Dynamics of locally rotationally symmetric Bianchi type VIII cosmologies with anisotropic matter
本文研究了各向异性物质源对Bianchi VIII型空间均匀宇宙学性质演化的影响。分析是基于动力系统的方法,并利用Calogero和Heinzle开发的各向异性物质家族,它概括了完美的流体,并提供了一个衡量偏离各向同性。因此,完美流体解决方案的作用被置于更广泛的背景下。本文的结果关注的过去和未来的渐近动力学的局部旋转对称的解决方案的第八型各向异性物质。结果表明,解决方案的物质来源是足够接近各向同性表现出相同的定性动力学作为完美的流体解决方案。然而,物质模型的高度各向异性可能导致动力学与真空和理想流体情况显着不同。
2012-03-13 gr-qc
Magnetic Bianchi I Universe in Loop Quantum Cosmology
我们在圈量子宇宙学的框架下研究了均匀宇宙磁场的动力学结果。我们表明,一个大反弹发生在一个崩溃的磁化比安奇I宇宙,从而扩展了已知的情况下的奇异性避免。先前的工作已经表明,在圈量子宇宙学中,完美流体比安奇I宇宙通过反弹避免了奇点。流体具有零各向异性应力,并且在这种情况下,剪切各向异性通过反弹保持不变。相比之下,磁场具有非零各向异性应力,并且剪切各向异性通过反弹不守恒。在反弹之后,宇宙进入经典阶段。尘埃流体的添加不会从性质上改变这些结果。
2008-12-10 gr-qc
Cosmic anisotropic doomsday in Bianchi type I universes
为了研究时空的各向异性是否会在宇宙模型的演化过程中在宇宙时间的有限值处引起未来的奇异性,我们研究了真空和非真空Bianchi I型时空的未来奇异性.我们表明,在卡斯纳真空宇宙学的情况下,时空可能会在有限的时间内撕裂自己,只有在对应于唯一的尺度因子,在这个有限的宇宙时间值发散的方向。另外两个方向标度因子和平均标度因子此时不发散并趋于零,而方向和平均膨胀率也变为无穷大。由于物质含量的缺乏,这种各向异性的未来奇点是由剪切标量引起的,它也在此时爆炸。我们称这种奇点为“真空撕裂”。对于非真空解,我们讨论了充满刚性流体的完全各向异性Bianchi I型时空和充满各向同性和各向异性正压物质的椭球(轴对称)宇宙模型,并用$σ/θ=const$表征,其中$σ$和$θ$分别是剪切标量和膨胀标量。
2016-11-15 gr-qc
Bianchi type-I cosmological dynamics in $f(\mathcal{Q})$ gravity: a covariant approach
利用$1 + 3$协变形式主义,我们明确的效果,非度量宇宙的动力学。然后,利用动力系统方法,在$f(\mathcal{Q})$引力框架下分析了Bianchi I型宇宙学的演化。我们考虑几个模型的功能$f(\mathcal{Q})$,他们每个人都表现出各向同性时代的宇宙,是否过渡或不。在一种情况下,除了动力系统方法提供的定性分析,我们还获得了平均长度尺度$l$的解析解。
2022-11-15 gr-qc
Anisotropic universes with conformal motion
通过对Bianchi I时空中的共形Killing矢量施加自然的几何和运动学条件,证明了一类轴对称度规存在共形运动。这个类包含爱因斯坦方程的新的精确解,包括各向异性辐射宇宙,各向同性在晚些时候。
1996-02-09 gr-qc
Bianchi type-VI anisotropic dark energy model with varying EoS parameter
在各向异性的Bianchi VI型宇宙学模型下,我们研究了充满理想流体和暗能量的宇宙的演化。为了得到宇宙的确定性模型,我们假设模型中的剪切标量$(σ)$与膨胀标量$(\vartheta)$成正比。这种假设只允许流体的各向同性分布。得到了相应方程的精确解。发现暗能量的EoS参数以及减速参数是时变函数。利用观测数据,给出了对应于不同阶段的宇宙演化的定性图像。并对所得解的稳定性进行了研究。
2012-09-26 gr-qc
