DBI analog of a decaying vacuum cosmology
在这项工作中，我讨论了一个一般的k-本质标量场宇宙学和一个任意的宇宙学模型与衰减真空之间的动力学和热力学等价性，从而推广了Maia和Lima [Phys. Rev. D { \bf 65}，083513（2002）]提出的方法。得到的形式是相当普遍的，并适用于任何非正则标量场模型。作为特例，导出了具有指数势和常声速的Dirac Born Infeld（DBI）模型，并证明了它与具有衰减律$Λ(H) = 3βH^2$的宇宙模型是等价的.
2013-07-04 astro-ph.CO gr-qc
Gravitino/Axino as Decaying Dark Matter and Cosmological Tensions
在超对称轴子模型中，如果一个引力伴子或一个轴子是最轻的超对称粒子（LSP），另一个通常是次轻粒子（NLSP）。我们调查这样一个场景的宇宙学，并指出，NLSP的寿命自然成为可比的宇宙在一个可行的参数区域的年龄。这是所谓的衰变暗物质模型的一个很好的例子，该模型最近被认为是$Λ$ CDM模型的扩展，以放松一些宇宙学的紧张局势。
2017-07-11 astro-ph.CO hep-ph
Cosmological effects of decaying cosmic string loops with TeV scale width
在超对称理论中，早期宇宙中产生的宇宙弦通常具有TeV尺度的宽度，而张力要大得多。在一个尺度范围内，无限大的宇宙弦以弦环的形式释放出相当大一部分能量。这些粗弦环通过粒子发射有效地失去了能量，因此它可能对宇宙学观测产生影响。我们详细研究了TeV尺度宽度的弦环的宇宙学意义，并推导出弦的张力约束。对未来的引力波探测器的影响进行了讨论。
2011-05-23 astro-ph.CO hep-ph
Expansion History with Decaying Vacuum: A Complete Cosmological Scenario
我们提出了一种新的宇宙学方案，即时空从一个纯粹的初始de Sitter阶段出现，随后演变成辐射，物质和暗能量占主导地位的时代，从而避免了初始奇点，并提供了一个完整的描述膨胀历史和视界问题的自然解决方案。该模型是基于动态真空能量密度的哈勃率的幂级数演变。从暴胀到标准辐射期的过渡是普遍的，这为成功地描述优雅的退出提供了线索。由于由此产生的晚期宇宙历史非常接近和谐LCDM模型，新的统一框架体现了比标准宇宙学更完整的过去宇宙演化。
2013-02-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmology with a Decaying Vacuum Energy Parametrization Derived from Quantum Mechanics
在衰变问题的量子力学处理中，人们发现在晚期$t$，不稳定状态的生存概率不可能具有时间的指数递减函数$t$的形式，但它具有逆幂的形式。这是根据量子理论的基本原理得出的不稳定态的一般性质。这一性质的结果是，在假真空态的情况下，宇宙学常数变得依赖于时间：$Λ- Λ_{\text{bare}}\equiv Λ(t) -Λ_{\text{bare}} \sim 1/t^{2}$。为了解决宇宙学常数问题和符合问题，我们构造了真空能量密度和物质衰减的宇宙学模型。我们证明了所提出的衰变假真空宇宙学与$Λ(t)$宇宙学（$Λ(t)$ CDM模型）的等价性。讨论了衰减真空能量（暗能量）模型的宇宙学意义。我们用天文数据来约束衰减真空模型的参数。为此目的，我们使用远距离Ia型超新星的观测，$H(z)$，BAO，CMB和其他的测量。分析的模型与观测数据符合得很好，并解释了今天宇宙学常数的一个小值。
2015-02-16 astro-ph.CO
Decaying Holographic Dark Energy and Emergence of Friedmann Universe
考虑了一个几乎始于德西特相的宇宙，其时变全息暗能量对应于一个时变宇宙学项。随时间变化的宇宙学暗能量和产生的物质符合爱因斯坦方程。阐述了衰变暗能量和创生物质的一般守恒定律。通过假定初始物质是以相对论形式产生的，分析了宇宙从德西特相演化到弗里德曼宇宙的可能性。
2011-12-07 astro-ph.CO
Cosmological constraints on late-universe decaying dark matter as a solution to the $H_0$ tension
有人认为，宇宙晚期的暗物质衰变可以缓解局部宇宙中的$H_0$测量值与从宇宙微波背景波动推断出的值之间的紧张关系。有人认为，衰变的暗物质可能会解释这种差异，因为它重新洗牌的能量密度之间的物质和辐射，因此允许暗能量成为主导在较早的时间。在这项工作中，我们表明，宇宙微波背景各向异性功率谱的低多极振幅严重限制了后期衰变作为解决$H_0$张力的可行性。
