供了一套完整的主方程，管理所有类型的引力扰动的静态真空洛夫洛克黑洞在任何维度。
2011-02-28 gr-qc hep-th
Bulk inflaton shadows of vacuum gravity
我们介绍了一个$(5+m)$ -维真空描述的五维指数势体暴胀子模型，使宇宙学扰动的分析简单和透明。我们表明，各种解决方案，包括最近发现的幂律膨胀模型Koyama和高桥，从已知的$(5+m)$维真空解决方案的纯引力。我们推导出所有类型的扰动的主方程，它们中的每一个都变成了一个主变量的二阶微分方程，并在膜上补充了简单的边界条件。一个例外是标量微扰的大质量模。在这种情况下，有两个独立的自由度，一般来说，很难将它们分解为两个单独的扇区。
2003-11-26 gr-qc hep-th
Phenomenology of effective gravity
宇宙学常数不是一个绝对常数。真空能量的引力部分被调整到物质的能量密度和真空的其他类型的扰动。我们讨论了真空能量如何响应（i）爱因斯坦封闭宇宙中的空间曲率;（ii）德西特宇宙中的膨胀率;（iii）哥德尔宇宙中的旋转。在所有这些稳态宇宙中，引力真空能量在没有微扰的情况下为零，并且与微扰的能量密度成比例。这与适用于任何量子真空的热力学吉布斯-迪昂关系完全一致。结果表明：（i）宇宙学常数并不大，因为根据Gibbs-Duhem关系，零点涨落对真空能量的贡献被跨普朗克自由度抵消了;（ii）宇宙学常数不为零，因为真空态的微扰引起了非零真空能量;以及（iii）重力真空能量在物质和/或其它扰动的能量密度的量级上。我们还考虑了真空对非稳态扰动的响应。在这种情况下，爱因斯坦方程被修改为包括非协变修正，这是负责的宇宙学常数的松弛。与精髓的联系得到了证明。本文用有效引力讨论了引力场的能量动量张量问题。在广义相对论中，引力波的动量和赝动量之间的差别类似于流体力学中声波的差别。
2003-05-07 cond-mat gr-qc hep-ph
Higher-dimensional perturbations of the vacuum energy density
由存在于膜上的（标准模型）场的超对称性破缺所产生的真空能量密度不能完全“卸载”到体：即使假设存在有效的“自调谐”机制，一小部分转移的能量“聚束”回膜，作为超对称性破缺引力传递到体的逆反应。在这种情况下，膜的超对称尺度必须有界，以保证这种剩余能量密度与当前大尺度现象学约束的一致性。这种效果是通过计算的零点能量的塔（高维）大量的状态相关的张量度量波动的膜嵌入在一个扭曲的散装几何，它被证明是独立的数量紧凑或非紧凑的额外的维度。
2008-05-27 astro-ph gr-qc hep-th
Evolution of density perturbations in decaying vacuum cosmology
我们在相互作用的暗能量模型中研究了宇宙学扰动，在该模型中宇宙学项随哈勃参数线性衰减，伴随着物质的产生。先前对Ia型超新星的红移-距离关系、重子声波振荡和宇宙微波背景各向异性谱中第一个峰的位置进行的联合分析得出了宇宙学参数的可接受值。在这里，我们提出了我们的小扰动的分析，假设宇宙学项，因此，物质的生产，是严格均匀的。这种均匀的产生往往会稀释物质对比度，导致功率谱中的后期抑制。尽管如此，一个很好的协议与观测数据可以通过使用更高的物质密度相比，以前获得的一致性值。这可能表明，我们的同质物质生产的假设必须放宽允许相互作用的宇宙学项的扰动。
2008-02-12 astro-ph gr-qc hep-th