Scalar Field Cosmologies with Barotropic Matter: Models of Bianchi class B
我们详细调查的定性行为的类的Bianchi B型空间均匀的宇宙模型,其中的物质内容是由两个非相互作用的组件;第一个组件是由一个正压流体具有伽马定律的状态方程,而第二个是一个非相互作用的标量场(phi)的指数势V= λ exp(k phi)。特别是,我们研究了模型在早期和晚期的渐进性质,特别关注模型是否向未来各向同性(和膨胀),并讨论了宇宙学标度解的一般性。
1999-07-15 gr-qc
Bianchi Class B Spacetimes with Electromagnetic Fields
本文对一类含有三个类空的Bianchi B类Killing矢量的宇宙时空进行了深入的分析。利用动力系统分析,我们证明了Einstein-麦克斯韦方程组的真空平面波解族是膨胀宇宙的稳定吸引子。相动力学的详细研究特定的对称模型。对于某些特殊情况,我们对系统进行了精确的积分,以确定定性特征。据我们所知,所获得的一些解决方案以前没有提出过。最后,基于这些解,我们讨论了这些齐次模型与开放FLRW宇宙的扰动之间的关系。我们认为,真空平面波模式对应于一定的电磁扰动的长波长极限。
2012-03-12 gr-qc
Classical Bianchi type I cosmology in K-essence theory
我们使用的K-本质理论的最简单的形式之一,我们将其应用到经典的各向异性Bianchi I型宇宙模型,与正压完美流体建模通常的物质含量和宇宙学常数。除了刚性流体和没有宇宙学常数的任何经典解,发现在封闭的形式,使用时间变换。我们还给出了具有宇宙学常数和正压参数某些特殊值的解。我们提出了可能的各向同性的宇宙学模型,使用各向异性参数和宇宙的体积之间的比率,并表明,这往往是一个常数或为零的不同情况下。我们还包括弗里德曼方程的模拟定性分析。
2014-09-10 gr-qc
Bianchi VIII Empty Futures
使用定性分析的基础上的哈密顿形式主义和正交框架表示,我们调查是否发生接近初始奇点的混沌行为仍然存在于未来的Bianchi VIII模型。我们描述了真空Bianchi VIII模型的一些特征,这些特征可能与研究爱因斯坦场方程的一般真空非均匀解的未来渐近线的性质有关。
2001-02-01 astro-ph gr-qc hep-th
Bianchi type I universe with viscous fluid
我们研究了在宇宙学常数$Λ$存在下,由充满粘性流体的Bianchi I型宇宙学模型给出的均匀各向异性宇宙的演化.研究了粘性流体和$Λ$项在BI时空演化中的作用。虽然粘性不能消除宇宙学奇点,但它在奇点附近解的定性新行为的形成中起着至关重要的作用。结果表明,引入$Λ$项可以方便地消除宇宙学奇点。特别是,在体积粘度的情况下,它提供了一个永恒的演变过程($Λ< 0$),而对于$Λ$的一些正值和体积粘度与膨胀成反比,BI宇宙允许一个奇异性自由振荡模式的膨胀。在体积粘度和份额粘度均与膨胀成正比的情况下,即使$Λ$为负值,该模型也允许振荡模式伴随指数增长。在这种情况下,时空奇点发生在$t \to -\infty$。
2004-10-13 gr-qc
Contrasting features of anisotropic loop quantum cosmologies: the role of spatial curvature
各向同性时空和Bianchi-I时空的圈量子化的一个特征是能量密度、膨胀标量和剪切标量存在与物质含量无关的普适边界。我们调查的性质,这些物理量的Bianchi-II和Bianchi-IX时空,最近已经使用连接算子的方法循环量化。使用有效哈密顿方法,我们表明,Bianchi-II时空,能量密度和膨胀和剪切标量原来是有界的,虽然不是由普适值。在Bianchi-IX时空中,当接近经典奇点是各向同性时,上述物理量是有界的。此外,对于所有其他情况下,奇点的方法不是各向同性的,有效的动力学是可信的,这些量是有限的。这些结果与广义相对论截然不同,广义相对论中上述物理量一般是无界的,导致测地线方程的崩溃。与各向同性模型和Bianchi-I模型相比,我们发现Bianchi-II模型的能量条件和Bianchi-IX模型的逆三重态修正对获得上述界的作用是重要的。这些结果带来了微妙的物理区别的量子化使用holonomies在闭环各向同性和Bianchi-I模型,和连接算子的方法。我们发现,这些量子化方法,即使是在空间曲率的存在下,各向同性的模型,在物理上存在着质的差异。我们强调这些重要的差异,在基于完整性的量子化和连接算子的方法,各向同性的空间封闭和开放的模型的扩展标量的行为。