2022-02-04 astro-ph.CO 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
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
Constraints on decaying dark matter from weak lensing and cluster counts
我们重新审视了暗物质在晚期衰变为暗辐射的宇宙学约束。在Enqvist et al.（2015）中，我们主要关注衰变暗物质（DDM）对宇宙微波背景（CMB）和非线性物质功率谱的影响。扩展我们以前的分析，在这里，我们使用N体模拟来研究DDM如何影响晕质量函数。这使我们能够将观察到的Sunyaev-Zel'dovich效应的集群计数研究的寿命上的DDM的约束。我们还分别用Planck 2015和KiDS 450的观测结果更新了CMB和宇宙剪切功率谱的数据。从这些宇宙学观测中，我们从普朗克2015结果（CMB+SZ簇计数）结合KiDS 450和最近的重子声学标度测量获得了寿命$Γ^{-1}\ge 175\,$ Gyr的下限。
2019-06-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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
Evolution of perturbations and cosmological constraints in decaying dark matter models with arbitrary decay mass products
衰变暗物质（DDM）是解决一致性$Λ$ CDM模型预测与小尺度观测（如银河系伴星系计数和星系中心密度分布）之间不一致的一个候选对象。以前的研究仅限于衰变粒子无质量和/或与母粒子质量几乎简并的情况。在这里，我们扩展的DDM模型，使人们可以考虑的DDM与任意寿命和衰变产物与任意质量。首次计算了衰变产物的扰动相空间分布函数的时间演化，研究了DDM对宇宙微波背景温度各向异性和物质功率谱的影响。从最近的观测估计$σ_{8}$，我们得到的DDM的寿命和衰变产物和DDM之间的质量比的约束。我们还讨论了DDM模型的影响，在$σ_8$的测量最近声称的普朗克卫星合作的差异。
2014-07-16 astro-ph.CO
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 Structure Formation in Decaying Dark Matter Models
标准的冷暗物质（CDM）模型预测了太多太密集的小结构。我们考虑另一种模型，暗物质经历两体衰变的宇宙学寿命$τ$到只有一种类型的大质量的子体与非相对论反冲速度$V_k$。这种衰变的暗物质模型（DDM）可以在与$τ$相当的时间尺度上抑制其自由流尺度以下的结构形成。与暖暗物质（WDM）相比，DDM可以更好地减少小结构，同时与高红适观测相一致。我们通过自洽N体模拟研究了DDM中宇宙结构的形成，指出宇宙学模拟对于理解DDM结构是必要的，特别是在非线性尺度上.我们提出了经验拟合函数的DDM抑制的质量函数和质量浓度关系，这取决于衰变参数的寿命$τ$和反冲速度$V_k$，和红移。在晕轮模型框架下，拟合函数可以精确地重构DDM到CDM的非线性功率传递函数。使用这些结果，我们设置约束的DDM参数空间，要求DDM不引起更大的抑制比莱曼- $α$约束WDM模型。我们进一步推广和约束的DDM模型的初始条件与非平凡的母分数，并表明晕模型的预测仍然有效后，考虑全球衰变分数。最后，我们指出，DDM是不可能解决的分歧之间的普朗克主要CMB预测和Sunyaev-Zeldovich（SZ）效应数计数$τ\sim H_{0}^{-1}$的集群数量。
2015-11-03 astro-ph.CO
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
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
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
Cosmological constraints on decaying axion-like particles: a global analysis
