Cosmic Parallax: possibility of detecting anisotropic expansion of the universe by very accurate astrometry measurements
精确的天体测量使我们能够通过实时观测宇宙距离源之间角间距的变化来检测各向同性的大尺度偏差。这种“宇宙视差”效应是FRW度量的一个强有力的一致性检验,并可能对宇宙各向异性设置独立的约束。我们将这种新的一般测试LTB宇宙学与偏离中心的观察员,并表明,未来的卫星任务,如盖亚可能会实现的精度,将把限制偏离中心的距离,这是竞争力与CMB偶极约束。
2009-04-02 astro-ph gr-qc
Probing the anisotropic expansion history of the universe with cosmic microwave background
我们提出了一个简单的技术来检测任何各向异性膨胀阶段的宇宙历史开始从膨胀阶段的表面最后散射的CMBR数据。我们使用的属性,在宇宙中的任何各向异性膨胀会变形的原始密度扰动的形状,这种变形可以检测到在CMBR的超视界波动的形状分析。利用这种分析,我们得到了对宇宙任何以前的各向异性膨胀的约束小于约35%。
2011-11-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Anisotropic Gravitational Collapse and Cosmic Jets
考虑一个动态的广义相对论时空,其中沿一个空间坐标方向的真无穷小间隔随时间单调减小,而相应的间隔沿其他空间方向增加。在这样一个系统进行完全各向异性的崩溃/膨胀,我们寻找宇宙双喷流配置的形成:在周围介质中的自由测试粒子,相对于坍缩系统,从引力场获得能量,并渐近排队平行和反平行的崩溃方向,使他们的洛伦兹因子接近无穷大。如果一些自由试验粒子带有电荷,则预计伴随着这一事件的电磁辐射的强烈爆发。以前在这个方向上的工作主要涉及里奇平坦时空,因此,我们在这里集中在非均匀完美流体时空。我们简要地探讨这些理论宇宙喷流和天体物理喷流之间的可能联系。我们还讨论了宇宙喷流形成的其他广义相对论的情况。
2017-09-25 astro-ph.HE gr-qc
Inflation in Bianchi models and the cosmic no hair theorem in brane world
本文在Brane世界框架下研究了具有标量场的各向异性膨胀Bianchi模型的宇宙无毛定理。结果发现,所有的Bianchi模型,除了Bianchi IX型,过渡到一个通货膨胀制度消失的各向异性。在膜世界中,各向异性宇宙比广义相对论更快地接近暴胀时代。势的形式不影响暴胀时期的演化。然而,后期的时间行为是由一个恒定的附加因子在潜在的暴胀场控制。
2002-04-30 gr-qc
Raychaudhuri Equation in an Anisotropic Universe with Anisotropic Sources
在本文中,我们调查的命运宇宙的各向异性背景来源于各向异性物质。我们看到的Raychaudhuri方程的行为和调查是否congruence的时间像测地线集中到一个点在宇宙中的Bianchi我的背景,这是由各向异性源,如宇宙弦,畴壁,磁场和洛伦兹违反磁场分别决定。因此,聚焦定理已经检查了最初的收缩和发散的宇宙与这些各向异性源。
2014-05-23 gr-qc
Imprints of anisotropic inflation on the cosmic microwave background
我们研究了各向异性暴胀对CMB温度涨落和偏振的影响。统计各向异性不仅源于曲率和张量扰动的方向依赖性,还源于曲率和张量扰动之间的互相关以及张量扰动的线性极化。我们证明了非对角$TB$和$EB$谱以及对角和非对角$TT, EE, BB, TE$谱是由各向异性暴胀引起的。我们强调,由互相关引起的非对角谱可能是各向异性膨胀的特征信号。
2011-03-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
On the validity of cosmic no-hair conjecture in an anisotropic inflationary model