2012-02-08 gr-qc
Quantum Einstein-Dirac Bianchi Universes
我们研究了由狄拉克旋量场产生的空间均匀(Bianchi)宇宙的迷你超空间量子化。齐次旋量的量子化导致有限维费米子希尔伯特空间,从而导致多分量惠勒-德维特方程,其主要特征是:(i)自旋相关的莫尔斯型势的存在,以及(ii)q数平方质量项的出现,其阶为${\cal O}(\hbar^2)$,并且受排序模糊性的影响。我们给出了Bianchi Ⅱ型系统(包含散射态和束缚态)的量子精确解,并讨论了Bianchi IX型系统(经典混沌)量子动力学的主要定性特征.我们比较精确的量子动力学的费米宇宙台球以前的作品,描述旋量场是经典的或格拉斯曼值。
2011-03-15 gr-qc hep-th
Anisotropic cosmological models with spinor field and viscous fluid in presence of a $Λ$ term: qualitative solutions
研究了一类非线性旋量和Bianchi I型引力场的自洽系统,其中存在粘性流体和$Λ$项,旋量场的非线性是由双线性旋量形式$S$和$P$构成的不变量$I$和$J$的任意函数,得到了一个多参数常微分方程组\cite{saharrp,grqcnlsp} .对该系统进行了全面的定性分析。一个完整的定性分类的宇宙演化模式给出了相应的动力系统已经说明。
2007-05-22 gr-qc
Anisotropic cosmology in $q$-deformed entropic gravity
本文在Verlinde熵引力框架下研究q-变形理论对各向异性Bianchi I型宇宙学模型的影响,推导了受q-变形影响的动力学方程并分析其轴对称解,揭示了q-变形对早期宇宙演化的潜在作用。
2025-02-03 gr-qc hep-th
Anisotropic universe with anisotropic dark energy
在轴对称Bianchi-I宇宙框架内,利用Pantheon+超新星数据约束各向异性暗能量状态方程,发现数据更支持状态方程沿各向异性轴偏离-1的$w_b$CDM模型。
2025-06-01 astro-ph.CO gr-qc
Qualitative Properties of Magnetic Fields in Scalar Field Cosmology
利用动力系统方法研究了一类空间均匀Bianchi VI_o宇宙模型的定性性质,该模型包含一个具有线性状态方程的理想流体,一个具有指数势的标量场和一个均匀宇宙磁场.我们发现,所有的模型演变远离一个不断扩大的无质量标量场模型中的物质和磁场是可以忽略不计的动态。我们还发现,对于一个特定的参数值范围内的模型发展到通常的幂律膨胀模型(没有磁场),此外,我们得出结论,通货膨胀是没有从根本上影响的存在下,一个统一的原始磁场。我们调查的Bianchi I磁场模型的物理性质的一些细节。
2001-08-15 astro-ph gr-qc
Kovalevski exponents and integrability properties in class A homogeneous cosmological models
用动力系统定性地研究齐次各向异性Bianchi A类模型揭示了一个不变流形的层次结构。利用Adler-van Moerbecke方法计算Kovalevski指数,讨论了代数可积性在这类模型中的分布。特别地,我们发现真空Bianchi VII_0模型的代数不可积性被更一般的Bianchi VIII和Bianchi IX真空模型所继承。爱因斯坦方程中的物质项(宇宙学常数、尘埃和辐射)通常会在A类均匀模型中产生无理数或复数的Kovalevski指数,从而引入不可积元素,即使相应的真空模型是可积的。