类轴子粒子（ALPs）衰变为光子，会影响广泛的天体物理学和宇宙学观测。在这项研究中，我们专注于ALPs的质量在keV-MeV范围和$10^4$和$10^{13}$秒之间的寿命，对应于大爆炸核合成结束和宇宙微波背景（CMB）的形成之间的衰变。使用全球拟合框架GAMBIT的CosmoBit模块，我们结合了最先进的计算的不可约ALP冻结丰度，原始元素丰度（包括通过ALP衰变的光致蜕变），CMB光谱畸变和各向异性，以及超新星和恒星冷却的约束。这种方法使得有可能第一次执行ALP参数空间的全局分析，同时改变$Λ$ CDM的参数以及几个讨厌的参数。我们发现ALP质量的下限约为$m_a > 300\,\text{keV}$，只有当ALP在宇宙学时间尺度上稳定时才能避开。未来的观测CMB光谱失真与PIXIE一样的任务，预计将改善这两个数量级的约束。
2022-12-19 astro-ph.CO hep-ph
Decaying Dark Matter as a Possible Solution for Cosmological Tensions
Gettysburg College（葛底斯堡学院）；University of California - Riverside（加州大学河滨分校）
本文研究衰变暗物质（DDM）模型，通过暗物质粒子衰变为中微子和轻费米子抑制晚期结构增长，从而缓解早期与晚期宇宙学探针之间的$S_8$张力。
2026-05-30 astro-ph.CO hep-ph
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
Cosmic Microwave Background constraints of decaying dark matter particle properties
如果宇宙学暗物质的一个组成部分是由大质量粒子组成的--比如无菌中微子--它们在宇宙学寿命内衰变并发射光子，那么宇宙的再电离历史就会受到影响，而宇宙微波背景各向异性可以用来约束这种暗物质的衰变粒子模型。光学深度相当敏感地取决于衰变的暗物质粒子质量m_{dm}、寿命tau_{dm}以及它们在该模型中所占的冷暗物质质量分数f。假设没有其他再电离源，并使用WMAP的7年数据，我们发现250 eV < m_{dm} < 1 MeV，而2.23*10^3 yr < tau_{dm} < 1.23*10^18 yr。m_{dm}和tau_{dm} /f的最佳拟合值分别为17.3 keV和2.03* 10 ^16 yr。
2012-06-19 astro-ph.CO
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
Decaying Domain Walls in an Extended Gravity Model and Cosmology
我们研究了一个扩展的引力模型的宇宙学后果，该模型属于Accetta和Steinhardt在扩展的暴胀情景中研究的同一类。但是我们并不担心我们模型中的暴胀;相反，我们关注的是在宇宙学相变过程中形成的拓扑对象。虽然畴壁出现在一级相变，如QCD转变，他们衰减在相变结束。因此，在合适的参数范围内不存在“畴壁问题”，相反，畴壁的“碎片”可能成为暗物质的种子。本文还讨论了与Morikawa等人提出的“振荡宇宙”模型的可能联系。
2013-10-26 astro-ph.CO
Connecting cosmologically decaying dark matter to neutrino physics
本文提出一个暗物质衰变模型，其衰变产物可在大尺度结构巡天、JUNO和COSI中产生可探测信号，并自然解释中微子质量，凸显巡天对中微子模型的探测潜力。
2025-09-23 astro-ph.CO hep-ph
Cosmological evolution with decaying dark matter: an integral-equation approach
Johns Hopkins University（约翰斯·霍普金斯大学）；Instituto de Física de Cantabria (IFCA), CSIC-Univ. de Cantabria（坎塔布里亚物理研究所（IFCA），西班牙科学理事会-坎塔布里亚大学）
研究提出CLASSIER-DDM扩展，通过积分方程方法实现衰变暗物质模型。详细描述数值实现，少量迭代可达高精度收敛，运行时间短，无需玻尔兹曼层级和流体近似，确立积分方程方法为模拟非冷遗迹的有效框架。
2026-11-11 astro-ph.CO
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
Linear cosmological constraints on 2-body decaying dark matter scenarios and the $S_8$ tension