我们将介绍我们最近在Kanno、Soda和Watanabe提出的各向异性暴胀模型的框架下对霍金及其同事很久以前提出的宇宙无毛猜想的有效性进行研究的主要结果。结果表明,由于标量场和电磁场之间存在非平凡耦合项,在正则和非正则标量场的Kanno-Soda-Watanabe模型中,宇宙无毛猜想似乎普遍被违反.然而,我们也将表明,一旦一个不寻常的标量场称为幻影场,其动能项是负定的,被引入到Kanno-Soda-Watanabe模型的宇宙无毛猜想的有效性将得到保证。
2018-06-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
An anisotropic rotating cosmic string with Lorentz violation: thermodynamics and Landau levels
本研究推广旋转宇宙弦时空,引入洛伦兹破缺的各向异性效应,求解克莱因-戈登方程,发现弦自旋可在无规范场时产生朗道量子化,并计算了热力学性质。
2023-12-29 gr-qc hep-th
Anisotropic universe with anisotropic sources
我们分析了具有各向异性源的Bianchi-I宇宙的状态空间。在这里,我们考虑一个扩展的状态空间,其中包括零测地线在此背景下。导出了所有状态观测量的演化方程。动力系统方法被用来研究这些方程的发展。我们找到了所有发展方程的渐近稳定不动点,并通过对这些动力方程的数值分析来检验我们的解析结果。在宇宙时间和使用一个无量纲的时间变量的状态观测量的演变进行了研究。然后,我们用一个更现实的场景重复同样的分析,在我们的各向异性源中加入各向同性(像尘埃一样的暗物质)和宇宙学常数(暗能量),以研究它们的共同演化。宇宙现在接近一个由宇宙学常数渐进支配的德西特空间。在这种情况下,由于剪切的宇宙微波背景各向异性地图也产生了,假设宇宙包含各向异性物质以及通常的(暗)物质和真空(暗)能量,因为去耦。我们发现它们对CMB四极子的贡献占主导地位。我们还限制了当前的各向异性水平,并搜索数据中存在的任何宇宙首选轴。我们使用联盟~2超新星的数据在这个程度上。在普朗克探测的宇宙微波背景数据中发现了一个与镜像对称轴接近的各向异性轴。
2016-02-06 astro-ph.CO gr-qc
Constraints on Anisotropic Cosmic Birefringence from CMB B-mode Polarization
本研究利用SPTpol、ACT、POLARBEAR和BICEP的联合极化数据,通过超越薄最后散射面近似的精确理论,对宇宙微波背景B-模式极化中的各向异性宇宙双折射振幅进行了约束,给出了$A_{\ m CB} < 1 \ imes 10^{-4}$的95%置信水平上限。
2025-06-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmic evolution with a general Gaussian type scale factor
在这里,我们提出了一个简单的模型,在爱因斯坦引力的宇宙演化,与宇宙底层组成的非均匀和各向异性的流体。比例因子应该是高斯型的。在这个框架中,我们展示了一个不断演化的永恒宇宙的存在,没有奇点,没有开始或结束。
2018-05-17 gr-qc
Statistical Anisotropy from Anisotropic Inflation
我们回顾了各向异性膨胀率的暴胀方案。一个各向异性的暴胀宇宙可以通过一个与暴胀子耦合的矢量场来实现,它可以被看作是宇宙无毛猜想的反例。我们展示了各向异性膨胀的一般性,并得到了一个普适性质。我们在各向异性暴胀中建立了宇宙学扰动理论。利用这种形式,我们证明了各向异性暴胀引起的统计各向异性的原始波动。我们还解释了利用宇宙微波背景辐射(CMB)检验各向异性暴胀的方法。
2012-03-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Anisotropic Generalization of the ΛCDM Universe Model with Application to the Hubble Tension