2002-10-18 gr-qc nlin.SI
Anisotropic cosmological models with spinor and scalar fields and viscous fluid in presence of a $Λ$ term: qualitative solutions
本文研究了具有粘性流体和$Λ$项的Bianchi I型引力场范围内旋量场和标量场相互作用的自洽系统。导出了定义BI宇宙体积尺度、能量密度和相应的哈勃常数演化的方程组。对所讨论的系统进行了彻底的定性研究。相应的解决方案图示。本文还从爆破的角度对该系统进行了研究。已经表明,爆破仅在存在粘度的情况下发生。
2008-08-27 gr-qc
Bianchi-I cosmology from causal thermodynamics
我们调查对角Bianchi-I时空中的粘性流体的存在下,通过使用剪切和各向异性的压力分量作为基本变量,其中的粘度是由(二阶)因果热力学驱动。一些精确的解决方案,其中我们提到的各向异性版本的de Sitter/anti-de Sitter几何以及渐近各向同性的时空呈现出一个有效的恒定的宇宙加速度没有任何宇宙学常数。对正压流体线性状态方程解的定性分析表明,这种行为是相当普遍的。
2017-02-10 gr-qc math-ph math.MP
Dust-filled axially symmetric universes with a cosmological constant
在最近认识到真空能量密度的正值和认识到一个简单的Kantowski-Sachs模型可能适合宇宙学的经典测试之后,我们研究了三个各向异性和均匀模型的定性行为:Kantowski-Sachs,Bianchi I型和Bianchi III型宇宙,尘埃和宇宙学常数,以找出物理上允许的。我们发现,这些模型进行各向同性的点,观察将无法区分它们和标准模型,除了Kantowski-Sachs模型$(Ω_{k_{0}}<0)$和Bianchi III型$(Ω_{k_{0}}>0)$与$Ω_{Λ_{0}}$小于某个临界值$Ω_{Λ_{M}}$。即使我们认为宇宙自最后一个散射纪元($z\approx 1000$)以来应该是近似各向同性的,这意味着宇宙在所有方向上都应该具有近似相同的哈勃参数(考虑到COBE 4年数据),对于一个非常小的$δ$,如果是$|Ω_0+Ω_{Λ_0}-1|\leq δ$,那么与Kantowsky-Sachs和Bianchi III型相容的物质密度参数仍然有很大的范围。由于我们的限制,Bianchi I型模型变得完全各向同性,在这种情况下我们有$Ω_0+Ω_{Λ_0}=1$。当然,在宇宙学常数$Ω_Λ>Ω_{Λ_{M}}$的条件下,所有这些模型都局部地接近指数膨胀态。
2001-10-19 gr-qc
Cosmological viability of anisotropic inflation in Thurston spacetimes
Indian Institute of Science Education & Research, Bhopal(印度科学教育与研究所博帕尔分校)
本文研究了各向异性膨胀在Thurston时空中的可行性,通过构建各向异性Thurston 3-几何的膨胀模型,发现背景几何的内在偏心性诱导了一个违反各向同性的矢量场,该场通过与inflaton的耦合触发了二次各向异性膨胀阶段,通过动力学稳定性分析和相空间分析,证明了存在一个稳定的膨胀固定点,表明各向异性hair的膨胀可行性。
2026-05-15 gr-qc
Bianchi type-V dark energy model with varying EoS parameter
在各向异性的Bianchi V型宇宙学模型的范围内,我们研究了宇宙的演化。对角能量-动量张量的假设导致了对度规函数的严格限制,而度规函数本身又对能量-动量张量的分量施加了限制。该模型允许各向异性物质分布。进一步利用模型中剪切标量$(σ)$与膨胀标量$(\vartheta)$成正比的比例条件和哈勃参数的变化规律,将哈勃参数与体积尺度联系起来。得到了相应方程的精确解。发现暗能量的EoS参数以及减速参数是时变函数。利用最新的观测数据,给出了对应于不同阶段的宇宙演化的定性图像。
