Running of the Spectrum of Cosmological Perturbations in String Gas Cosmology
我们计算了弦气体宇宙学中宇宙学扰动谱的运行，利用了早期哈格多恩阶段和后期辐射阶段之间的过渡的平滑参数化。我们发现，在简单的单标量场暴胀模型的运行具有相同的符号。它的大小与$(1 - n_s)$（$n_s$是光谱的斜率指数）成正比，因此它在参数上比暴胀宇宙学中的大，在暴胀宇宙学中它与$(1 - n_s)^2$成正比。
2017-08-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmological Perturbations and the Running Cosmological Constant Model
利用纵向规范的线性微扰研究了运行宇宙学常数（RCC）模型中物质密度的涨落。利用该观测值计算了结构的增长率和物质的功率谱，并与$SDSS$数据和其他可用的线性增长率数据进行了比较。坍缩结构的分布也可能限制了暗能量的模型。结果表明，RCC模型增强偏离$ΛCDM$模型的集群数和累积集群数预测。一般而言，增加特征参数$ν$导致簇数目的显著增长。总的来说，我们发现微扰理论提供了一个很好的工具来区分新模型$RCC$的标准宇宙学模型$ΛCDM$。
2012-03-01 astro-ph.CO
Observational constraints on a cosmological model with Lagrange multipliers
具有拉格朗日乘子的宇宙学模型很有吸引力，因为它们可以以统一的方式解释暗区的行为。在这项工作中，我们分析了arXiv：1003.5751中提出的“暗能量尘埃模型”的扩展，包括空间曲率和更一般的标量场的潜力。我们进行动力学系统分析，我们确定的状态方程参数的尺度因子的函数的演变。我们使用Union2.1数据集和H（z）数据给出了该模型的观测约束。
2012-09-11 astro-ph.CO gr-qc
Dynamical System Analysis of Cosmologies with Running Cosmological Constant from Quantum Einstein Gravity
我们讨论了一种机制，诱导宇宙尺度上的时间依赖的真空能量。它基于正宇宙学常数宇宙中低能量子涨落引发的不稳定性诱导重整化。我们采用动力学系统方法研究Friedmann-Robertson-Walker宇宙学的定性行为，其中宇宙学常数在低能下按照这种非微扰标度动态演化.它将表明，它是可能实现“两个制度”的暗能量阶段，其中一个不稳定的早期阶段的幂律演化的标度因子是由一个加速膨胀时代在晚些时候。
2011-12-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Observational effects of a running Planck mass
我们考虑标量-张量引力理论中运行的有效普朗克质量的观测效应。在背景水平上，有效普朗克质量的增加允许更大的哈勃常数$H_0$，这与当地的直接测量更兼容。在微扰水平上，对于宇宙微波背景辐射（CMB）各向异性，有效普朗克质量（$i$）的增加通过积分萨克斯-沃尔夫效应抑制了$\ell \lesssim 30$处的非透镜CMB功率，而有效普朗克质量（$ii$）则增强了CMB透镜功率。这两种效应都稍微缓解了普朗克卫星当前CMB数据与标准$Λ$ CDM模型预测之间的紧张关系。然而，对CMB次级各向异性的这些影响是次主导的，并且总体约束由背景测量驱动。结合普朗克卫星的CMB数据和Riess $et$ $al$的$H_0$先验，我们发现了有效普朗克质量正向运行的$\sim 2σ$暗示。然而，当我们加入其他低红移的观测数据，包括Ia型超新星，重子声学振荡和使用最古老恒星的宇宙年龄估计时，这种暗示就消失了。
2016-02-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
On A Cosmological Invariant as an Observational Probe in the Early Universe
k-本质标量场模型通常被认为具有${\mathcal L}=-V(ϕ)F(X)$形式的拉格朗日量，其中$F$是$X=\nabla_μϕ\nabla^μϕ$的某个一般函数。在某些条件下，这个拉格朗日量在早期宇宙的背景下可以采取振荡器的形式，其频率依赖于时间。在宇宙学的情况下，依赖于时间的振荡器的Ermakov不变量，然后导致一个不变的二次形式，涉及哈勃参数和对数的比例因子。原则上，这个不变量可以导致对早期宇宙的进一步观测探测。此外，如果这样一个不变量可以被观测证实，那么暗能量的存在也将被间接证实。
2010-10-26 astro-ph.CO gr-qc
A parametric reconstruction of the cosmological jerk from diverse observational data sets
讨论了无量纲表示的尺度因子的三阶导数--加加速度参数的参数化重构。利用超新星距离模数据（SNe）、哈勃观测数据（OHD）、重子声学振荡（BAO）和CMB位移参数数据（CMBShift）对模型进行了极大似然分析，得到了模型参数的观测约束条件。加加速度参数的当前值一直保持开放的开始，但各种宇宙学参数，如减速参数$q(z)$，加加速度参数$j(z)$，暗能量状态方程参数$w_{DE}(z)$的曲线图表明，重建的模型非常接近$Λ$ CDM模型的轻微倾向于非幻影行为的演变。
2016-01-20 astro-ph.CO gr-qc