本文给出ΛCDM模型的精确解析Bianchi I型各向异性推广,并利用该解证明,即便放宽核合成约束,宇宙膨胀各向异性仍不足以解决哈勃张力。
2024-06-13 gr-qc
Anisotropic solutions in f(R) Gravity
在度规形式的$f(R)$引力框架下研究了各向异性宇宙模型。平面对称模型被认为是将各向异性的膨胀率沿不同的空间方向。膨胀率的各向异性被假定为在整个宇宙演化过程中保持不变。通过考虑f(R)的不同函数形式,建立了两种加速模型。这些模型的可行性进行了测试,通过稳定性分析。
2016-01-18 gr-qc
A New Picture of Cosmic String Evolution and Anisotropic Stochastic Gravitational-Wave Background
我们研究了宇宙弦产生的随机引力波背景(SGWB)的各向异性,它与大统一理论的自发U(1)对称性破缺有关,发生在暴胀的开始。弦网络的演化是由原始涨落决定的,永远不会达到标度状态。弦环不均匀地分布在大尺度区域中,导致SGWB中的大的各向异性。我们发现,SGWB各向异性的角功率谱依赖于频率,这是测试在多波段观测的GW。特别是,GWs从宇宙弦可以适当地解释共同的频谱过程NANOGrav合作报告,和角功率谱在纳赫兹波段,$\mathtt{l}(\mathtt{l}+1)C_{\mathtt{l}}=5.6\times 10^{-2}$在大尺度上,预计在不久的将来可以检测脉冲星定时阵列实验。
2021-12-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
How Anisotropic is our Universe?
研究了均匀、整体各向异性宇宙中大尺度宇宙微波背景的各向异性。我们进行了统计分析,其中四年的数据从宇宙背景探测器卫星搜索这些模型预测的特定各向异性模式,从而设置明确的上限剪切量,$(σ/H)_0$和涡度,$(ω/H)_0$,这是数量级强于以前的限制。我们评论这些结果可能会影响我们的理解原始的全球各向异性。
1996-05-20 astro-ph gr-qc
Cosmic No-Hair Conjecture In Scalar-Tensor Theories
我们证明了在标量张量理论的背景下,各向异性的Bianchi型宇宙模型向de Sitter宇宙演化。在天琴座流形的宇宙学中也有类似的结果。因此,Wald(1983)的宇宙无毛定理的类似物在这两种情况下都成立。事实上,在暴胀期间,标量张量理论、天琴座流形和广义相对论(GR)之间没有区别。
2010-07-08 gr-qc
Consistency of Anisotropic Inflation during Rapid Oscillations with Planck 2015 Data
本文利用非最小导数耦合框架研究了快速振荡过程中的宇宙暴胀问题。为此,被认为是各向异性和均匀的Bianchi我的背景。在此背景下,我发展了各向异性振荡暴胀的形式主义,并找到了暴胀存在的一些限制。在这一时期,与宇宙学扰动相关的参数被评估,进一步,它们的图形轨迹被呈现以检查模型与观测数据的兼容性(Planck 2015 probe)。
2018-11-26 gr-qc
Anisotropic Born-Infeld-f(R) Cosmologies
本文在 Born-Infeld-f(R) 引力中研究 Bianchi I 型各向异性宇宙学解,通过重构方案分析暴胀、类 de Sitter、幂律及大撕裂等演化情景,揭示高阶曲率修改对各向异性动力学和未来奇点的影响。
2024-12-19 gr-qc
Anisotropic power-law inflation in a two-scalar-field model with a mixed kinetic term
我们检查是否扩展的情况下,一个两个标量场模型,其中一个混合动力学项的正则和幻影标量场参与,承认Bianchi I型度量,这是均匀的,但各向异性的时空,作为其幂律解。然后,我们分析了各向异性的幂律解的稳定性,看看这些解决方案是否尊重宇宙无毛猜想或没有在暴胀阶段。此外,我们还将研究一种特殊的情况,即正则场和幻影场的纯动力学项在场方程中完全消失,以再次检验宇宙无毛猜想的有效性。因此,由于相应的各向异性暴胀解的不稳定性,宇宙无毛猜想在这两种情况下总是成立的。
