Encoding beyond cosmological horizons in de Sitter JT gravity
黑洞事件视界和宇宙学的事件视界有许多共同的性质，这使得我们很自然地要问，我们最近在理解黑洞方面的进展是否可以推广到宇宙学。为此，我们讨论了一个悖论，如果观察者可以访问什么是超越他们的宇宙视界以同样的方式，他们可以访问什么是超越黑洞视界。特别是，具有不同视界的不同观测者可能会对时空的同一部分进行编码，这违反了量子力学的不可克隆定理。这个悖论恰恰是由于宇宙视界与黑洞视界最大的不同--宇宙视界与引力的依赖性--尽管我们将论证引力路径积分在受控的例子中避免了这个悖论。
2022-09-26 gr-qc hep-th
Unitary Evolution and Cosmological Fine-Tuning
暴胀宇宙学试图为可观测宇宙的平坦性和均匀性提供一种自然的解释。在可逆（酉）演化的背景下，这个目标很难满足，因为刘维尔定理意味着没有动力学过程可以将大量的初始状态演化为少量的最终状态。我们使用爱因斯坦方程的解的不变测度来量化宇宙学微调的问题。对这个测度最自然的解释是平坦性问题不存在;几乎所有的罗伯逊-沃克宇宙学都是空间平坦的。然而，早期宇宙的均匀性确实代表了一种实质性的微调;视界问题是真实存在的。当考虑到微扰时，暴胀只发生在宇宙历史的一小部分中，小于$10^{-6.6\times 10^7}$。我们认为，虽然暴胀不会影响演化成像我们这样的晚期宇宙的初始条件的数量，但它仍然为初始条件的真正理论提供了一个有吸引力的目标，允许具有亚普朗克曲率的小块空间成长为合理的宇宙。
2010-07-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological Coincidence without Fine Tuning
我们提出了一个简单的宇宙学模型，其中一个单一的，非最小耦合标量场与四次势是负责在早期的通货膨胀和加速在后期。几乎不需要或根本不需要微调来解释为什么目前的暗能量密度与无压物质的密度相当。暗能量被等同于标量场的势，它来源于能量-动量张量的迹。当物质从辐射中退耦并变得完全非相对论性时，这变得很重要，因此可以观察到普朗克单位的$ϕ\proptoρ_m^{1/3}\proptoρ_{m,0}^{1/3}(a_0/a)\sim(10^{-120})^{1/3}(10^{10})\sim10^{-30}$和$V\simϕ^4\sim10^{-120}$。
2014-11-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dynamically avoiding fine-tuning the cosmological constant: the "Relaxed Universe"
我们证明，存在一个大类的标量曲率和高斯-邦纳不变量的作用泛函，能够动态放松一个大的宇宙学常数（CC），无论它是它的初始值在早期宇宙。因此，不需要微调就可以理解CC的非常小的电流值，而在量子场论和弦论中，它的理论预期值很大。在我们的框架中，这种弛豫表现为纯引力效应，不需要特别的标量场。这种作用涉及一个特征质量参数M的正幂，有趣的是，M的值可以是强相互作用和电弱相互作用的标准模型或其扩展的典型粒子物理质量的量级，包括中微子质量。从这个场景中出现的模型宇宙（“松弛宇宙”）属于所谓的宇宙演化LXCDM模型。因此，存在一个“宇宙子”实体X（由有效物体而不是场表示），在这种情况下，它是由有效泛函产生的，负责宇宙学常数的动态调整。这个模型宇宙成功地模拟了标准宇宙学模型（LCDM）的基本过去时代。此外，它为巧合问题提供了有趣的线索，甚至可能与原始暴胀自然联系起来。
2010-12-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Nontrival Cosmological Constant in Brane Worlds with Unorthodox Lagrangians
在具有额外维度的自调整膜世界模型中，对宇宙学常数的巨大贡献被额外维度的曲率吸收，并与平坦的4d几何相一致。在传统的拉格朗日模型中，仍然需要微调以确保有限的有效普朗克质量。在这里，我们考虑一类模型与非传统的拉格朗日，其中已知的问题可以避免。不幸的是，这些模型被发现遭受快子不稳定性。试图治愈这些不稳定性导致预测一个正的宇宙学常数，这反过来需要微调，以符合观测。
2011-04-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Perturbations in the relaxation mechanism for a large cosmological constant
最近，一种机制，放宽了大宇宙学常数（CC）已被提出[arxiv：0902.2215]，这使得解决方案与低哈勃率在后期的时间没有微调。在LXCDM框架中实现了该设置，并且我们发现了类似于具有微调CC的LCDM模型的合理宇宙学背景演化。在这项工作中，我们分析了这个弛豫模型中的扰动，我们表明，它们的演变也是类似的LCDM模型，特别是在物质时代。还讨论了真空能的一些跟踪特性。