Inconsistencies from a Running Cosmological Constant
我们研究的一般问题，是否尺度相关的宇宙学常数可以与一般的协方差，一个自然产生的问题，在治疗量子引力的耦合常数通常运行的结果，重整化群的影响。本文从几个方面对这一问题进行了探讨，包括显协变泛函积分方法、二维协变连续统微扰理论、引力格点方法、非定域有效作用量方法和有效场方程方法。在所有情况下，我们发现宇宙学常数不能随尺度变化，除非一般协方差被正则化过程明确地打破。我们的结果有望对当前的量子引力计算有一定的影响，但更普遍的是，应该适用于宇宙学真空能量问题的唯象方法。
2013-05-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological Solutions in Bimetric Gravity and their Observational Tests
我们得到了经典相容的双度量引力理论的一般宇宙学演化方程。他们的分析解决方案被证明，一般允许宇宙演化开始从物质为主的FLRW宇宙，而放松对德西特（反德西特）阶段在宇宙后期的时间。特别是，我们研究了一个子类的模型，其中包含的解决方案，能够重现宇宙和谐模型的膨胀历史，尽管两个度量的非线性耦合。这一点通过拟合Ia型超新星、宇宙微波背景辐射和重子声学振荡的观测数据得到了明确的证明。
2011-12-16 astro-ph.CO gr-qc
Observational constraints on running vacuum model
研究了运行真空模型（RVM）中宇宙微波背景辐射温度和物质密度的功率谱，其中$Λ= 3 νH^2 + Λ_0$为含时宇宙学常数，$H$为哈勃参数.在这个模型中，暗能量随着时间的推移而减少，并衰变为物质和辐射。利用马尔可夫链蒙特卡罗方法，我们对模型参数$ν$和宇宙学观测值进行了约束。解释说，我们得到$ν\leq 1.54 \times 10^{-4}$（68\%置信水平）在RVM与最佳拟合$χ^2_{\mathrm{RVM}} = 13968.8$，这是略小于$χ^2_{Λ\mathrm{CDM}} = 13969.8$在$Λ$ CDM模型的$ν=0$。
2018-12-17 astro-ph.CO
Tilt and Running of Cosmological Observables in Generalized Single-Field Inflation
采用有效场论方法研究暴胀微扰，详细分析了曲率生成的拉格朗日算子对各种观测量的影响，重点是它们的尺度运行。在二次阶，我们解决了运动方程在下一个领先的领先阶在一个非常普遍的单场膨胀理论的广义慢滚近似。我们推导出由此产生的功率谱，它的倾斜和运行。然后，我们专注于原始的非高斯振幅f_{NL}来源于一个特定的相互作用项的贡献。我们表明，运行的f_{NL}可以大大大于慢滚参数所规定的。
2010-10-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
An emergent cosmological model from running Newton constant
本文提出源于牛顿常数渐近安全反屏蔽行为的涌现宇宙学模型，通过物质拉格朗日量乘性耦合刻画可变 $G$，并证明可用 CMB 数据限制过渡标度以实证探测该反屏蔽特征。
2025-04-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Observational Tests for Distinguishing Classes of Cosmological Models
Queen Mary University of London（伦敦大学玛丽女王学院）；Niels Bohr Institute（尼尔斯·玻尔研究所）
本文研究了通过曲率一致性测试区分广义宇宙学模型的观测方法，提出新的null测试以区分非FLRW模型，为高精度宇宙学数据的应用提供新途径。
2026-04-08 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological models with running cosmological term and decaying dark matter
研究了广义$Λ$ CDM模型的动力学性质，其中$Λ$项随宇宙学时间运动。$Λ(t)$项来自标量场$ϕ$与自相互作用势$V(ϕ)$的协变理论。在$Λ(t)=Λ_{\text{bare}}+\frac{α^2}{t^2}$模型的例子中，我们证明了暗物质能量密度标度律的修正机制的存在：$ρ_{\text{dm}}\propto a^{-3+λ(t)}$。讨论了$Λ(t)$项的演化，指出在宇宙演化过程中存在一个长的阶段，在这个阶段中，$Λ(t)$项近似为常数。这种效应证明了阿尔卡尼兹和利马对$Λ(H)$宇宙学的研究方法是正确的。我们还给出了具有暗能量和衰变暗物质的$Λ(t)$ CDM模型和$Λ$ CDM标准宇宙学模型的统计分析。我们将观察数据分为两组：低PDMATHAMT数据（SNIa，BAO，$H(z)$和AP测试）和高PDMATHAMT数据（Planck，WP和透镜）。而对于前者，我们发现参数$λ$的最佳拟合值是正的（$λ=0.0338$，能量转移是从暗能量到暗物质扇区），对于后者，我们发现$λ$是$-0.0199$，这是能量转移是从衰减的暗物质的证据。这种不一致与$H_0$的估计值（分别为$67.77$ km/（s Mpc）和$65.62$ km/（s Mpc））相关。衰减的暗物质导致比CDM粒子轻并保持相对论性的暗物质粒子的质量降低。物质衰变过程的速率被估算出来。我们表明，在衰减的…
2015-09-12 astro-ph.CO gr-qc