2017-02-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Anisotropic cosmology in Bumblebee gravity theory
本文在Bianchi I型宇宙中引入VEV条件下的Bumblebee场,结合观测与动力学系统分析,揭示各向异性及LSB对宇宙演化、物质主导阶段和ΛCDM临界点的影响。
2025-08-31 gr-qc
Isotropization of the universe during inflation
由于宇宙无毛定理,原始暴胀阶段允许人们消除任何可能的各向异性膨胀。如果不存在全局各向异性应力,则各向异性膨胀率趋于减小。可能的早期各向异性相的观测结果是什么?我们首先回顾各向异性宇宙的动力学和报告解析近似。然后,我们讨论的结构动力学方程的扰动和观测的统计特性,以及原始各向异性的影响,这些扰动的量子化在通货膨胀。最后,我们简要回顾了基于原始向量场的模型,这些模型回避了宇宙无毛定理。
2015-12-02 astro-ph.CO gr-qc
Anisotropic imprint of long-wavelength tensor perturbations on cosmic structure
暴胀模型预测了原始密度扰动(标量度量扰动)和引力波(张量度量扰动)之间的相关性,其形式为标量-标量-张量三点相关,或傅立叶空间中的双谱。这种双谱的压缩极限意味着在观测到的物质和星系的局部功率谱中存在四极不对称性。在这里,我们表明(像其他人之前),在单场慢滚模型预测的这种功率不对称的幅度红外发散被取消的投影效应时,考虑到观察到的功率谱。然后,我们进一步评估的非零,但有限的,剩余的四极功率不对称的发散被取消后。虽然四极功率不对称很小,但它在概念上很重要。此外,我们的计算澄清了如何预测这种功率不对称可能会改变不同的标量-标量-张量双谱模型,并表明,令人信服的检测四极功率不对称将排除单场慢卷模型的通货膨胀。
2013-08-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Measuring primordial anisotropic correlators with CMB spectral distortions
我们发现,膨胀模型与破碎的旋转不变性产生可测试的非对角签名之间的相关性的$μ$型失真和温度波动的宇宙微波背景。更确切地说,通常由原始矢量场的波动产生的具有四极双谱不对称性的场景,当$|\ell_1-\ell_2|=2$时产生非零的$μ$相关。由于光谱畸变对极小尺度的原始波动很敏感,因此宇宙方差限制的光谱畸变实验可以以高的信噪比检测到这种效应。
2015-10-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Cosmological Dipole in Tilted Anisotropic Universes
University of Oxford(牛津大学);Institute of Physics of the Czech Academy of Sciences(捷克科学院物理研究所);University of Portsmouth(朴茨茅斯大学)
研究倾斜各向异性宇宙中双极现象的成因,分析空间曲率、热流、电磁场等对宇宙学观测的影响,发现仅克隆场能产生观测到的双极幅度。
2025-12-03 astro-ph.CO gr-qc
On Cosmic No-hair in Bimetric Gravity and the Higuchi Bound
我们研究了自旋2物质存在下的宇宙无毛现象,即在双度规引力中。我们在物理部分得到了具有宇宙学常数的稳定的de Sitter解,并找到了宇宙无毛理论正确性的证据.在另一个宇宙学常数存在的情况下,de Sitter解有两个分支.在各向异性扰动下,其中一个总是稳定的,并且在线性水平上没有违反宇宙无毛。另一个分支的稳定性依赖于参数,宇宙无毛一般是可以违反的。值得注意的是,两个分支的分歧点正好与Higuchi界重合。事实证明,存在一个de Sitter解,其中宇宙无毛保持在线性水平,各向异性扰动的有效质量高于Higuchi界。