2010-01-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
`Standard' Cosmological model & beyond with CMB
观测宇宙学在过去十年中确实取得了非常迅速的进展。由于来自结构形成的观测限制，量化宇宙的能力得到了很大的提高，CMB各向异性的测量以及最近的极化起了非常重要的作用。除了精确确定“标准”宇宙学模型的各种参数外，观测还确立了构成宇宙学模型和宇宙结构形成基础的一些重要基本原则-平坦的、统计各向同性的宇宙中“因果”相关的初始扰动，原始密度扰动的绝热性质。这与暴胀范式的期望和早期宇宙暴胀最简单实现的一般预测是一致的。此外，引力不稳定性是这些初始扰动形成结构的既定机制。宇宙微波背景辐射的各向异性和极化是早期宇宙中新的、可能是基本的物理学最令人信服的证据。该社区现在正在超越宇宙学工作“标准”模型参数的估计，寻找早期宇宙物理学的微妙、特征特征信号。
2011-04-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Positivity in the effective field theory of cosmological perturbations
要求存在一个酉的，因果的和本地UV-完成放置一组相应的有效场论（EFT）的正界。讨论了正性束缚在宇宙学中应用的障碍和可能性，特别是宇宙学扰动的EFT。以超越Horndeski EFT的$c_T=1$为例，我们导出了这样的边界，其中包含了$H^2/Λ^2$阶的宇宙学修正，$Λ$是截止尺度。导出的界限适用于慢卷膨胀超越Horndeski运营商。我们发现宇宙学正性边界可能比对应的平坦空间更强或更弱。
2020-06-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The apparent fine-tuning of the cosmological, gravitational and fine structure constants
数值巧合有关的宇宙学，引力和电磁精细结构常数的值，并讨论了这三个基本常数的自然界中明显的人为微调。
2015-08-13 gr-qc physics.hist-ph
Fine-structure constant variability: surprises for laboratory atomic spectroscopy and cosmological evolution of quasar spectra
狄拉克氢原子光谱的计算框架中的动态精细结构常数（α）的变化揭示了一个小偏离索末菲的精细结构的变化，今天可能测量的公式在实验室中。对于宇宙中的遥远物体，谱线的波长移动特别归因于宇宙学的α变化被发现与传统观点不同地依赖于量子数。最后一个结果与传统观点相冲突，即原子的光谱只能通过能量本征值公式中的α参数的演化而随着宇宙学时间而变化，从而影响了韦伯组对类星体吸收线精细结构间隔的分析（据称揭示了宇宙学的α演化）。特别是，一起分析来自不同精细结构多重态的类星体吸收线的混合可以使宇宙学α变化的估计产生偏差。
2003-01-29 astro-ph gr-qc hep-th
Cosmological consequences of a scalar field with oscillating equation of state: A possible solution to the fine-tuning and coincidence problems
我们提出了一个新的暗能量模型来解决宇宙学的微调和符合问题。一个默认的假设是，如果我们不把暗能量解释为真空能量，微调问题就消失了。解决巧合问题的关键思想是，宇宙在整个宇宙历史中可能有几个加速阶段。我们研究的具体例子是一个近似重复双指数势的精粹模型，它只引入了一个Planck尺度参数和三个无量纲的单位阶参数。将宇宙学背景演化方程组转化为一个四维动力学系统，并详细讨论了它的主要性质。初步计算表明，我们的模型能够解释观测到的宇宙晚期加速。
2020-03-26 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological constraints on $Λ(α)$CDM models with time-varying fine structure constant
我们研究了$Λ(α)$ CDM模型，其中$Λ(α)$是时变精细结构常数$α$的函数。我们给出了一个密切关注的限制，两个特定的$Λ(α)$ CDM模型与一个和两个模型参数，分别根据宇宙学观测测量随着时间变化的$α$的313个数据点。我们发现模型参数被限制在$10^{-4}$附近，这与前面讨论的结果相似，但更准确。
2018-09-12 astro-ph.CO gr-qc
Preliminary Inconclusive Hint of Evidence Against Optimal Fine Tuning of the Cosmological Constant for Maximizing the Fraction of Baryons Becoming Life