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
Observational constraints on non-flat dynamical dark energy cosmological models
我们利用哈勃参数数据、Ia型超新星视星等测量和重子声学振荡峰长尺度观测约束了两个非平坦时间演化的暗能量宇宙学模型。空间曲率作为一个自由参数在分析中的结果在一个显着扩大的允许范围内的值的参数，管理这些模型中的暗能量密度的时间演化。虽然与“标准”空间平坦的$Λ$ CDM宇宙学模型一致，但这些数据也与一系列轻度非平坦，缓慢随时间变化的暗能量模型一致。在对所有其他参数进行边缘化后，这些数据需要曲率密度参数$|Ω_{k0}| \lesssim 0.15$在1 $σ$置信度下的平均幅度。
2014-06-15 astro-ph.CO gr-qc
Ripped ΛCDM: an observational contender to the consensus cosmological model
本文通过特定sigmoid函数参数化伪撕裂情景，深入分析其演化特征与统计表现，发现该非暴力宇宙终局模型在部分贝叶斯判据下优于共识ΛCDM模型。
2024-03-21 astro-ph.CO gr-qc
Running primordial perturbations: Inflationary Dynamics and Observational Constraints
暴胀宇宙学提出，早期宇宙经历加速膨胀，在简单的情况下，由单个标量场或暴胀子驱动。暴胀子势的形式决定了密度扰动和引力波的初始谱。我们表明，通货膨胀的持续时间与BICEP 3/凯克界的引力波背景上的约束意味着更高的衍生物的潜力是非平凡的置信度为99%。这些项有助于密度扰动谱的尺度依赖性或运行。我们澄清了在这个极限下暴胀的"普适性类"，表明一个非常小的引力波背景可以与一个更大的运行相关。如果未完成的实验没有观测到引力波背景，如果暴胀在慢滚膨胀中的三阶得到很好的描述，那么运行将处于可探测性的阈值。
2022-09-15 astro-ph.CO hep-th
Primordial universe with the running cosmological constant
从理论上讲，不排除宇宙学常数在红外区的运行。另一方面，从量子场论的观点来看，宇宙晚期由于宇宙学常数的变化而释放的能量不能进入物质区。由于这个原因，这种运行的现象学界限并没有足够的限制。在早期宇宙中，情况可能有所不同，当时引力场足够强，可以从真空中有效地创造粒子。我们开发了一个框架，系统地探索这种可能性。我们认为，这种运行发生在暗物质已经退耦并发生膨胀的时期，而重子近似无质量，由于真空能量的衰减，可以从真空中大量产生。我们用简化的相对论气体模型来描述暗物质，考虑了宇宙背景和线性扰动的动力学，计算了真空衰变对物质功率谱和第一个CMB峰的影响。此外，使用CMB+BAO+SNIa的组合数据，我们找到了模型自由参数的最佳拟合值。
2020-09-29 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Pairwise velocities in the "Running FLRW" cosmological model
我们提出了一套宇宙学N体模拟的成对速度统计分析，描述了“运行弗里德曼-Lemaintre-Robertson-Walker”（R-FLRW）宇宙学模型。该模型以弯曲时空中的量子场论为基础，将ΛCDM推广到随时间演化的真空能量密度。为了加强物质的局部守恒，还包括随时间演化的引力耦合。我们的研究结果构成了第一次研究的速度在R-FLRW宇宙学，我们也比较与其他暗能量模拟套件，重复相同的分析。我们发现，在几乎所有考虑的情况下，在z=0时，成对速度和σ_8之间存在很强的简并性，即使我们回顾z=2时的时代，这种简并性仍然存在。我们还研究了各种耦合暗能量模型，其中一些模型显示出最小的简并，并揭示了有趣的偏离ΛCDM，这可以很容易地利用未来的宇宙学观测来测试和进一步限制我们对暗能量的理解。
2017-01-16 astro-ph.CO
Revisiting the decoupling effects in the running of the Cosmological Constant
我们重新讨论了真空能量的重整化群中重粒子的退耦效应。我们发现运行的真空能量源于希格斯凝聚在整个能量范围内，并表明它的行为如预期的简单的尺寸参数，这意味着它表现出二次灵敏度的重粒子的质量在红外制度。分析了这种运行对宇宙学常数测量值的微调问题的影响，导出了对给定模型的质量谱的约束。我们表明，在标准模型（SM），这种微调约束不满足，而在无质量理论，这种约束形式上符合众所周知的Veltman条件。我们还提供了一个非常简单的扩展SM的饱和，这一约束使我们能够正确地预测辐射希格斯质量。还给出了常曲率空间的推广。
2017-08-31 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Non-linear structure formation in the "Running FLRW" cosmological model
我们提出了一套宇宙学N体模拟描述的“运行Friedmann-Lema{\displaystyle {\frac {{}}tre-Robertson-Walker}”（R-FLRW）宇宙学模型。该模型基于弯曲时空中的量子场论，并将ΛCDM扩展为随时间演化的真空密度Λ（z）和随时间演化的引力牛顿耦合G（z）。在本文中，我们回顾了该模型，并介绍了必要的分析处理需要适应参考N体代码。我们得到的模拟代表了第一次实现的R-FLRW宇宙学结构的完整增长历史的非线性制度，我们的归一化选择，使他们完全符合最新的宇宙微波背景数据。后处理数据产品还首次允许分析晕和次晕种群的特性。我们探讨了许多统计观测量的简并性，并讨论了打破它们所需的步骤。此外，我们还定量描述了R-FLRW与ΛCDM的偏差，这可以很容易地被未来的宇宙学观测所利用，以检验和进一步约束模型。