2012-09-27 gr-qc physics.gen-ph
Anisotropic Matter in Cosmology: Locally Rotationally Symmetric Bianchi $I$ and $VII_o$ Models
我们研究均匀的,各向异性的时空,特别是局部旋转对称的Bianchi型$I$和$VII_o$在各向异性物质的存在下的行为。通过找到一个合适的运动常数,并转换的运动方程,我们能够提供精确的解决方案,在存在完美的流体与各向异性的压力。解决方案的空间涵盖的问题组成的一个单一的完美的流体,满足弱能量条件,是丰富的,足以包含解决方案,表现出的行为是定性不同于各向同性部门。因此,我们发现,有更多的“物质的问题”接近一个均匀的奇点比通常的刚性流体。示例度量给出的宇宙学的物质来源是磁场,相对论粒子,宇宙弦和域壁。
2016-03-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Strong Cosmic Censorship in orthogonal Bianchi class B perfect fluids and vacuum models
强宇宙审查猜想指出,对于爱因斯坦场方程的一般初始数据,最大的全局双曲发展是不可扩展的。我们证明了这一猜想在类的正交Bianchi B类完美流体和真空时空,通过显示,无界的某些曲率不变量,如Kretschmann标量是一个通用的属性。这个标量保持有界的唯一时空表现出局部旋转对称性或平面波平衡类型。我们进一步研究的定性行为的解决方案对初始奇点。为此,我们的工作中的扩展归一化变量引进的休伊特-温赖特和一组完整的措施,这也是一个可数的交集的状态空间中的开放和密集的集合,产生收敛到一个特定的子弧的卡斯纳抛物线。我们进一步给出了一个明确的建设,使这些变量和几何初始数据之间的爱因斯坦方程的翻译。
2017-12-11 gr-qc math-ph math.DG
Power-law Bianchi type I inflation with multiple vector fields
Phenikaa Institute for Advanced Study, Phenikaa University(范玉高级研究院,范玉大学)
在超引力启发模型中,研究一个标量场非最小耦合多个矢量场的各向异性暴胀宇宙,发现四类幂律解,并分析其稳定性及矢量场对宇宙演化的影响。
2026-07-02 astro-ph.CO gr-qc
Qualitative Analysis of Isotropic Curvature String Cosmologies
一个完整的定性研究弦宇宙学的动力学同位素曲率宇宙类。这些模型是Bianchi类型I,V和IX和减少到一般类的Friedmann-Robertson-Walker宇宙的极限消失剪切各向同性。系统中包含了非平凡的二型势项和宇宙学常数项。在一般情况下,两种形式的潜在的和空间曲率项是动态重要的,在中间阶段的演变。在许多模型中,宇宙学常数是重要的渐近和各向异性成为动态忽略不计。也存在反弹宇宙学。
1999-11-12 gr-qc hep-th
On the Asymptotic Behaviour of Cosmological Models in Scalar-Tensor Theories of Gravity
我们研究了标量-张量引力理论中的宇宙学模型的定性性质,利用这些理论与广义相对论在保角变换和场重定义下最小耦合到标量场的形式等价性。特别是,我们调查的渐近行为的空间均匀的宇宙学模型在一类标量张量理论是共形等价的广义相对论Bianchi宇宙学与标量场和指数的潜力,其定性特征已被研究过。特别注意的是集中在那些标量张量理论宇宙学模型,它被证明是自相似的,对应于广义相对论模型,在描述更一般的模型(例如,那些充当早期和晚期吸引子的宇宙学模型)。
1998-07-20 gr-qc
Averaging Dynamics of Scalar Field-Matter Interacting Models in Anisotropic Universes: The Locally Rotationally Symmetric Bianchi I Spacetime
该研究利用平均理论分析局部旋转对称Bianchi I时空中含标量场及宇宙学相互作用的各向异性模型,通过定性分析揭示解空间结构,证明哈勃参数作为扰动参数控制系统差异,并给出避免奇点的参数条件。
2025-08-05 gr-qc math-ph math.MP
Qualitative Analysis of Causal Anisotropic Viscous Fluid Cosmological Models
本文用不可逆热力学的截断Israel-Stewart理论描述一类空间均匀粘性流体宇宙学模型中的体粘压力和各向异性应力。微分方程的控制系统被写在无量纲变量和一组无量纲状态方程是用来完成系统。由此产生的动力系统,然后使用标准的几何技术进行分析。研究发现,各向异性应力的存在起着主导作用的各向异性模型的演变。特别是,在比安奇I型模型的情况下,它被发现,各向异性应力导致违反弱能量条件的模型,并在某些情况下创建一个周期性的轨道。分析了零导热情况下各向同性奇点的稳定性,发现存在一定的参数取值范围,使得存在吸引各向同性Friedmann-Robertson-Walker模型.在各向异性应力为零但热传导为非零的情况下,奇点的稳定性与相应的热传导为零的情况相同,因此热传导的存在并不明显影响模型的全局动力学。
1996-05-28 gr-qc
Averaging Theory and Dynamical Systems in Cosmology: A Qualitative Study of Oscillatory Scalar-Field Models
Universidad Católica del Norte(天主教北大学);Durban University of Technology(德班理工大学)
本文通过动力系统和平均方法研究振荡标量场模型,揭示了宇宙学中几何依赖的晚期时间吸引子行为及无自主漂移特性。
2026-01-23 gr-qc hep-ph hep-th
A Quantitative Framework for Testing the Hubble Tension in a Bianchi Type I Cosmological Background
Dipartimento di Fisica di Bari(巴里大学物理系);INFN di Bari(意大利国家核物理研究所巴里分部)
该研究提出毕安基I型背景下哈勃张力检验的定量框架,推导弱剪切轴对称映射关系,发现仅含剪切的模型无法解决哈勃张力,为利用SNe、BAO等检验晚时间各向异性提供可证伪方案。
2026-08-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dynamics of Cosmological Models in the Brane-world Scenario
我们提出了一个系统的研究结果的定性行为的弗里德曼Lemaitre罗伯逊沃克(FLRW)和比安奇I和V宇宙模型在兰德尔Sundrum膜世界类型的场景。
2001-05-11 astro-ph gr-qc hep-th
How does SU($N$)-natural inflation isotropize the universe?
研究了SU($N$)规范场耦合的赝标暴胀系统的均匀各向异性动力学。为了了解初始各向异性宇宙在这样的暴胀模型中是如何各向同性的,我们导出了在Bianchi I型几何中获得轴对称SU($N$)规范场组态的方程,并讨论了一种确定其各向同性子集的方法,这些子集是其后期吸引子的候选者.每个各向同性解由SU($N$)代数的相应SU(2)子代数表征。数值结果表明,在SU(3)规范场的情况下,各向同性宇宙是一个普适的晚时吸引子。有趣的是,我们发现在暴胀过程中,由不同SU(2)子代数表征的两种不同规范场组态之间会发生跃迁。我们澄清了这种情况发生的条件。这种转变可能会在宇宙微波背景和原始引力波背景上留下可观测的印记。
2023-02-10 astro-ph.CO gr-qc
Inflation with stable anisotropic hair: is it cosmologically viable?
最近提出了一个矢量场与暴胀子耦合的暴胀模型,并研究了Bianchi I型时空的唯象。结果发现,该模型证明了宇宙无毛定理的反例,因为存在一个稳定的各向异性暴胀不动点。然而,暴胀理论的一个伟大成就是,它解释了今天观测到的宇宙的平坦性和各向同性,而不需要特殊的初始条件。因此,任何可接受的通货膨胀模型都应该以令人满意的方式解释这些观察结果。为了检查模型是否满足这一要求,我们引入曲率的背景几何,并考虑轴对称时空的Bianchi型II,III和Kantowski-Sachs度规。我们表明,各向异性的Bianchi型I不动点是一个吸引子的整个家庭这样的时空。这个模型是预测性的,因为宇宙在很大范围的初始条件下经过几次e折叠后接近这个固定点。如果暴胀持续N个e倍,则暴胀结束时的曲率通常为exp(-2N)阶。另一方面,膨胀结束时膨胀率的各向异性虽然在1%的水平上很小,但非常重要。我们发现,在暴胀结束后,将有一个时期的各向同性持续约2N/3 e-倍。在此之后,剪切作为曲率缩放,并在暴胀结束后在N e折叠附近成为主导。对于再热温度的合理界限,暴胀过程中e折叠的最小数量,与超新星Ia数据的各向同性一致,位于区间(21,48)。因此,对我们的限制类时空所得到的结果表明,具有各向异性毛发的暴胀在宇宙学上是可行的。
2011-12-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Spin-2 dark matter from anisotropic Universe in bigravity
本研究在双引力理论中提出自旋-2暗物质产生的新机制:通过各向异性宇宙固定点向各向同性解的转变生成,可解释全部或部分暗物质,并有望被激光干涉仪直接探测。
2022-11-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Is there chaos in string cosmology?
在低能有效作用弦宇宙学中研究了Bianchi IX型“Mixmaster”宇宙。我们表明,不像在广义相对论,有没有在这些弦宇宙学的情况下的树级行动的混乱。详细研究了通过一系列Kasner时期的特征Mixmaster演化。在爱因斯坦坐标系中,在接近初始奇点的过程中,不可能出现标度因子的混沌振荡的无限序列,就像在无质量标量场存在的广义相对论性Mixmaster宇宙中一样。由近似卡斯纳度规描述的标度因子的有限振荡序列是可能的,但当所有膨胀率都为正时,它总是停止。在弦框架中,通过Kasner历元的演化改变为一种新的形式,反映了理论的对偶对称性。再次,我们表明,混沌振荡必须结束后,有限的时间。对偶对称的需要似乎与$t \to 0$的混沌行为不相容。我们也得到了我们的结果使用的哈密顿定性宇宙学图片的Mixmaster模型。我们还证明了与时间无关的赝标轴子场$h$不被Bianchi IX几何所接受。
1997-11-21 chao-dyn gr-qc hep-th
Spatially Homogeneous Universes with Late-Time Anisotropy
本文研究了Kantowski-Sachs和Bianchi III型两类空间均匀但各向异性宇宙的演化,推导了红移与距离的显式公式,探讨了晚期各向异性对Ia型超新星和CMB观测的影响。
2023-11-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Scalar field in the anisotropic universe
我们讨论了在暴胀开始前的初始各向异性时期产生的无质量和最小耦合标量场的原始谱。我们考虑两个模型的各向异性宇宙学,(平面)卡斯纳德西特解决方案(比安奇I)和陶布NUT德西特解决方案(比安奇IX),其中3-空间几何最初是各向异性的,其次是德西特相位由于存在一个积极的宇宙学常数。讨论了量子化、无质量、最小耦合标量场在各向异性阶段的行为。我们着重讨论了前暴胀各向异性背景下的量子化过程和演化。初始条件由标量场初始处于绝热状态的要求设置。在我们的例子中,这样的真空态只存在于各向异性宇宙的有限解中,宇宙的时空结构在初始时刻是规则的。在本文中,我们称绝热真空态为各向异性真空。在Kasner de Sitter模型中,对于平面解的一个分支,存在各向异性真空态,除非$k_3\neq 0$,其中$k_3$是沿第三方向的共动量,而在另一个分支中不存在各向异性真空态。在第一分支中,对于中等模式$k_3\sim k$,其中$k$是总的同向动量,标量功率谱具有振荡行为,其方向依赖性被抑制。相反,对于平面模式$k_3\ll k$,方向依赖性变得更加重要,因为在初始各向异性阶段违反WKB近似的这段时间内标量振幅的放大。Taub-NUT de Sitter模型的定性行为与平面Kasner de Sitter模型的第一分支的情况非常相似。
2010-03-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th