2012-12-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmic Microwave Radiation Anisotropies in Brane Worlds
基于最近在低能近似下求解体几何的研究进展,提出了一种新的计算Randall Sundrum双膜模型中宇宙微波背景(CMB)谱的公式.计算了由5D Weyl张量印刻在膜上的各向异性应力的演化。在一个简单的模型中,假设初始绝热扰动是标度不变的,研究了暗辐射扰动对CMB谱的影响。暗辐射扰动诱导等曲率扰动,但由此产生的光谱可以是完全不同的预测简单的混合物的绝热和等曲率扰动由于外尔各向异性应力。
2003-12-11 astro-ph gr-qc hep-ph
Constraints on anisotropic cosmic expansion from supernovae
我们通过估计Ia型超新星(SN Ia)哈勃图在低红移(z<0.2)的半球各向异性来检验宇宙膨胀的各向同性。我们比较最适合的哈勃图对半球和搜索的最大不对称的方向。对于一个各向同性的宇宙,我们预期只有一个小的不对称性,由于噪音和附近结构的存在。这个检验不依赖于假设的宇宙内容、假设的引力模型或宇宙的空间曲率。由于大尺度结构的可能的波动的预期进行评估的Λ冷暗物质(ΛCDM)模型,并比较超新星的数据从宪法设置为四个不同的光变曲线拟合,从而允许系统的影响进行研究。哈勃膨胀的半球形不对称性的预期数量级与观察到的数量级一致。哈勃不对称的方向是在95%的置信水平(CL)下建立的。使用MLCS 2k 2和SALT II光变曲线拟合器。在(l,b)~(-35°,-19 °)方向膨胀率最大,这与其他研究报道的方向一致。它的幅度与ΛCDM模型的预期并不矛盾。测得的哈勃各向异性为ΔH/H ~ 0.026。95% C. L。膨胀不对称性ΔH/H<0.038。
2013-05-03 astro-ph.CO gr-qc
Effective anisotropic dynamics in Group Field Theory cosmology
本文研究群场论凝聚体宇宙学中各向异性宇宙的涌现动力学,发现两种各向异性态在晚期趋于各向同性并再现弗里德曼动力学,而在宇宙反弹附近各向异性贡献虽小但不可忽略。
2024-07-23 gr-qc hep-th
Interacting Kasner-type cosmologies
由于各向异性动力学的简化,Kasner型宇宙学为分析三维各向异性膨胀提供了一个有用的框架。本文研究了相对论多流体Kasner型情形。我们首先考虑两个理想宇宙流体的叠加的一般情况下,以及非相互作用和相互作用的特殊情况下,通过引入一个唯象耦合函数$q(t)$。对于二流体宇宙学情形,只存在宇宙学标度解,而对于三流体组态,不仅存在宇宙学标度解,而且存在更一般的解。在三重相互作用的宇宙流体的情况下,我们可以有能量从两种流体转移到第三种,或者能量从一种宇宙流体转移到另外两种。结果表明,在这种各向异性的宇宙学方案中,通过要求能量密度为正,总有一个物质成分违反了主导能量条件。
2011-01-11 gr-qc hep-th
Cosmic Birefringence: Cross-Spectra and Cross-Bispectra with CMB Anisotropies
麦克斯韦电磁学的宇称违反扩展在传播过程中引起光子的线偏振平面的旋转。这种被称为宇宙双折射的效应会影响宇宙微波背景(CMB)观测,产生$E$和$B$偏振模式的混合,否则在标准场景中为零。这样的效果自然地由旋转角度参数化,该旋转角度可以被写为各向同性分量$α_0$和各向异性分量$δα(\hat{\mathbf{n}})$的和。在本文中,我们计算角功率谱和双谱涉及$δα$和CMB的温度和偏振图。特别是,相反发生的交叉谱,我们表明,即使在各向异性双折射角和CMB地图之间的原始交叉相关的情况下,存在非零的三点相关函数携带宇称破缺物理签名。此外,我们发现,这样的角度双谱仍然生存在一个制度的纯各向异性的宇宙双折射,这对应于保守的情况下,有$α_0=0$。这些双谱代表了一个额外的观察,旨在研究宇宙双折射和超越功率谱分析的宇称违反性质。它们还提供了一种方法来执行宇宙双折射的特定模型的一致性检查。此外,我们估计在所有可能的双折射双谱中,$\langleδα\, TB\rangle$和$\langleδα\,EB\rangle$是包含最大信噪比的双折射双谱。一旦宇宙的双折射信号被带到目前的限制水平,我们表明,这些bispectra是在未来的CMB实验范围内,作为LiteBIRD。