2016-05-03 astro-ph.CO
Observational Constraints on the Cosmology with Holographic Dark Fluid
我们考虑了嵌入在5维体时空中的4维膜上的全息Friedman-Robertson-Walker（hFRW）宇宙，并利用观测数据拟合了该宇宙的参数.为了充分解释这种现象，我们考虑了膜宇宙学常数和负体宇宙学常数的模型。来自本体的贡献表示为膜上的全息暗流体。我们推导出通用的修改弗里德曼方程，包括所有这些影响在膜世界和全息截止的方法。对于三个具体的模型，即纯hFRW模型，一个与膜宇宙学常数，一个与负的体宇宙学常数，我们比较模型的预测与观测。所考虑的hFRW模型中的参数受到观测数据的约束。特别是，它表明，与膜宇宙学常数的模型可以拟合数据以及标准的$Λ$ CDM宇宙。我们还发现，在不同的大结构实验中观察到的$σ_8$张力可以有效地放松在这种全息方案。
2021-01-08 astro-ph.CO gr-qc
Comment on "Observational Evidence for Cosmological Coupling of Black Holes and its Implications for an Astrophysical Source of Dark Energy"
本文批评了黑洞驱动宇宙加速膨胀的观点，指出其混淆了最小作用量原理，从而否定了黑洞作为暗能量来源的论证。
2023-05-24 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
BD-$Λ$CDM and Running Vacuum Models: Theoretical background and current observational status
本文分析了具有宇宙学常数和冷暗物质的Brans-Dicke宇宙学模型（BD- $Λ$ CDM）。与宇宙学的标准模型相比，我们发现BD- $Λ$ CDM更符合宇宙学的总体数据（SNIa+BAO+ $H(z)$ +LSS+CMB）. BD- $Λ$ CDM模型可以从GR的角度被视为具有随时间演化的真空能量密度的运行真空模型（RVM）。由于这一事实，也由于其时间演变的有效引力耦合，该模型可以减轻$σ_8$和$H_0$张力在同一时间。我们还提出了不同类型的RVM的结果时，他们在宇宙学数据的光测试，我们表明，一个温和的动力学的真空能量密度可以帮助平滑上述紧张局势，从而改善$Λ$ CDM模型的性能。
2021-10-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
On the possible running of the cosmological "constant"
尽管许多杰出的宇宙学观测为引力场方程中的非零宇宙学常数（CC）项提供了强有力的证据，但这个量的理论地位似乎远远落后于观测的成功。因此，重新审视量子场论（QFT）中CC项的一些基本方面似乎是及时的。我们强调，在弯曲的时空中，没有任何先验的东西可以阻止这个项潜在地具有与量子效应相关的温和的运行行为。值得注意的是，这可能是暗能量的动力学性质的起源，与文献中考虑的许多其他流行的选择相反。在讨论这种可能性时，我们还讨论了最近关于这种运行可能性的一些批评。我们的结论是，虽然没有全面的证据证明CC运行，但也没有证据证明CC不运行。这个问题只能通过更深入地理解弯曲时空背景下大质量量子场的真空贡献来解决。我们认为，这样的调查是在未来几年的基础理论宇宙学的最重要的努力之一的核心。
2009-10-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Observational constraints on inhomogeneous cosmological models without dark energy
有人提出，观测到的暗能量可以用大尺度非线性不均匀性的影响来解释。在本文中，我们将讨论观测如何约束以大空洞为特征的宇宙学模型。我们首先考虑哥白尼模型，其中观察者没有占据一个特殊的位置，并且在很大的尺度上保持均匀性。我们展示了这些模型，至少在他们目前的实现，是如何被限制到给小，但在某些情况下，也许是不可忽略的宇宙学观测值的校正。然后，我们研究非哥白尼模型，其中观察者接近一个非常大的空洞的中心。这些模型可以给大的修正，模仿加速FLRW模型的观测值。我们仔细讨论了主要的观测量和测试能够排除它们。
2011-05-24 astro-ph.CO gr-qc
Holographic dark energy from nonadditive entropy: cosmological perturbations and observational constraints
我们应用全息原理在宇宙学的背景下，通过非加性Tsallis熵，用来描述非标准的统计系统，如引力的热力学性质。假设未来事件视界为红外截止，我们建立了一个不受宇宙学矛盾影响的暗能量模型，其中包括标准热力学和标准全息暗能量作为极限情况。因此，我们描述了Tsallis全息暗能量在平坦FLRW背景下的动力学。因此，我们在亚视界尺度上研究线性区域的宇宙学扰动。我们研究的情况下，集群的暗物质和均匀的暗能量组件的物质波动的增长。此外，我们采用最新的宇宙数据来测试我们的理论方案的观测可行性。利用MonteCarlo数值方法得到了模型自由参数的约束条件。我们还使用贝叶斯选择标准来估计Tsallis全息暗能量与一致性$Λ$ CDM范式相比的统计偏好。我们的研究结果表明，在$2σ$的置信水平内，标准全息暗能量的偏差。最后，对暗能量状态方程的分析表明，在$1σ$水平上没有证据表明存在幻影分裂交叉的类似于精粹的行为。
2019-05-07 astro-ph.CO gr-qc
Discrepancies between observational data and theoretical forecast in single field slow roll inflation
普朗克合作利用普朗克卫星和其他飞行任务对宇宙微波背景辐射各向异性的越来越多的测量结果，确定了宇宙微波背景辐射光谱参数的值，即光谱指数$n_s$、其运行$α_s$、运行$β_s$的运行。这些值并不遵循单场慢卷暴胀理论所预测的大小层次，因此很难适合这样的暴胀模型。在这项工作中，我们首先提出了一个研究49个单场，慢卷膨胀的潜力，我们评估的可能性，这些模型拟合的光谱参数，目前最准确的测定给出的普朗克合作。我们检查数值与MATLAB程序的光谱参数，每个模型可以产生一个非常广泛的，全面的列表可能的参数和字段值。将模型支持的光谱参数值与普朗克合作组织的测定结果进行比较，得出结论：普朗克2015 TT+lowP和普朗克2015 TT，TE，EE+lowP提供的数据考虑到运行的运行，对49个模型中的40个不利，置信水平至少为92.8%。接下来，我们讨论这些光谱参数的当前计算的可靠性。我们确定的最小残差参数拟合（使用MCMC或任何其他计划）目前用于重建标量扰动的功率谱的谱参数的确定方法中的偏差。这种偏差可以解释理论和观测之间的矛盾。它的删除是计算成本高，但必要的，以比较预测的单场，慢滚理论与观测。
2016-09-01 astro-ph.CO gr-qc
Dark Matter and Dark Energy Interactions: Theoretical Challenges, Cosmological Implications and Observational Signatures
暗物质和暗能量相互作用的模型已经被提出来解决巧合问题。我们回顾的动机需要引入这样的相互作用，它的背景动力学的影响，以及它如何修改的线性扰动的演变。我们使用最新的观测数据来测试模型，我们发现这种相互作用与当前的天文学和宇宙学数据是兼容的。最后，我们描述了即将到来的数据集，从当前和未来的设施，正在建设或设计，将允许更清楚地了解暗区的物理。
2016-04-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Observational constraints on cosmological future singularities
在这项工作中，我们考虑一个家庭的宇宙模型具有未来的奇点。这种类型的宇宙演化是典型的暗能量模型，其状态方程违反了一些标准能量条件（例如零能量条件）。这种行为在文献中得到了广泛的研究，可能出现在具有幻影场的宇宙学、修正的引力理论或具有相互作用的暗物质/暗能量的模型中。我们简要地回顾这些宇宙学演化的物理后果测地线的完整性和潮汐力的分歧，以强调在何种情况下，在某些宇宙学量的奇点对应于实际的奇异时空。然后，我们介绍了几个唯象参数化的哈勃膨胀率模型不同的奇异性存在于文献中，并使用SN Ia，BAO和H（z）的数据来约束在未来多远的奇异性需要（根据一些合理的假设行为的哈勃因子）。我们表明，对于我们的家庭参数化，奇点时间的下限不能小于约1.2倍的宇宙年龄，粗略地说，这意味着约2.8 Gyrs从现在的时间。
2016-11-28 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological Density Perturbations with a Scale-Dependent Newton's G
我们探讨可能的宇宙学后果的运行牛顿常数$ G ( \Box ) $，建议的非平凡的紫外线不动点的情况下，在量子场论治疗爱因斯坦引力与宇宙学常数项。特别是，我们在这里集中在什么可能的影响尺度依赖耦合可能对大尺度宇宙学密度扰动。本文从前面导出的一组明显协变的有效场方程出发，系统地发展了非相对论性、无压流体的线性密度扰动理论。结果是物质密度对比度的修正方程，其可以被求解，并且因此在存在运行的$G$的情况下提供生长指数参数$γ$的估计。我们完成了我们的分析，通过比较完全相对论性的治疗与相应的结果为非相对论性（牛顿）的情况下，后者也与弱尺度依赖$G$。
2010-06-27 astro-ph.CO gr-qc
A matter-dominated cosmological model with variable $G$ and $Λ$. Confrontation of theoretical predictions with observational data
在重整化群改进的宇宙学框架下，利用已由前一篇文章中的积分方法确定的Λ= Λ（G）表达式，从理论和观测两方面分析了物质主导的宇宙学方程的精确解和通解.关于星等-红移关系，我们已经粗略地比较了这种模型和和谐\LambdaCDM模型，没有发现任何明显的差别。我们在这里进行一个更精细的研究如何天体物理数据（联盟2集）的I型超新星，伽马射线暴（在一个独立的方式与SneIa数据集模型校准的样本），气体分数在星系团（使用钱德拉测量的X射线气体质量分数的样本）影响模型和约束其参数。我们也将宇宙学方法应用到我们的宇宙学模型中，并通过拟合超新星和伽马射线暴数据集来估计宇宙学参数。我们表明，这个物质主导的宇宙模型与可变的牛顿参数和可变的宇宙学项确实是兼容的上述观测（对Ia型超新星，伽马射线暴哈勃图，和气体质量分数的X射线发光星系团）。所采用的宇宙学方法证实了这些结论。最后，似乎有可能将辐射纳入模型，因为由辐射和物质的存在导出的方程的数值积分表明，在暴胀之后，总密度参数最初由辐射贡献主导，随后由物质贡献主导。