“$S_8$张力”是宇宙微波背景辐射（CMB）和弱引力透镜决定物质波动幅度之间的长期差异，参数化为$S_8\equivσ_8(Ω_m/0.3)^{0.5}$，其中$σ_8$是8 $h^{-1}$ Mpc尺度上物质波动的均方根，$Ω_m$是总物质丰度。最近的研究表明，暗物质（DM）衰变为无质量（暗辐射）和大质量（热DM）物质，其寿命为$Γ^{-1} \simeq 55~(\varepsilon/0.007)^{1.4}$ Gyrs -其中$\varepsilon$代表转移到无质量成分的质能分数-可以缓解紧张局势。由于一个快速和准确的流体近似方案的温暖的物种，我们进行了全面的研究，这2体衰变DM的情况下，详细讨论其动力学及其对CMB和线性物质功率谱的影响。然后，我们调查的影响“$S_8$张力”对一些变化的分析：不同的$S_8$先验，普朗克数据中的透镜信息的边缘化，贸易普朗克高$-\ell$偏振数据的SPTPol和ACTPol调查，并列入最近的结果从Xenon 1 T合作。我们的结论是，衰减DM的偏好，明显只有当$S_8$值从弱透镜数据确定的分析，并没有明显降低任何宇宙学数据集考虑的拟合，该模型可以潜在地解释异常电子反冲过剩的Xenon 1 T合作报告。此外，我们明确表明，虽然目前的CMB数据本身不够敏感，无法区分标准CDM和衰减DM，下一代CMB观测（CMB-S4）可以明确地检测到它的…
2022-01-03 astro-ph.CO hep-ph
Cosmological constraints on TeV-scale dark matter subcomponents decaying between recombination and reionisation
Karlsruhe Institute of Technology (KIT)（卡尔斯鲁厄理工学院）；RWTH Aachen University（亚琛工业大学）
研究TeV尺度暗物质子成分衰变对宇宙学观测的影响，评估未来21厘米信号探测的灵敏度，发现寿命τ>10^15 s的暗物质衰变对21厘米信号更敏感，尤其当衰变产物为中微子时。
2026-07-31 astro-ph.CO hep-ph
Cosmic neutrino background search experiments as decaying dark matter detectors
我们研究的可能性是，在宇宙尺度上长寿命的粒子，构成部分或全部的暗物质，衰变为中微子，有今天的能量约为eV。这些衰变产生的中微子可能在希望通过氚上的中微子捕获直接观察宇宙中微子背景的实验中可见，例如PINTIMY。在一个简单的模型，可以实现这样的衰变的背景下，我们讨论了允许的签名在一个类似PIMMY的实验给出当前的宇宙学约束。
2019-07-19 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
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
Cosmological Simulations of Decaying Dark Matter: Implications for Small-scale Structure of Dark Matter Halos
我们提出了一套N体模拟一类模型中，一个不稳定的暗物质粒子衰变成一个稳定的非相互作用的暗物质粒子，衰变寿命相当于哈勃时间。研究了稳定暗物质受到的运动反冲速度对星系团到银河系质量尺度范围内的暗物质晕结构的影响。对于银河系质量晕，我们使用高分辨率，放大模拟来探索衰变对银河系子结构的影响。一般来说，具有与反冲速度大小相当的圆速度的晕受衰变的影响最大。我们表明，衰变暗物质模型的寿命可比哈勃时间和反冲速度约20-40公里/秒，可以显着减少银河系的subhalos和内部密度的subhalos的丰度。我们还比较了银河系矮卫星星系的观测约束的subhalo圆速度剖面。有趣的是，我们发现，衰变的暗物质模型，不违反当前的天体物理学的限制，可以显着减轻有据可查的“失踪卫星问题”和最近的“太大而不能失败的问题”与丰度和密度的本星系群矮卫星星系。晚期衰变暗物质模型的一个相对独特的特征是，它们预测了晕作为时间函数的显著演化。这是一个重要的考虑因素，因为在高红移下，在衰变之前，衰变模型表现出与冷暗物质相同的结构形成顺序。我们的结论是模型的衰减暗物质作出预测，是相关的解释观测的小星系在本地组，可以测试或约束本地组矮星系的运动学以及即将举行的大规模调查。
2014-06-12 astro-ph.CO hep-ph
Cosmology with decaying cosmological constant -- exact solutions and model testing
我们研究了$Λ(t)$宇宙学模型的动力学，该模型是标准宇宙学模型（$Λ$ CDM模型）的自然推广。我们考虑一类模型：具有指定形式的$Λ(t)=Λ_{\text{bare}}+\frac{α^2}{t^2}$的模型。这种类型的$Λ(t)$参数化是由不同的宇宙学方法激发的。我们解释运行λ模型（$Λ(t)$）作为一个特殊的模型的相互作用宇宙学与相互作用项$-dΛ(t)/dt$，其中能量转移是暗物质和暗能量部门之间。对于具有指定形式的$Λ(t)$的$Λ(t)$宇宙学，我们找到了贝塞尔函数形式的精确解.我们的模型表明，在宇宙的早期演化过程中，暗能量$Ω_e$的分数密度是恒定的，接近于零。我们还利用SNIa、BAO、CMB、$H(z)$的观测数据和Alcock-Paczy{\displaystyle {\frac {f在这种情况下，我们制定了一个简单的标准$Λ$相对于$t$的变化的加加速度或符号的估计$(1-Ω_{\text{m},0}-Ω_{Λ,0})$。通过对模型的实例研究，我们找到了一个上限$α^2 < 0.012$（$2σ$ C.L.）描述的变化从宇宙学常数，而LCDM模型似乎是符合各种数据。
2015-10-29 astro-ph.CO
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
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
Dark matter component decaying after recombination: lensing constraints with Planck data
最近有人提出~ \cite{Berezhiani:2015yta}，在包含重组后衰变的次主导部分的暗物质的模型中，可以调和在高红移（CMB各向异性）和低红移（星团计数，哈勃常数）测量中导出的宇宙学参数值之间出现的张力。我们根据CMB Planck数据检查模型。我们发现，由大尺度结构的CMB各向异性透镜提供了强大的额外的约束，这个模型，限制在2\，$σ$置信水平的分数为$F<8\%$。然而，研究CMB和相冲突的低$z$测量的组合数据集，我们得到与一致性$Λ$ CDM宇宙学模型相比，具有$F\approx2\!-\!5$ \%的模型表现出更好的拟合（1.5-3\，$σ$取决于透镜先验）。
2016-09-15 astro-ph.CO hep-ph
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
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 constraints on the decay of heavy relics into neutrinos
在早期宇宙中，一个大质量粒子衰变成中微子，比它衰变成其他标准模型粒子受到的约束要小。然而，即使衰变为中微子，后者仍然不可避免地发射出次级粒子，这些次级粒子经历了可以探测的电磁相互作用。我们详细分析了如何敏感的各种宇宙学探针是这样的二次粒子，即CMB各向异性，CMB光谱失真，大爆炸核合成。对于寿命短于宇宙年龄的遗迹，这导致了粒子寿命作为其丰度和质量的函数的原始和严格的界限。
2022-05-27 astro-ph.CO hep-ph
Decaying Vacuum Cosmology and its Scalar Field Description
我们讨论了暗区相互作用模型的宇宙学后果，其中$Λ$分量作为哈勃参数的截断幂级数演化。为了约束模型的自由参数，我们进行了一个联合统计分析，包括从当前Ia型超新星的观测数据，最近估计的宇宙微波背景位移参数和重子声学振荡测量。最后，我们采用理论方法导出了这种非平衡衰减真空加速宇宙学的耦合标量场形式。
2012-04-09 astro-ph.CO
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
A fresh look at linear cosmological constraints on a decaying dark matter component
我们考虑一个宇宙学模型，其中一部分的暗物质（DM）被允许衰变在一个不可见的相对论性组件，并计算由此产生的约束的衰减宽度（或逆寿命）$Γ$和$f$从纯粹的引力参数。我们报告了完整的推导玻尔兹曼层次结构，纠正以前的文献中的错误，并计算衰变的影响-作为寿命的函数-对CMB和物质的功率谱。仅从CMB，我们获得在重组和今天之间的时间内不超过3.8%的DM可能已经衰变（所有界限均引用为95%CL）。我们还评论了这一约束的重要应用的情况下，原始黑洞构成DM，出了名的难以约束的情况。对于比宇宙年龄更长的寿命，边界可以转换为$fΓ< 6.3\times10^{-3}$ Gyr $^{-1}$。我们还第一次检查了当使用来自大尺度结构的信息时，大质量中微子的简并被打破。甚至像CMB透镜这样的次级效应也足以达到这一目的。衰变DM模型被用来解决$σ_8$和$Ω_{\rm m}$的低红移天文测量与普朗克推断的测量之间可能存在的紧张关系。我们重新评估了这一发现，即使用从CFHT调查中提取的最新BAO、HST和$σ_8$数据，尽管有两个额外的自由参数，但张力仅略有降低，从而放松了与$fΓ< 15.9\times10^{-3}$ Gyr $^{-1}$的结合。然而，如果仅包括与CMB一致的数据，则界限改善为$fΓ< 5.9\times10^{-3}$ Gyr $^{-1}$。这突出了建立紧张局势是否是由于真实的物理…
2016-06-07 astro-ph.CO hep-ph
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
Neutrino Direct Simulation Monte Carlo: Accurate modeling of out-of-equilibrium decaying cosmological relics
Tohoku University（东北大学）；The University of Tokyo（东京大学）；CERN（欧洲核子研究中心）；Taras Shevchenko National University of Kyiv（基辅塔拉斯·舍甫琴科国立大学）
本文扩展中微子直接模拟蒙特卡洛（$\ u$DSMC）方法，联合演化衰变遗迹、中微子谱与宇宙膨胀并耦合核合成，实现非平衡中微子输运的精确建模，支持对非标准宇宙学的稳健参数扫描。
2026-10-30 astro-ph.CO 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
Do you smell something decaying? Updated linear constraints on decaying dark matter scenarios
宇宙汤中粒子的稳定性是影响宇宙演化的重要性质。在这项工作中，我们更新的约束条件的衰变冷暗物质的情况下，当衰变产物是有效的无质量。我们假设，作为一个基本的情况下，所有的暗物质是不稳定的，它可以在宇宙学的时间尺度上衰变。然后，我们扩展的分析，包括的情况下，只有一小部分的暗物质是不稳定的，而其余部分是由标准的，稳定的，暗物质。我们考虑在线性尺度上观测宇宙学探测器，即，普朗克2018宇宙微波背景温度，偏振和透镜测量，以及来自SDSS DR 7，BOSS DR 12，eBOSS DR 16和6dFGS的重子声学振荡（BAO）测量的几何信息，以推导出对暗物质衰变率的保守约束。我们分别考虑这些数据集，以评估每个数据集的相对约束能力，以及一起评估联合约束。我们发现衰变冷暗物质粒子的衰变率的最严格上限是$\Gammadm < 0.129 \times 10^{-18}\,\mathrm{s}^{-1}$（或等价地，暗物质寿命$\taudm > 246$ Gyr）在95\%C. L.普朗克一次各向异性、透镜效应和BAO的组合。我们进一步探索我们的基线DCDM模型的单参数扩展。也就是说，我们改变中微子质量的总和，曲率密度参数，张量与标量的比例以及DCDM参数。当改变张量-标量比时，我们还加入了BICEP/Keck实验的数据。
2022-10-24 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
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
Cosmological model from the holographic equipartition law with a modified Rényi entropy
宇宙学方程最近由Padmanabhan从宇宙空间的膨胀中推导出来，宇宙空间的膨胀是由于空间区域中表面和体积上的自由度之间的差异。在这项研究中，一个修改后的雷尼熵适用于Padmanabhan的“全息均分定律”，通过考虑Bekenstein-霍金熵作为一个非广泛的Tsallis熵，并使用原始雷尼熵的对数公式。因此，加速度方程包括一个额外的驱动项（如随时间变化的宇宙学项）可以在一个均匀的，各向同性的，空间平坦的宇宙。当数学上满足一个特定的条件时，额外的驱动项被发现是类常数的，就好像它是一个宇宙学常数。有趣的是，类常数项的阶数自然与观测所测得的宇宙学常数的阶数一致，因为特定的条件限制了类常数项的值。
2017-03-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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
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
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