2022-05-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A liquid crystal analogue of the cosmic string
在几何光学的范畴内,我们考虑光在具有拓扑线缺陷的各向异性介质中的传播。结果表明,在这种介质中传播的光所感知的有效几何是宇宙弦时空的一个空间截面。
2005-09-22 astro-ph cond-mat.soft gr-qc
Observational consequences of Bianchi I spacetimes in loop quantum cosmology
各向异性一般支配着均匀宇宙膨胀的最早阶段。它们在弹跳模型中特别重要,因为剪切在宇宙的收缩阶段增长,使各向同性的情况不稳定。本文将圈量子宇宙学(LQC)中的宇宙学扰动的研究扩展到各向异性的Bianchi I模型,该模型包含一个反弹,随后是一个阶段的慢卷膨胀。我们表明,虽然剪切张量稀释和宇宙各向同性反弹后不久,宇宙扰动保持记忆的这个短的各向异性阶段。我们开发的形式主义需要描述扰动各向异性,有效的LQC,并将其应用于预测的宇宙微波背景(CMB),同时尊重目前的观测约束。我们发现,各向异性反弹诱导:(一)各向异性功能的所有角度关联函数的CMB,特别是四极调制,可以解释一个类似的功能,在温度图中观察到的普朗克卫星,和(ii)量子纠缠标量和张量模式之间,这表明自己在温度偏振(T-B和E-B)的CMB相关性。
2020-09-03 astro-ph.CO gr-qc
Fundamental Cosmic Anisotropy and its Ramifications I: Killing vector fields and constructing their metric
本文研究空间均匀但各向异性宇宙的几何基础,给出由三维Killing向量场Lie代数显式构造对应度规的算法,并通过示例说明如何分离宇宙时间依赖。
2025-10-04 astro-ph.CO gr-qc math-ph
Signatures of anisotropic sources in the trispectrum of the cosmic microwave background
$N$点相关函数的软极限,其中一个波数比其他波数小得多,在约束暴胀物理学中起着特殊的作用。各向异性源,如在暴胀过程中的矢量场产生不同的角度依赖性,在所有的这些?在本文中,我们专注于四点相关器(三谱$T$)。我们采用了由模型驱动的参数化,其中暴胀子$ϕ$通过$I^2 \left( ϕ\right) F^2$相互作用耦合到矢量场,即$T_ζ({\bf k}_1, {\bf k}_2, {\bf k}_3, {\bf k}_4) \equiv \sum_n d_n [ P_n(\hat{\bf k}_1 \cdot \hat{\bf k}_3) + P_n(\hat{\bf k}_1 \cdot \hat{\bf k}_{12}) + P_n(\hat{\bf k}_3 \cdot \hat{\bf k}_{12}) ] P_ζ(k_1) P_ζ(k_3) P_ζ(k_{12}) + (23~{\rm perm})$,其中$P_n$表示Legendre多项式。当四边形对角线的波数远小于边的波数时,这种形状得到增强。各向同性部分的系数$d_0$等于文献中讨论的$τ_{\rm NL}/6$。$I^2 \left( ϕ\right) F^2$相互作用产生$d_2 = 2 d_0$,$d_2 = 2 d_0$又与功率谱的四极调制参数$g_*$相关,如$d_2 \approx 14 |g_*| N…
2013-12-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Electrodynamic effect of anisotropic expansions in the Universe