2011-11-16 astro-ph.CO gr-qc
Constraints on small-scale cosmological fluctuations from SNe lensing dispersion
我们提供了超新星透镜色散的小尺度宇宙学密度功率谱的预测。参数化的原始功率谱与运行$α$和运行的运行$β$的光谱指数，我们排除了大的积极的$α$和$β$参数，导致太大的透镜色散超过目前的观测上限。我们运行了无碰撞暗物质粒子的宇宙学N体模拟，以研究具有正运行参数的原始功率谱的非线性演化。当进入非线性区域时，功率谱的初始小尺度增强在很大程度上被消除。例如，即使在$k>10h {\rm Mpc}^{-1}$处的线性功率谱被增强了$1-2$数量级，该增强也大大降低到后期的$2-3$的因子（$z \leq 1.5$）。因此，由暗物质涨落引起的透镜色散对运行参数的约束很弱。当包括重子冷却效应（这大大增强了小尺度的集群），约束是可比的或更严格的普朗克约束，取决于UV截止。需要对重子过程的非线性物质谱进行进一步的研究，以达到严格的约束。
2015-04-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Observational Quantities in Quasi-Newtonian Descriptions of Cosmological Space-Times
Niels Bohr Institute（尼尔斯·玻尔研究所）；Department of Physics and Astronomy, Queen Mary University of London（伦敦大学玛丽女王学院物理与天文系）
本文研究了允许无剪切分层的宇宙时空中的距离和红移测量方法，通过假设能量动量张量由静止质量密度主导，推导了运动学和光传播的基本结果，为非微扰广义相对论宇宙学提供了新的表述方式。
2026-04-09 astro-ph.CO gr-qc
Confronting dark energy models mimicking $Λ$CDM epoch with observational constraints: future cosmological perturbations decay or future Rip?
我们面对的暗能量模型，目前类似于$Λ$ CDM理论与观测数据，其中包括SNe数据，物质密度扰动和重子声学振荡数据。我们所考虑的DE宇宙学可能会演化到大撕裂、II型或III型未来奇点，或者小撕裂或伪撕裂宇宙。结果表明，物质扰动数据定义更精确的可能偏离$Λ$ CDM模型比考虑SNe数据。结合数据分析证明，所考虑的DE模型与$Λ$ CDM模型具有一致性。我们证明，物质密度扰动的增长可能会发生在足够小的背景密度，但仍然在大撕裂，III型奇点，小撕裂或伪撕裂宇宙中的束缚对象（如星系团，星系等）的可能解体。这种新的效应可能会使未来的宇宙在解体或撕裂之前进入混沌状态。
2012-12-23 astro-ph.CO gr-qc
Observational Constraints on Cosmological Models with the Updated Long Gamma-Ray Bursts
本文利用新近发布的包含557颗Ia型超新星（SNIa）的Union 2资料，采用Liang { \it et al.}提出的与宇宙学无关的定标方法，利用著名的Amati关系，对109个长伽马射线暴（GRB）进行了定标。我们已经获得了59个标定的高红移伽玛暴，它们可以用来约束宇宙学模型而不存在圆度问题（为了方便，我们称它们为“赞美”伽玛暴样本）。然后，我们考虑了最新观测数据对7个宇宙学模型的联合约束，即557个Union 2 SNIa数据集，59个校准的Hymorphic GRB数据集的组合（本工作中得到的）、来自WMAP 7年数据的位移参数$R$和SDSS亮红星系分布中重子声学振荡（BAO）峰测量的距离参数$A$。我们还简要地考虑了这7个宇宙学模型的比较。
2010-08-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Thermodynamic Split Conjecture and an Observational Test for Cosmological Entropy
Vanderbilt University（范德堡大学）
本文提出热力学分裂猜想，指出黑洞与宇宙学视界热力学在量子引力中本质上不等价，并提出通过观测数据验证该猜想的方法。
2025-09-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Asymptotically safe gravity as a scalar-tensor theory and its cosmological implications
本文研究了Einstein-Hilbert截断下的渐近安全引力，考虑了引力常数和宇宙学常数的重整化群运行。我们证明了该理论的经典行为等价于一类Brans-Dicke参数为零的Jordan-Brans-Dicke理论，势由重整化群方程决定.该理论可以重新表述为$f(R)$理论。在最简单的宇宙学的情况下，我们发现大-场暴胀的解决方案，普朗克尺度附近的有效场论的描述打破。最后，我们通过宇宙学扰动理论讨论了运行引力常量对背景动力学的影响。我们表明，与广义相对论的兼容性需要从运行的引力常量的应力能量张量的贡献，以考虑在微扰分析。
2011-11-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmological Constant Problem and Renormalized Vacuum Energy Density in Curved Background
目前的真空能量密度观察到的暗能量${ ρ}_{ \rm dark }\simeq 2.5\times10^{-47}\ {\rm GeV^{4}}$是不可接受的小相比，任何其他尺度。因此，我们在推导暗能量时遇到了严重的微调问题和理论困难。然而，在理论上有吸引力的方案已被提出并在文献中讨论：根据宇宙学常数的重整化群（RG）运行，真空能量密度可以表示为${ ρ}_{ \rm vacuum }\simeq m^{2}H^{2}$，其中$m$是标量场的质量，并且在弯曲时空中相当动态。然而，一直没有严格的证据来推导这个表达式，有一些批评的物理解释RG运行宇宙学常数。在本文中，我们重新讨论了宇宙学常数的RG运行效应，并研究了弯曲时空中的重整化真空能量密度。我们证明了${ ρ}_{ \rm vacuum }\simeq m^{2}H^{2}$描述的真空能量密度是弯曲背景的量子效应而不是宇宙学常数的运行效应。通过与宇宙学观测数据的比较，我们得到了标量场质量的一个上界，它小于普朗克质量$m \lesssim M_{\rm Pl}$。
2017-06-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmological solutions and observational constraints on 5-dimensional braneworld cosmology with gravitating Nambu-Goto matching conditions
我们研究了最近构建的5维膜世界宇宙学与引力Nambu-Goto匹配条件的宇宙学意义。插入物质和辐射部门，我们首先提取分析宇宙学的解决方案。此外，我们使用的观测数据Ia型超新星（SNIa）和重子声学振荡（BAO），随着大爆炸核合成（BBN）的要求，以施加约束的参数模型。我们发现，手头的情况下是非常好的协议与观察，因此一个小的偏离标准的兰德尔-Sundrum的情况是允许的。
2014-10-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Brans-Dicke cosmology mimicking running vacuum
Brans-Dicke（BD）宇宙学是从一种方法重新考虑的，在这种方法中，模型可以用$Λ$ CDM形式表示，但代价是用一个依赖于小参数$ε$的动力学准真空分量代替刚性宇宙学常数$Λ$. $ε$乘以BD参数$ω_{\rm BD}$的乘积，就可以用普通的宇宙学参数精确地确定。当$ε\to 0$时，$ω_{\rm BD}\to\infty$的GR限度恢复。我们解决了背景宇宙学的模型以及微扰方程。当拟合的宇宙学数据，我们发现，BD宇宙学，转录在这样一个有效的GR形式，似乎是竞争与$Λ$ CDM和模拟运行真空模型。
2018-11-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Matter-Antimatter Asymmetry Induced by a Running Vacuum Coupling
我们表明，CP违反相互作用引起的运行真空和非保守重子电流之间的衍生物耦合可能会动态地打破CPT和触发重子生成通过一个有效的化学势。通过假设一个非奇异类运行真空宇宙学，它提供了一个完整的宇宙历史（从早期的暴胀de Sitter阶段到现在的准de Sitter加速），它被发现，一个可接受的重子不对称性产生了许多不同的选择模型参数。有趣的是，相同的成分（运行真空能量密度）解决了几个开放的宇宙学问题：避免初始奇点，为原始暴胀提供平滑的出口，解决了巧合和宇宙学常数问题，最后，也能够解释早期宇宙中物质-反物质不对称的产生。
2017-12-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Background cosmological dynamics in $f(R)$ gravity and observational constraints
本文研究了$f(R)$ -引力背景下可行的宇宙学模型。我们使用可观察到的参数，如$Ω$和$γ$，形成自治系统的方程，并表明，所考虑的模型表现出两种不同的制度，在其时间演化，即，幻影阶段，其次是一个典型的行为。我们采用statefinder参数强调这些模型的特征判别签名。
2010-02-12 astro-ph.CO
Running of the scalar spectral index in bouncing cosmologies
我们计算运行的标量指数在ekpyrotic和物质反弹宇宙学的情况下，并发现它通常是负的ekpyrotic模型，而它通常是积极的实现的物质反弹多个领域。这可以与通货膨胀相比较，在通货膨胀中，观察上优选的模型通常预测负运行。运行的幅度预计在$10^{-4}$和高达$10^{-2},$之间，在某些情况下导致对近期观测的有趣预期。
2015-07-29 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Running coupling: Does the coupling between dark energy and dark matter change sign during the cosmological evolution?
本文提出了一个描述暗能量与暗物质相互作用的运行耦合方案。在我们的场景中的暗扇区的相互作用是免费的假设，即相互作用项$Q$是成比例的哈勃膨胀率和暗扇区的能量密度。我们只使用一个时变耦合$b(a)$（与$a$宇宙的比例因子）来表征的相互作用$Q$。我们提出了一个参数化形式的运行耦合$b(a)=b_0a+b_e(1-a)$，其中早期的耦合是由一个常数$b_e$，而今天的耦合是由另一个常数，$b_0$。为了研究运行耦合的特征，我们采用了三种暗能量模型，即宇宙学常数模型（$w=-1$）、常数$w$模型（$w=w_0$）和含时$w$模型（$w(a)=w_0+w_1(1-a)$）。我们约束模型与当前的观测数据，包括Ia型超新星，重子声振荡，宇宙微波背景，哈勃膨胀率，和X射线气体质量分数的数据。拟合结果表明，在宇宙学演化过程中，耦合$b(z)$穿过非相互作用线（$b=0$），符号由负变正的时变真空方案是有利的.非相互作用线的交叉发生在大约$z=0.2-0.3$处，并且交叉行为在大约1 $σ$置信水平处是有利的。我们的工作意味着我们应该更加关注时变真空模型，认真考虑暗扇区之间变号或振荡相互作用的唯象构造。
2011-06-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Observational constraints on loop quantum cosmology
在环量子宇宙学的暴胀情形中，在存在逆体积修正的情况下，我们给出了标量和张量扰动的功率谱的解析公式，便于与观测进行比较。由于逆体积校正可以提供强大的贡献，运行的频谱指数，包括高于二阶运行的功率谱的条款是至关重要的。利用最近的宇宙微波背景和其他宇宙学实验的数据，我们对量子修正给出了一个界限。
2011-11-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Viscous Dark Energy and Mass-Varying Dark Matter in Lyra Manifold: Cosmological Dynamics and Observational Constraints
本文研究Lyra几何下含粘滞精质暗能量、与标量场相互作用的变质量暗物质的宇宙模型，通过动力学分析与MCMC观测约束验证其可解释宇宙加速与巧合问题。
2025-11-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Observational scalings testing modified gravity
我们考虑不同的观测效应来检验在暗能量和暗物质的共同描述中引入宇宙学常数的修正引力方法。通过对12个邻近星系团的标度关系、超螺旋星系的引力波辐射功率和Tully-Fisher关系的研究，得到了超螺旋星系的宇宙学常数的上限。我们的估计表明，对于所有这些情况下，$Λ$的上限是一致的，它的实际值预测的宇宙学观测。
2021-09-27 astro-ph.CO
SFT non-locality in cosmology: solutions, perturbations and observational evidences
本文综述了弦场论（SFT）中的宇宙学模型在暗能量中的应用。本文概述了线性模型的一种构造解的方法，探讨了这种模型的宇宙学扰动和观测证据。我们明确证明了系统的稳定性在最典型的配置中的线性顺序。
2009-12-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological Observational Tests in the JWST Era. II: The Tolman Test
Institute of Astronomy of RAS（俄罗斯科学院天文研究所）；Special Astrophysical Observatory of RAS（俄罗斯科学院特别天文台）；Saint Petersburg Branch of the Special Astrophysical Observatory of RAS（俄罗斯科学院特别天文台圣彼得堡分院）；Main Astronomical Observatory of RAS（俄罗斯科学院主天文台）；Saint Petersburg State University（圣彼得堡国立大学）；Saint Petersburg State Marine Technical University（圣彼得堡国立海事技术大学）
研究托曼检验中星系表观亮度与红移的关系，发现观测结果与标准宇宙模型预测存在显著差异。
2026-08-27 astro-ph.CO
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
Observational constraints on the cosmological expansion rate and spatial curvature
过去几十年的观测表明，宇宙的膨胀正在加速。在宇宙学的标准模型中，这种加速膨胀被归因于以宇宙学常数形式存在的暗能量。然而，我们可以想象，暗能量呈现出温和的动力学（因此它的能量密度随时间而变化，而不是具有一个恒定的值），或者宇宙的加速膨胀是由暗能量以外的某种机制引起的。在这项工作中，我将调查这两种可能性，通过使用观测数据的动态暗能量以及宇宙学模型没有暗能量的简单模型的参数的约束。我发现，这些数据有利于标准模型，而留下一些空间的动态暗能量。标准模型还认为宇宙在大的空间尺度上是平坦的。用于测试暗能量动力学的相同观测数据可以用来约束宇宙的大尺度曲率，这些数据通常有利于空间平坦性，在某些数据组合中对空间曲率有一定的偏好。
2021-04-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Modifications to Cosmological Power Spectra from Scalar-Tensor Entanglement and their Observational Consequences
我们考虑了暴胀过程中标量和张量涨落的初始量子态中的纠缠效应。我们允许规范不变的标量和张量波动纠缠在初始状态和计算修改的各种宇宙学功率谱。我们计算了纠缠态的角功率谱（$C_l$ 's），并讨论了在CMB数据中可能发现的信号。这种纠缠也可以打破旋转不变性，允许CMB功率谱中的一些大尺度异常可以用这种机制来解释。
2017-01-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