物理学的有效耦合“常数”，特别是宇宙学常数，被观察到具有高度亲生物性的值。如果这不是一个极不可能的偶然事件，或者某种神秘的逻辑必然性或某种简单的物理学原理的结果，那么它可能被解释为多重宇宙中许多有效耦合常数集合中的一种共生选择原理的结果，或者某种亲生物原理的结果，这种原理微调了物理学常数以优化生命。在这里，一个非常初步的非决定性的证据提示，反对的假设，最佳微调的宇宙学常数的亲生物的原则，将最大限度地提高重子的分数，形成活的有机体或观察者。
2011-01-28 gr-qc hep-th
Beyond the Standard cosmological model with CMB
CMB各向异性的测量以及最近的偏振测量在宇宙学中起着非常重要的作用。除了精确确定“标准”宇宙学模型的各种参数外，观测还确立了构成宇宙学模型和宇宙结构形成基础的一些重要基本原则-在一个平坦的、统计各向同性的宇宙中存在“因果”相关的、绝热的、原始的扰动。这与暴胀范式的期望和早期宇宙暴胀最简单实现的一般预测是一致的。此外，重力不稳定性是这些初始扰动形成结构的既定机制。原始微扰观测到的CMB各向异性和极化是最令人信服的证据，新的，可能是基本的，在早期宇宙的物理。目前，科学界正在超越“标准”模型的参数估计，寻找早期宇宙物理学的微妙特征。
2011-06-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Robust laboratory limits on a cosmological spatial gradient in the electromagnetic fine-structure constant from accelerometer experiments
类星体的吸收光谱数据表明，在宇宙尺度上的电磁精细结构常数$α$存在空间梯度。我们指出，加速度计的实验，包括扭摆和原子干涉仪，可以被用来作为宇宙学的空间梯度在自然界中的基本常数，这会导致违反等效原理的力量测试质量的敏感探头。使用来自Eöt-Wash实验的实验室数据，我们将$α$中沿任何方向的空间梯度约束为$95\%$置信水平下的$| \boldsymbol{\nabla} α/ α| < 6.6 \times 10^{-4}~(\textrm{Glyr})^{-1}$。我们的结果代表了一个数量级的改善实验室界限从时钟为基础的搜索空间梯度在$α$沿观测到的宇宙学$α$偶极子轴。在可预见的将来，加速计实验的改进有望提供足够的灵敏度来测试天体物理数据中看到的宇宙学$α$ -偶极子。
2021-06-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Possible cosmological implications in electrodynamics due to variations of the fine structure constant
天文观测表明，精细结构常数随宇宙而变化。我们提出了一个分析的后果，这些变化可能会引起的电磁场作为一个整体。我们表明，在这种情况下，在真空中的电动力学可以描述为两个领域，“标准”的麦克斯韦场和一个新的标量场。我们提供了一个广义的洛伦兹力，可以用来测试我们的实验结果。
2004-05-14 astro-ph gr-qc hep-th
Cosmological dynamics of scalar fields with kinetic corrections: Beyond the exponential potential
我们扩展了[N]中提出的以动力学修正为特征的宇宙学标量场的动力学系统研究。Tamanini，Phys.Rev.D89（2014）083521]。特别是，我们不限制指数势的分析，但我们考虑任意的标量场的潜力，并得出相应的宇宙动力学的一般结果。两个特定的潜力，然后作为例子来展示如何使用这些模型不仅可以用来描述暗能量，但也实现动态跨越的幻影障碍，在晚些时候。在经典水平的稳定性和可行性问题进行了讨论。
2017-03-08 astro-ph.CO gr-qc
Codimension Two Compactifications and the Cosmological Constant Problem
我们考虑具有两个紧维的六维爱因斯坦方程的解。它表明，人们可以引入3-膜在这种背景下，以这样一种方式，有效的四维宇宙学常数是完全独立的膜张力。这些张力是完全任意的，不需要任何微调。然而，我们必须微调体参数，以获得一个足够小的值，可观察到的宇宙学常数。我们评论在有效的四维描述这种效果的能量低于紧化尺度。
2003-02-17 gr-qc hep-ph hep-th
Beyond lensing by the cosmological constant
重新考虑了长期存在的问题，即宇宙学常数是否直接影响引力透镜引起的光的偏转。我们使用一种新的方法的基础上霍金准局部质量的球体擦过光线和分裂成本地和宇宙学的部分。以前的文献仅限于宇宙学常数，现在被扩展到任何形式的加速宇宙的暗能量，其中嵌入了引力透镜。
2017-01-09 gr-qc
Estimations of the cosmological parameters from the observational variation of the fine structure constant
本文从凯克望远镜和甚大望远镜观测到的精细结构常数的变化，给出了对Quintessence标量场模型的限制。在Bekenstein提出的理论框架下，得到了Quintessence标量场模型参数的约束条件。通过考虑WMAP 7建议的$Ω_{m0}$的先验，我们得到了不同样本的不同结果。在此基础上，我们还计算了耦合常数$ζ$的概率密度函数。最佳拟合值显示了$ζ$与不同实验结果之间的一致关系。在我们的工作中，我们测试了两种不同的潜力模型，即，逆幂律潜力和指数潜力。结果表明，势中参数的大值和强耦合都能引起精细结构常数的变化。
2013-08-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Wheeler-DeWitt equation beyond the cosmological horizon: Annihilation to nothing, infinity avoidance, and loss of quantum coherence
本文对各向异性Schwarzschild-(反)de Sitter时空的Wheeler-DeWitt方程进行数值求解，揭示黑洞视界内波包湮灭至无现象，并发现宇宙视界外唯一有界非平凡波函数满足DeWitt边界条件，为de Sitter空间量子涨落经典化与退相干提供新解释。
2023-08-01 gr-qc hep-th
Cosmological Einstein-Maxwell Instantons and Euclidean Supersymmetry: Beyond Self-Duality
我们构造了具有非零宇宙学常数的Einstein-Maxwell理论的新的超对称解，并且对于该超对称解，Maxwell场强度既不是自对偶的，也不是反自对偶的。我们发现有三类解，这取决于麦克斯韦场强的符号和爱因斯坦方程中的宇宙学常数项，这些项是由Killing旋量方程的可积性条件引起的.第一类是在arXiv：0804.0009，hep-th/0406238中发现的洛伦兹超对称解的欧几里得版本。第二类是从一个三维基空间，其中承认超CR Einstein-Weyl结构。第三类是欧几里得Kastor-Traschen解。
2011-03-29 gr-qc hep-th
Do Rotations Beyond the Cosmological Horizon Affect the Local Inertial Frame?
如果视界外的扰动具有处处规定的速度，则原点附近惯性系的拖曳被指数因子抑制。然而，如果微扰是根据它们的角动量来规定的，就没有这样的抑制了。我们解决了这个悖论，并在这样做的过程中，给出了新的明确的结果，惯性系在封闭的，平坦的和开放的宇宙中的拖动和没有一个宇宙学常数。
2003-09-26 astro-ph 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
The cosmological constant and the relaxed universe
我们研究了宇宙学常数（CC）作为暗能量（DE）的一个组成部分的作用。我们认为，宇宙学项一般是不可避免的，它不应该被忽略，即使在考虑动力学DE源。从理论的角度来看，量子零点能和相变表明，与其微小的观测值相比，CC的幅度很大。简单地用一个反项来缓解这种不一致需要极端的微调，这被称为旧的CC问题。为了避免它，我们讨论了最近的一些方法，动态中和一个大CC，而不添加一个微调counterm。这可以通过一个有效的DE组件来实现，该组件通过抵消大CC的影响来放松宇宙膨胀。或者，通过修改重力来构造CC滤波器，以使其对真空能量不敏感。
2010-10-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Liouville theory beyond the cosmological horizon
dS/CFT对应假定存在一个欧几里得CFT对偶，它与一个合适的引力理论具有渐近于德西特时空的狄利克雷边界条件。这种对应的半经典模型由具有正宇宙学常数的爱因斯坦引力和不含物质组成，它与定义在未来共形边界上的欧几里得刘维尔理论是对偶的。在这里，我们表明，欧几里德刘维尔理论也是对偶爱因斯坦引力与Dirichlet边界条件上的一个固定的类时切片的静态补丁。有趣的是，欧几里得刘维尔时间的时空解释是静态观察者的物理时间。作为这一对应的先决条件，我们证明了由两个副本组成的维拉索罗代数的渐近对称代数到处延伸到大块。
2015-04-29 gr-qc hep-th
The energy budget of cosmological first-order phase transitions beyond the bag equation of state
宇宙学一级相变中的随机引力波背景是探索粒子物理标准模型之外新物理的一个很好的途径。当大多数气泡壁在它们已经达到终端壁速度之后彼此碰撞时，对SGWB的主要贡献来自声波，其特征在于将释放的真空能量插入到体相流体运动中的效率因子。然而，以往的效率系数估算工作只考虑了对称相和破碎相声速均为常数的简化情况，无论是对于声速相等的袋模型，还是对于对称相和破碎相声速不同的声速的$ν$模型，从粒子物理学的观点来看，这是不现实的。在本文中，我们提出了一种迭代方法求解流体EoM时，考虑到声速的变化，通过气泡壁的一般和现实的状态方程（EoS）超越简单的袋模型和$ν$ -模型。我们已经发现了对体相流体运动的效率因子的抑制效应，尽管对于强FOPT，这种抑制效应可以忽略不计，在这种情况下，先前从袋EoS对体相流体运动的效率因子的估计仍然作为良好的近似值起作用。
2022-10-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Releasing scalar fields: cosmological simulations of scalar-tensor theories for gravity beyond the static approximation
广义相对论和高能物理学的一些扩展包括标量场作为额外的自由度。在探索宇宙学演化的非线性状态的预测时，该团体利用数值模拟，其中在求解标量场的运动方程时假定了准静态极限。在这封信中，我们提出了一种方法来解决标量自由度耦合到物质的完整的运动方程。我们运行的宇宙学模拟，跟踪完整的时间和空间演化的标量场，并发现显着的差异与常用的准静态近似。这种新的方法揭示了标量场的新的物理性质，并揭示了隐藏在旧方法中的隐藏的天体物理现象。
2014-09-03 astro-ph.CO gr-qc
Possible Cosmological Implications of Time Varying Fine Structure Constant
我们利用狄拉克LNH和随时间变化的精细结构常数的结果，以获得可能的变化规律的光速，核子数在宇宙中，能量密度和引力常量。通过与G变差的实验界比较，我们发现当前宇宙的减速参数是负的。这与最近的超新星观测相一致。
2001-12-07 gr-qc
Holographic massive plasma state in Friedman Universe: cosmological fine-tuning and coincidence problems
本文提出视界粒子-反粒子对形成的全息大质量等离子体态，使暗能量与物质、辐射耦合，并由闭合微分方程唯一描述宇宙演化，从而解释微调与巧合问题。
2024-05-17 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Scalar-Fluid interacting dark energy: cosmological dynamics beyond the exponential potential
我们推广了C。G. Boehmer等人，Phys.Rev.D91，123002（2015），通过考虑指数型之外的标量场势。临界点的性质和稳定性的检查使用线性分析，计算方法和先进的数学技术，如中心流形理论相结合。我们表明，指数势得到的有趣的结果一般也可以恢复更复杂的标量场潜力。特别是，采用幂律和双曲势为例，我们发现晚时间加速吸引子，从暗物质到暗能量统治的过渡具有特定的显着特征，加速标度解决方案能够解决宇宙符合问题。
2017-01-03 astro-ph.CO gr-qc
Dynamics of two-scalar-field cosmological models beyond the exponential potential
本文讨论双标量场宇宙模型的动力学。与指数势的情形不同，我们发现存在一个标量场主导宇宙能量密度而另一个标量场衰减的晚期吸引子。我们还讨论了多吸引子模型的可能性，它有助于实现宇宙从标度时代到最近加速时代的演化。我们也给出了多个吸引子存在的条件。
2017-11-08 gr-qc
Fine Tuning Problem of the Cosmological Constant in a Generalized Randall-Sundrum Model
为了解决宇宙学常数的微调问题，我们研究了一个$(n+1)$维广义Randall-Sundrum膜世界的情形，它是用两个$(n-1)$ -膜代替两个3-膜.采用各向异性度规分析，得到了$10^{-124}$阶正的有效宇宙学常数$Ω_{eff}$，并且只需要一个解$\simeq50-80$ .同时，可见膜和隐藏膜都是稳定的，因为它们的张力是正的。因此，可以很好地解决微调问题。此外，哈勃参数$H_{1}(z)$作为红移$z$的函数与宇宙计时器数据吻合得很好。宇宙的演化自然从减速转向加速。这表明宇宙的演化本质上是一种额外维度的现象。它可以被看作是由膜上额外维度的演化驱动的暗能量的动力学模型。
2019-09-14 gr-qc
Dynamical systems analysis of the cubic galileon beyond the exponential potential and the cosmological analogue of the vDVZ discontinuity
在本文中，我们推广了以前在\cite{rtgui}中研究的立方伽利略模型的动力系统分析，包括自相互作用势超过指数。它将被证明，一致的\cite{rtgui}的结果，伽利略真空的立方自相互作用明显地修改了后期宇宙动力学的幻影般的吸引子的存在（在其他超加速的解决方案，在本调查中不感兴趣）。相反，在存在背景物质的情况下，晚期宇宙动力学实际上仍然与标准的精髓场景相同。这意味着我们不能通过将物质能量密度（和压力）设为零，从更一般的具有背景物质的立方精粹中连续地恢复立方伽利略真空。这恰好是一种宇宙学vDVZ不连续性，可以通过宇宙学版本的Vainshtein屏蔽机制来避免。
2018-06-16 gr-qc hep-th
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
Inflation in Kaluza-Klein Theory: Relation between the Fine-Structure Constant and the Cosmological Constant
本文研究了Kaluza-Klein理论中的一个暴胀宇宙模型，它是一个四维de Sitter空间加上一个一维紧致化内部空间.我们发现，暴胀的能量尺度可以预测的精细结构常数在一个自洽的解决方案的半经典爱因斯坦方程，包括Casimir效应。从观测到的精细结构常数的值，我们得到一个$ε=1.84\times 10^{16}g_*^{1/4}$ Gev的暴胀的能量标度，其中$g_*$是一个无量纲的数字取决于自旋和宇宙中存在的物质场的数量。这个值与经常讨论的暴胀和大统一的值是一致的。这个模型的波函数预言了形成这样的宇宙的高概率，与宇宙学常数的值无关。隧穿几率更倾向于创造具有紧致维度的暴胀宇宙，而不是那些具有所有宏观维度的宇宙。
1998-04-28 astro-ph gr-qc hep-th
A Graceful Exit for the Cosmological Constant Damping Scenario
我们提出了一个广泛而简单的类标量张量的情况下，成功地实现动态阻尼的有效宇宙学常数，因此提供了一个可行的动力学解决方案微调或“老”宇宙学常数的问题。与这种方法的早期版本相反，这种方法在A. Dolgov在20世纪80年代提出，这些不受不可接受的牛顿常数变化的影响，因为人们的目标是一个小但严格的正（而不是零）后期曲率。在我们的方法中，原来的微调问题被交易的层次结构的耦合，我们进一步提出了一种方法来自然地产生这种层次结构的基础上费米子凝聚和软破缺场位移对称性。
2018-11-26 gr-qc hep-ph hep-th
A Model of Varying Fine Structure Constant and Varying Speed of Light
最近，在对遥远类星体光谱中吸收系统的分析中，发现了精细结构常数α=e^2/ \hbar c的宇宙学演化证据，这一证据是通过假设只有光速变化的宇宙学情景来模拟的。该模型拟合的谱线数据，也可以导致宇宙学中的初值问题的解决方案。
2001-10-11 astro-ph gr-qc hep-ph
Testing dark energy beyond the cosmological constant barrier
虽然从理论上得到了很好的启发，但宇宙学常数\emph{barrier}，即，暗能量的状态方程参数（$ω_x \equiv p_x/ρ_x$）是$\geq -1$的强加似乎在从观测数据的统计分析确定参数中引入偏差。在这方面，已经提出了\emph{phantom}暗能量或\emph{superquintessence}，其中放松了通常的强加$ω\geq -1$。在这里，我们研究可能的观测极限\emph{phantom}行为的暗能量从最近的距离估计的星系团的干涉测量的Sunyaev-Zel'dovich效应/X射线观测，Ia型超新星的数据和CMB测量。我们发现，有很多\emph{observationally}可接受的参数空间以外的$Λ$ \emph{barrier}，从而打开的可能性，存在更多的奇异形式的能量在宇宙中。
2004-01-08 astro-ph gr-qc hep-th
Quantum stress-energy at timelike boundaries: testing a new beyond-$Λ$CDM parameter with cosmological data
本研究分析含量子应力-能量边界层的类时边界群的宇宙学效应，其为弗里德曼方程贡献-1/a标度的新项，在a≈1时主导且保留早期宇宙物理，通过CMB和BAO数据发现~2σ偏好并缓解数据张力，属ΛCDM之外新参数。
2025-08-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Relaxed Universe: towards solving the cosmological constant problem dynamically from an effective action functional of gravity
提出了一种非传统的方法来解决一类修正引力F（R，G）模型中的旧宇宙学常数（CC）问题。对于任意大小和符号的CC，相应的宇宙演化遵循与我们真实宇宙惊人相似的膨胀历史。大CC的影响是动态放松的，并且在任何阶段都没有微调。此外，弛豫机制简化了重合问题。结果是，一个大的宇宙学常数和观测到的宇宙膨胀历史在弛豫宇宙中和平共存。这个模型宇宙可以被认为是宇宙学常数问题的一个有趣的初步解决方案，在这个意义上，它提供了一个成功的动力学机制，能够完全避免微调问题（CC问题的最棘手的方面）。然而，由于松弛宇宙是在修正引力的背景下制定的，它仍然可能遭受与这些理论相关的一些已知问题，因此它只能被视为一个玩具模型的建议，以最终解决CC问题。
2010-04-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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
Hawking-Like Radiation as Tunneling from a Cosmological Black Hole in Modified Gravity: Semiclassical Approximation and Beyond
霍金辐射作为一种量子现象，一般被认为是由于黑洞事件视界的存在。然而，在本文中，我们证明了在Friedmann-Lema\^itre-Robertson-Walker（FLRW）背景下，在标量-张量-矢量引力（STVG）理论框架下，第一个宇宙学黑洞解的视视界中确实存在向内的类霍金辐射.这种辐射也可以归因于FLRW宇宙的宇宙学视视界，甚至可以归因于de Sitter时空的宇宙学事件视界。我们看到如何STVG理论作为一个很好的理论解释黑洞在本地和全球范围内影响霍金效应。基于半经典近似，我们遵循Hamilton-Jacobi和Parikh-Wilczek隧穿方法，分别考虑和不考虑反反应效应。我们发现，在Parikh-Wilczek隧穿理论中，反向反应效应使得发射模式之间存在关联，这可以解决信息悖论。在STVG理论中，我们得到了宇宙学黑洞的类霍金温度与视视界半径的幂倒数的函数关系。分析了STVG参数对宇宙学黑洞的视视界和类霍金温度的影响。我们发现，增加的STVG参数的结果出现在霍金的温度在宇宙时代后期与一些较小的值。此外，我们遵循Hamilton-Jacobi方法超越半经典近似，包括所有的量子校正项在推导的半经典结果的宇宙学黑洞在STVG理论。
2022-12-24 gr-qc hep-ph
The Weinberg no-go theorem for cosmological constant and nonlocal gravity
Università degli Studi di Napoli “Federico II”（那不勒斯费德里科二世大学）；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）；Van Swinderen Institute for Particle Physics and Gravity, University of Groningen（格罗宁根大学范斯温德恩粒子物理与引力研究所）
本研究提出非局域引力相互作用可规避Weinberg宇宙学常数不可行定理，指出无穷导数引力理论可将宇宙学常数视为大尺度非局域引力效应，能无需精细调参或额外物质场解释宇宙加速膨胀。
2025-02-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Beyond Boundary Conditions: General Cosmological Theories
时间对称的宇宙学理论，其中的初始状态和最终状态被安排有相似的特征或独立固定，已经在文献中进行了相当广泛的讨论。然而，令人惊讶的是，似乎从未考虑过一种更普遍、也许更有用的可能性。量子宇宙学，就像任何固有的概率动力学理论一样，可以通过一系列宇宙事件的发生来修改，这些宇宙事件是先验固定的，与哈密顿量和初始状态无关。这些更一般的理论提供了一个自然的替代品，最终应该是有用的，在量化的假设，即初始条件足够的是由数据支持。
2009-05-05 gr-qc quant-ph
On the cosmological variation of the fine structure constant
提出了一个唯象模型来解释最近观测到的精细结构常数的宇宙学变化作为量子真空的效应，假设宇宙学常数$Λ$在（$Ω_M, Ω_Λ$）等于（0.3，0.7）和（1，0）的情况下是平坦的.由于第四海森堡关系，零点辐射虚对的寿命必须依赖于引力势，因此量子真空改变了它的密度，并获得了不同于1的相对介电常数。由于物质在过去更集中，整个宇宙的引力势更强，真空的光密度更高，那时的电子电荷比现在更重正化，更小。该模型是基于一阶牛顿近似，这是有效的范围内的观察，但不是非常高的红移，它的预测是$Δα/α$是成比例的$Ω_M[a(t)^{-1}-1]-2Ω_Λ[a(t)^2-1]$，$a(t)$的比例因子。这与观察相符。
2002-10-22 astro-ph gr-qc hep-th
Further Evidence for Cosmological Evolution of the Fine Structure Constant
我们描述的精细结构常数，α，使用吸收系统在遥远的类星体的光谱的时间变化的搜索结果。三个大型光学数据集和两个21 cm/mm吸收系统提供了四个独立的样本，涵盖了宇宙年龄的23%至87%。每个样本在过去产生较小的α，并且光学样本显示4-sigma偏差：在红移范围0.5 < z < 3.5内，da/a = -0.72 +/- 0.18 x 10^{-5}。我们没有发现系统效应可以解释我们的结果。唯一潜在的显著系统性影响将da/a推向正值，即如果我们对其进行校正，我们的结果将变得更加显著。
2001-09-04 astro-ph gr-qc hep-ph
Fine tuning and the ratio of tensor to scalar density fluctuations from cosmological inflation
如果人们要求通货膨胀势在技术意义上是自然的，即不要求起源无关的术语相互关联，那么通货膨胀势的形式就受到严格的限制。我们确定的约束，在这样的自然暴胀模型中隐含的观测量，特别是在$r$，张量标量扰动的比例。我们发现，自然度约束并不要求$r$是足够的可检测的，即将到来的搜索在CMB地图中的B模式偏振。我们还证明了$r$的值是暴胀模型之间的一个敏感变量。
2008-09-24 astro-ph gr-qc hep-ph
A speed limit on tachyon fields from cosmological and fine-structure data
本文利用宇宙学与精细结构数据约束弦理论中的滚动快子模型，发现其状态方程参数必须极接近宇宙学常数，且场演化极慢，可近似为正则标量场。
2024-11-21 gr-qc
Look beyond additivity and extensivity of entropy for black hole and cosmological horizons
本文比较分析了超越标准玻尔兹曼-吉布斯表述的非广延和非可加熵，系统列出其可加性、广延性和可组合性特征，并探讨引力系统长程相互作用对热力学可加性的影响及非广延系统平衡温度的有效性。
2024-09-26 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
Subluminal cosmological bounce beyond Horndeski
本文讨论了超越Horndeski理论中引力波在与先前提出的反弹[arXiv：1807.08361]相邻的背景中的潜在超光速传播问题。我们发现，反弹解正好位于引力波以超光速传播的区域的边界上，即该解存在超光速问题。我们提出了一个新版本的完全稳定的弹跳模型，标量和张量扰动保持安全的亚光速不仅在解决方案本身，而且在其附近。当以辐射形式存在的额外物质，或者更一般地说，具有状态方程参数$w\leq 1/3$（也有些更高）的理想流体被加入时，该模型仍然没有超光性。当在平坦空间中加入声速等于或接近1的额外物质时，超光现象再次出现;一个例子是标量场与度规的最小耦合。后一种性质是所有超越Horndeski宇宙学的特征;我们简要讨论它的意义。
2020-04-25 gr-qc hep-th
Cosmological Particle Creation Beyond de Sitter
多年来，德西特时空一直是量子场研究的中心焦点，因为它在宇宙早期和晚期膨胀阶段的重要性。虽然德西特时空非常接近于暴胀和暗能量占主导地位的宇宙的特征，但它无助于理解辐射和物质占主导地位的膨胀。在这篇评论中，我们回顾了最近的一些作品，涉及作者，研究引力粒子创造超越德西特阶段。具体来说，我们提出了新的方面的粒子创造的辐射占主导地位的宇宙，然后提供了一个分析的时间演化的原始（Bunch-Davies）真空状态，它的粒子激发和量子与经典行为的场模式，在一个多阶段的宇宙，包括，（i）膨胀德西特，（ii）辐射为主，（iii）后期暗能量为主的阶段。
2021-07-09 gr-qc hep-th
Varying Fine-Structure Constant and the Cosmological Constant Problem
我们首先简要介绍了欧克陆现象的最新分析，提供了最严格的约束精细结构常数$α$的时间变化。与最近的结果相比，从遥远的类星体的测量似乎表明一个非均匀的时间依赖性，我们认为这是与另一个最近发现的加速宇宙。这个观点是在标量张量理论中实现的，特别适用于小但非零的宇宙学常数。我们的详细计算表明，这两种现象可以理解为一个共同的起源，一个特殊的行为的标量场，介子。我们也简述了这种理论方法如何使它适合于在中等距离重新审视以弱等效原理的小破坏为特征的非牛顿引力。
2002-12-12 gr-qc
From inflation to a zero cosmological constant phase without fine tuning
我们表明，它是可能的，以获得通货膨胀，也解决了宇宙学常数的问题。该理论在拉格朗日密度$L$到$L+const$的变化下是不变的。那么标量场势$V$的常数部分就不能对暴胀负责。然而，我们表明，通货膨胀可以驱动的凝聚体的四个指标的场强。出现一个约束，它将这个凝聚与$V$相关联。在保角变换之后，方程是具有有效标量场势$V_{eff}$的标准GR方程，该有效标量场势$V_{eff}$通常具有与$V$无关的绝对最小值$V_{eff}=0$并且没有微调。我们还表明，通货膨胀后，通常的再加热阶段的情况下（从绝对最小值附近的振荡）是可能的。
1998-03-26 gr-qc