在存在全局或局部各向异性宇宙膨胀的情况下,本文修正并给出了膨胀时空中的电动力学方程。在宇宙学各向同性的背景中,局部各向异性膨胀的区域应该会产生一种新的效应。这些区域应该自然存在,与哈勃流解耦的尺度相连接。这种效应可能的观测结果的建议。特别是,我预测的外观或来自或通过这些地区的电磁辐射的偏振变化。这种效应是可以观察到的,而且可能已经在类星体的偏振中观察到了。
2012-11-25 astro-ph.CO gr-qc
Cosmic acceleration with bulk viscosity in an anisotropic $f(R,L_m)$ background
本研究在各向异性$f(R,L_m)$引力框架下构建体黏性物质主导的宇宙模型,通过观测数据拟合参数,分析宇宙演化特性,验证模型可解释宇宙加速膨胀且符合相关能量条件约束。
2023-05-12 gr-qc hep-th
Anisotropic expansion of the Universe and generation of quantum interference in light propagation
本文研究了Bianchi I型宇宙模型中的电动力学。这种情况揭示了光子在传播过程中可能产生量子干涉的可能性。这种效应只是由于宇宙演化中存在两个不同的膨胀轴。换句话说,我们可以得出这样的结论:一种纯粹的度量--或者等价地说,引力--现象引起了一种量子效应,这种效应在光的传播中表现出来。
2015-10-07 astro-ph.CO gr-qc
Measuring Hubble constant in an anisotropic extension of $Λ$CDM model
本研究利用CMB独立数据在各向异性扩展的$\Lambda$CDM模型中约束哈勃常数,发现各向异性与$H_0$正相关,且$10^{-14}$量级的各向异性将$H_0$张力降低约$2\sigma$。
2023-11-10 astro-ph.CO gr-qc
Anisotropic Inflation in Dipolar Bose-Einstein Condensates
本文提出利用偶极玻色-爱因斯坦凝聚体中声速的方向依赖性构建各向异性类比时空度规,模拟暴胀期间涨落谱的各向异性演化,并通过膨胀速度调控最终残余各向异性,为宇宙学研究提供可调谐的实验室量子模拟平台。
2023-08-07 cond-mat.quant-gas gr-qc quant-ph
Signatures of anisotropic sources in the squeezed-limit bispectrum of the cosmic microwave background
在压缩位形中,其中一个波数$k_3$远小于另外两个波数$k_3\ll k_1\approx k_2$,原始曲率扰动的双谱在暴胀物理中起着特殊的约束作用。本文研究了压缩极限双谱中的一个新的唯象特征:即压缩极限双谱的振幅依赖于${\bf k}_1$和${\bf k}_3$之间的夹角,使得$B_ζ(k_1, k_2, k_3) \to 2 \sum_L c_L P_L(\hat{\bf k}_1 \cdot \hat{\bf k}_3) P_ζ(k_1)P_ζ(k_3)$,其中$P_L$是勒让德多项式.虽然$c_0$与通常的局部形式的$f_{\rm NL}$参数$c_0=6f_{\rm NL}/5$相关,但更高的多极系数$c_1$、$c_2$等,并没有受到数据的限制。由大尺度磁场引起的原始曲率扰动产生非零的$c_0$、$c_1$和$c_2$。操作包含$I(ϕ)^2 F^2$等项的膨胀模型生成$c_2=c_0/2$。最近提出的“固体膨胀”模型产生$c_2\gg c_0$。一个测量宇宙微波背景温度各向异性的宇宙方差限制实验,直到$\ell_{\rm max}=2000$,能够测量这些系数下降到$δc_0=4.4$,$δc_1=61$和$δc_2=13$(68% CL)。我们还发现,$c_0$和$c_1$,以及$c_0$和$c_2$几乎不相关。这些系数的测量将为暴胀物理学打开一扇新的窗口,例如…
2013-05-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph