Cosmological dynamics of dark energy in scalar-torsion $f(T,ϕ)$ gravity
研究了作为暗能量模型的标量-扭转$f(T,ϕ)$引力的宇宙动力学,其中$T$是遥平行引力的扭转标量,$ϕ$是正则标量场.在这种情况下,我们关注的是与重力和指数势的非线性耦合的一类模型的现象学。我们得到了自治系统的临界点,以及每个临界点的稳定性条件和它们的宇宙学性质。特别地,我们证明了加速膨胀的新吸引子的存在,以及新的标度解,其中暗能量的能量密度作为背景流体密度标度,从而定义了所谓的标度辐射和标度物质时代.缩放的解决方案是鞍点,因此,系统退出这些解决方案的宇宙加速的当前时代,对吸引点描述的暗能量占主导地位的时代。
2021-05-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Prospects of detecting spacetime torsion
如何检测时空扭曲?本文为回答这一问题提供了理论依据。给出了在容许挠率的时空中具有非最小耦合的一类非常一般的引力理论的多极运动方程。我们的研究结果提供了一个框架,系统测试的整个类的理论与扩展的测试机构的帮助。非最小理论的一个令人惊讶的特征是,即使在用普通(非微结构)测试物质进行的实验中,它们对时空扭曲的潜在敏感性。
2014-05-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Equations of motion in gravity theories with nonminimal coupling: a loophole to detect torsion macroscopically?
本文导出了在容许挠率的时空中具有一般非极小耦合的引力理论的多极运动方程。我们非常普遍的发现允许通过扩展的测试主体对整个理论类进行系统的测试。非极小理论的某些子类的一个独特的特征是,即使在没有微结构测试物质的实验中,它们也对后黎曼时空结构敏感。
2013-09-16 gr-qc hep-th
Dark matter from torsion in Friedmann cosmology
研究了一个在爱因斯坦-嘉当框架中具有挠率的宇宙模型。对于一个与哈勃展开函数成正比的挠率函数$ϕ=-αH$,用两种不同的方法研究了挠率函数作为暗物质分量的贡献.在第一个模型中,扭转耦合$α$改变了总物质能量密度,产生了有效的暗物质和宇宙学常数项,很好地再现了平坦宇宙和谐模型。在第二种方法中,从标准重子物质加上一个宇宙学常数项开始,得到了挠率与重子和宇宙学常数项的耦合自然地产生了一个暗物质贡献,以及一个修正的宇宙学项。在这个模型中,暗物质扇区可以解释为挠函数与普通重子物质和宇宙学常数的有效耦合。最后,它表明,这两个模型是完全兼容的超新星和哈勃参数测量最近的宇宙学数据。
2022-02-03 astro-ph.CO gr-qc
Dark matter candidate from torsion
二次庞加莱引力规范理论的稳定的赝标自由度被证明是一个合适的暗物质候选者。我们发现的参数空间的理论,可以解释所有的预测冷暗物质,并约束这些参数与天体物理观测。
2021-12-07 gr-qc hep-th
Towards Perturbative Unimodular Poincaré Gauge Theories with Propagating Torsion
Universidade do Estado do Rio de Janeiro(里约热内卢州立大学);Universidade Federal Fluminense(弗鲁米嫩塞联邦大学);University of Graz(格拉茨大学)
该研究探讨具有传播挠率的庞加莱引力规范理论与其单模对应理论的单圈关系,发现特定背景下单模约束不改变局域单圈挠率动力学,并指出等价性的局限及扩展方向。
2026-08-25 gr-qc hep-th
Matter-antimatter asymmetry and dark matter from torsion
我们提出了一个简单的方案来解释观测到的物质-反物质不平衡和宇宙中暗物质的起源。我们使用爱因斯坦-嘉当-夏玛-基布尔引力理论,它自然地扩展了广义相对论,使之包括物质的内在自旋。在经典的狄拉克方程中,由自旋产生的时空挠率产生了在旋量场中为立方的Hehl-Datta项。我们表明,在电荷共轭变换下,这一项相对于质量项改变符号。因此,经典狄拉克旋量和它的电荷共轭满足不同的场方程。存在挠率的费米子比反费米子具有更高的能级,这导致它们的衰变不对称性。这种差异只有在非常早期宇宙中存在的极高密度下才有意义。我们认为,这种差异导致了一种机制,根据这种机制,存在于这样一个宇宙中并携带重子数的重费米子大多衰变为正常物质,而它们的反粒子大多衰变为隐藏的反物质,形成暗物质。宇宙的守恒重子总数仍然为零。
2011-05-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Lorentz gauge-invariant variables in torsion-based theories of gravity
广义相对论动力学可以从不同的作用量推导出来--在边界项上与爱因斯坦-希尔伯特作用量不同--并对动力学变量进行不同的选择。其中,广义相对论的远程平行等价物是一个基于四元组场的挠率理论。在过去的几年里,人们建立了更多的基于广义扭转的理论,试图取代广义相对论。目前有两种方法来表述这样的理论;一种包括自旋连接,另一种不包括。我们讨论了这种理论中的洛伦兹规范不变性的概念,并给出了一个简单但重要的证明,这两个公式是物理等价的。
2022-04-19 gr-qc hep-th
Non-interacting holographic dark energy with Torsion via Hubble Radius
Daejin University(大真大学);Korea Institute for Advanced Study(韩国高等研究院)
本文提出一种非相互作用的引力暗能量模型,利用 torsion 标量和 Hubble 半径作为红外截断,发现即使弱 torsion 也能导致宇宙加速,且当前方程状态参数 minima 范围在 -1 到 -0.778 之间。
2025-11-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Self-Gravitating Spherically Symmetric Solutions in Scalar-Torsion Theories
研究了标量-挠率引力理论中的球对称解,其中标量场与挠率通过微分耦合耦合。我们得到了一般的场方程,从中我们提取了一个解耦的主方程,该方程的解导致所有其他未知函数的规范。我们首先得到了一个精确解,它代表了一个新的虫洞般的解决方案与正规标量场打扮。然后,我们找到了大距离线性化球对称解,其中空间渐近为AdS。
2015-01-02 gr-qc hep-th
Nonlinear Hamiltonian analysis of new quadratic torsion theories Part I. Cases with curvature-free constraints
最近发现,当在没有物质的情况下线性化时,具有二次曲率和挠率的一般引力理论的58种情况(i)没有鬼和快子,(ii)功率计数可重整化。我们检查的八种情况下,其主要约束不依赖于曲率张量的非线性哈密顿结构。我们确认了所有这些理论在线性区域的粒子谱和么正性。我们发现定性动力学的变化,在所有八种情况下的非线性制度,建议至少有一个破碎的规范对称性,并可能激活负动能自旋宇称部门和因果行为。其中两个例子在线性水平上传播了一对无质量模式,作为引力的候选理论很有趣。然而,我们确定这些模式与矢量激发,而不是张量极化的引力子。此外,我们表明,这些理论不支持一个可行的宇宙学背景。
2021-01-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dark spinor model with torsion and cosmology
我们研究了包含挠率的暗旋量模型的宇宙学结果。在均匀和各向同性的宇宙学中,只有某些挠率分量是非零的,但在选择这些分量时存在自由,这与演化方程是一致的。我们利用这一点,并讨论了几种情况下,可能会导致有趣的宇宙学后果。特别地,我们证明了存在精确的宇宙学解,其中宇宙最近才开始加速,并且这个解是一个吸引子。这对应于一个特定形式的扭转与温和的微调,可以解决的重合问题。
2012-11-25 gr-qc hep-th
From geometry to cosmology: a pedagogical review of inflation in curvature, torsion, and extended gravity theories
本文回顾了基于曲率、扭力和扩展引力理论的膨胀宇宙学,探讨了标量场与几何量的相互作用及其对膨胀动力学的影响,并连接了理论模型与观测数据。
2025-12-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
f(R) gravity, torsion and non-metricity
对于具有独立对称连接(无挠率)的f(R)引力理论,通常称为帕拉蒂尼f(R)引力理论,以及具有挠率但无非度规性的f(R)引力理论,称为U4理论,已经证明,独立连接实际上可以代数地消除,只要这种连接不耦合到物质。值得注意的是,在这两种情况下的结果是相同的理论,这是动态等价的ω_0=-3/2 Brans-Dicke理论。它表明,即使是最一般的情况下,一个独立的联系与非度规性和扭转之一,达到完全相同的理论,在更严格的情况下。这推广了以前的结果,并解释了为什么假设挠率或非度规性为零最终会导致相同的理论。它还表明,f(R)作用量不能支持一个带有动力学自由度的独立连接,不管这个连接有多普遍,至少只要没有连接-物质耦合。
2009-07-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Torsion, an alternative to dark matter?
我们用哈勃图来对抗爱因斯坦-嘉当的理论。对标题中问题的肯定回答与今天的超新星数据是一致的。
2013-09-19 astro-ph.CO gr-qc
Ghost-free higher-order theories of gravity with torsion
在这篇手稿中,我们将介绍最近提出的无限导数引力理论与非对称连接的理论框架。我们将明确地推导出在线性水平上的场方程,并在费米子源的存在下获得具有非平凡形式的扭转张量的新解,并证明这些解都是鬼和奇点自由的。
2019-11-20 gr-qc hep-th
Comments On "Self-Gravitating Spherically Symmetric Solutions in Scalar-Torsion Theories"
我们在[arXiv:1501.00365 [gr-qc]]中发现了一个关键的计算错误,导致了错误的主方程。这说明双曲标量势不存在类似虫洞的解,并且在大距离处的解不同于[arXiv:1501.00365 [gr-qc]]的解。
2017-06-15 gr-qc hep-th
Dynamics of dark energy in a scalar-vector-torsion theory
本文在标量-矢量-挠率理论中研究暗能量宇宙学动力学,推导场方程与自治系统,发现新的标度解和矢量性吸引子不动点,可重现宇宙热历史并解释当前加速膨胀。
2023-07-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Kinematic reconstruction of torsion as dark energy in Friedmann cosmology
Universidade Estadual Paulista (UNESP)(圣保罗州立大学)
本文通过Ia型超新星、哈勃参数及宇宙声学振荡数据,重建扭力函数作为暗能量候选者的运动模型。
2025-12-17 astro-ph.CO gr-qc
Some cosmological models coming from gravitational theories having torsional degrees of freedom
在这项工作中,我们考虑引力理论,其中耦合特征类的影响,适当地介绍了作为运营商的爱因斯坦-希尔伯特行动,已被考虑在内。众所周知,这种方法偏离了广义相对论的框架,因为它导致了存在挠率的理论。我们在这里考虑所有的特征类是一致的四维时空流形。然后,我们提出的扭曲$1$ -形式和扭转$2$ -形式,可以在一般条件下,在各种情况下的利益。此外,我们使用相同的框架来研究宇宙学的情况下,主要是通过选择平坦FLRW度规和理想流体。
2016-07-28 gr-qc hep-th
On the strong-CP problem and its axion solution in torsionful theories
引力效应可能会干扰强CP问题的轴子解。我们指出,重力可以提供一个潜在的保护机制,以一个额外的轴子与扭转相关的字段的形式。
2018-05-22 gr-qc hep-ph hep-th
Observational information for f(T) theories and Dark Torsion
在目前的工作中,我们分析和比较的信息来自不同的观测数据集的一种f(T)理论的背景下。我们进行了联合分析与最近的Ia型超新星(SNe Ia),重子声学振荡(BAO),宇宙微波背景辐射(CMB),伽马射线暴数据(GRB)和哈勃参数观测(OHD)的测量,以约束这些理论的唯一新参数。结果表明,当新的组合BAO/CMB参数被用来把约束,结果是不同于以往的工作。我们还表明,当我们包括观测哈勃数据(OHD)的简单的LambdaCDM模型被排除到一个西格玛水平,导致这些理论的有效状态方程是幻影型。此外,分析了SNe Ia和其他观测集的张力标准,我们获得了更一致和更适合的数据集与这些理论。
2010-12-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Post-Newtonian limit of scalar-torsion theories of gravity as analogue to scalar-curvature theories
我们考虑最近提出的一类扩展的远程平行引力理论,这需要一个标量场,这是非最小耦合到一个平坦的,度量兼容连接的扭转。这类引力的标量挠率理论是类比于研究得很好的一类标量曲率引力理论而构造的,并且是它们的直接扩展,并且具有各种共同的特征,例如共形框架自由度。对于这个类,我们确定的参数化后牛顿极限,无论是一个有质量和无质量的标量场。在质量的情况下,我们确定的有效引力常量和后牛顿参数$γ$,这两个依赖于引力和测试质量之间的距离。在无质量的情况下,我们计算了全部参数,发现只有$γ$和$β$可能偏离它们的广义相对论值。特别是,我们发现,对于一个最小耦合标量场的理论变得无法区分从广义相对论在这个水平的后牛顿近似。
2020-01-22 gr-qc hep-th
The role of torsion in projective invariant theories of gravity with non-minimally coupled matter fields
我们研究了一个大家庭的度量仿射理论与投影对称性,包括非最小耦合的物质领域,尊重这种不变性。这种对称性是通过强制连接只通过里奇张量的对称部分进入而直接实现的,即使在物质扇区中也是如此。我们离开的联系完全自由(包括扭转),并获得其作为Levi-Civita联系的辅助度量的一般解决方案,表明扭转只出现作为一个投影模式。这个结果证明了在这些理论中广泛使用的设置消失挠率的条件是一个简单的规范选择。我们将我们的结果应用到文献中考虑的一些特殊情况下,如所谓的爱丁顿启发Born-Infeld理论等。最后,我们讨论的可能性,实施一个规范固定的连接是度量兼容和评论的真正性质的非度量的理论中的两个度量不共形相关。
2017-05-22 gr-qc hep-th
Some simple theories of gravity with propagating torsion
本文研究反对称度规-仿射引力理论,寻找平直空间展开下无鬼影无快子的模型,发现仅传播引力子及一个有质量自旋自由度的新理论,需包含 $(\nabla T)^2$ 项。
2024-05-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Bulk torsion fields in theories with large extra dimensions
我们研究的后果时空扭曲共存的大规模的额外维度的情况下与重力。在把挠率与弦论中的Kalb-Ramond反对称张量场联系起来之后,我们考察了当额外维被紧致化时,挠率在可见3-膜上的伪像。据发现,虽然扭转会导致宇称违反在一个4维框架,所有宇称违反的影响消失的可见膜时,扭转起源于散装。然而,这样的场景被发现有自己的特点,其中一些可能是现象学上的重要。
2002-04-25 gr-qc hep-ph hep-th
Unified dark sectors in scalar-torsion theories of gravity
我们提出了一个统一的描述的物质和暗能量时代,使用一类标量扭转理论。我们提供了一个哈密顿描述,并通过应用Noether定理,并要求现场方程承认线性动量守恒定律,我们得到两个特定类别的标量场的潜力。我们提取解析解,我们进行了详细的动力学分析。我们表明,该系统具有临界点,对应于标度的解决方案,其中有效的,总的状态方程参数接近于零和点,它等于宇宙学常数值$-1$。因此,在演化过程中,宇宙在尘埃物质占主导地位的时期保持了足够长的时间,而在稍后的时间里,它进入了加速时期,最终导致了德西特阶段。最后,与其他统一的场景,如Chaubergin气体为基础的模型,以及Horndeski为基础的建设,目前的情况是免费的不稳定性和病理在微扰水平。
2022-03-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dynamical Resolution of the Cosmic Coincidence Problem in Non-Interacting Holographic Dark Energy via Einstein-Cartan Torsion
Graduate School Department of Physics, Daejin University(大真大学物理学院研究生院);School of Liberal Arts and Sciences, Korea National University of Transportation(韩国交通大学本科文理学院);School of Physics, Korea Institute for Advanced Study(韩国高等研究院物理学院)
通过引入爱因斯坦-嘉当挠率,在非相互作用全息暗能量模型中实现了密度比的动力学演化,从而无需精细调节即可解决宇宙巧合问题。
2026-05-27 astro-ph.CO gr-qc
Can Gravity Probe B usefully constrain torsion gravity theories?
在大多数涉及挠率的引力理论中,挠率的来源是物质的内禀自旋。由于费米子的自旋在宏观物体中通常是随机取向的,因此产生的扭转通常可以忽略不计。然而,在最近的一篇论文中,Mao等人指出,有一类理论认为宏观旋转物体的角动量会产生大量的扭转。他们认为,根据作用等于反作用的原理,人们会期望测试物体的角动量耦合到背景扭转场,因此GPB陀螺仪的进动在这些理论中应该受到地球产生的扭转的影响。我们表明,事实上,作用等于反应的原则并不适用于这些理论。我们详细研究了毛等人提出的林-白藤理论的推广,称为爱因斯坦-林-白藤理论。这个理论有各种不同的版本,这取决于为扭转选择的物质耦合的精确形式。我们表明,对于任何与Mao等人假设的自旋输运方程相容的物质耦合,该理论要么有鬼要么有不适定的初始值公式。这些理论问题可以通过专门化理论参数和选择标准的最小挠率张量与物质的耦合来避免。这产生了一个一致的理论,但其中的作用等于反应的原则是违反,其中的陀螺仪的角动量不耦合到地球的扭转场。因此,爱因斯坦-林-白藤理论并没有预言重力探测器B会有可探测到的扭转信号。可能还有其他的扭转理论。
2007-05-14 astro-ph gr-qc hep-th
The most general ELKO Matter in torsional f(R)-theories
我们研究了在最一般的ELKO物质存在下的f(R)-引力的挠率,检查守恒律与物质场方程的一致性;我们讨论了与宇宙学应用有关的场方程的一些数学特征。
2011-08-05 gr-qc hep-th math-ph
Dynamical system analysis for nonminimal torsion-matter coupled gravity
在这项工作中,我们进行了详细的动力学分析的非最小扭转物质耦合引力的宇宙学应用。提出了两种替代形式主义,这使得一个更容易的方法之间进行选择,为一个给定的问题,此外,我们分析了六个具体的模型。在一般情况下,我们提取对应于暗物质为主,缩放减速的解决方案,或暗能量为主的加速解决方案的不动点。此外,我们还发现存在一个小的参数区域,在该区域内模型可以经历从物质时代到暗能量时代的过渡。这些特征与观测到的宇宙演化是一致的,并使该理论成为描述自然的成功候选者。
2015-12-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A torsion-balance search for ultra low-mass bosonic dark matter
我们用铍铝复合偶极的静态扭秤来寻找与重子-轻子数耦合的超低质量玻色子暗物质。对于质量在$10^{-18}$和$10^{-16}$ eV/ $c^2$之间的玻色子,我们将耦合常数$g_{\rm B-L}$的置信限设置为95%,在$m_{\rm DM} = 8\times 10^{-18}$ eV/ $c^2$约束$g_{B-L}(\hbar c)^{-1/2} < 1 \times 10^{-25}$时性能最佳。这为寻找超低质量玻色子作为力中介粒子的等效原理实验提供了一个补充限制。
2022-01-10 astro-ph.CO gr-qc
Accelerating Universe with spacetime torsion but without dark matter and dark energy
结果表明,在Poincaré引力规范理论的框架下,通过对引力拉格朗日不定参数的某些限制,导出的均匀各向同性模型的宇宙学方程在渐近性上与广义相对论$ΛCDM$模型的宇宙学方程具有相同的形式.本文将$ΛCDM$模型标准理论宇宙学方程中有关暗物质和暗能量的项与时空扭转引起的引力相互作用的变化联系起来。
2009-08-22 gr-qc
Continuity of the torsionless limit as a selection rule for gravity theories with torsion
虽然原则上人们可以用挠率来扩充引力理论,但一般认为任何这样的挠率影响都太小而不重要。在这里,我们表明,这不是一般情况下。我们证明了挠率为零的极限不一定是连续的,在极限中得到的理论不一定与挠率从未存在的理论相一致。然而,对于一个标准的挠张量,是反对称的两个指数,我们已经发现了两种情况下,消失的挠极限实际上是连续的,即爱因斯坦引力和共形引力。对于其他共同感兴趣的引力理论来说,挠率张量需要在所有三个指标上都是反对称的。
2014-06-18 gr-qc
Modified teleparallel gravity with higher-derivative torsion terms
我们构造了$F(T,\left(\nabla{T}\right)^2,\Box {T})$引力修正,这是一类新的修正理论产生的高导数扭转项的行动,并不同于他们的曲率模拟。应用它们在宇宙学框架中,我们得到一个有效的暗能量部门,包括新的扭转贡献。我们对两个具体的例子进行了详细的动力学分析,提取了稳定的晚期解,并计算了相应的观测值。我们证明了宇宙的热历史是可以再现的,它可以导致一个暗能量占主导地位的加速宇宙,其中暗能量状态方程参数位于精华区,或者在宇宙演化过程中可能表现出幻影分界线的交叉。最后,比例因子渐近地表现为幂律或指数,与观测结果一致。
2016-10-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A possible explanation of dark matter and dark energy involving a vector torsion field
研究了一个简单的有挠引力模型,认为它可以解释宇宙中的暗物质和暗能量。它可以被重新解释为一个使用爱因斯坦引力方程的模型,其中时空有充满负能量(压力)和正质量密度的完美流体的区域,其他区域包含在静止框架(动量为零)中具有负质量密度和单轴应力张量的各向异性物质,以及可能其他没有静止框架的“管腔”区域。扭转矢量场在整个时空中是不均匀的,并且可能是湍流的。数值模拟应该可以揭示这些方程是否与暗物质和暗能量的宇宙学观测相一致。
2022-03-25 gr-qc
Vacuum torsion and regular accelerating Universe without dark matter
为了解决暗物质问题,研究了黎曼-嘉当时空中最简单的规范引力理论,它解决了宇宙学奇点问题和暗能量问题.结果表明,真空扭转场与引力物体的适当角动量的相互作用可以导致在天体物理尺度(星系、星系团)上出现附加引力,在标准理论框架中,这种引力与暗物质有关。
2017-05-08 gr-qc
Dark Energy: Is It of Torsion Origin?
{ \it“暗能量“}是最近用来解释Ia型超新星观测的术语。本文对暗能量与时空挠率之间的一种可能关系给出了两个论证。
2010-06-10 gr-qc
Scalar-torsion theories of gravity II: $L(T, X, Y, ϕ)$ theory
我们考虑洛伦兹不变的标量-张量远程平行引力理论,其中拉格朗日量由挠率标量、标量场、它的动力学项以及挠率和标量场之间的导数耦合建立。导出了该理论的场方程,明确地发现了自旋联系与四元组场方程反对称部分之间的关系,这是Lorentz不变量引力远平行理论的一个重要相容性结果。之后,我们研究的行为,这类理论下的保形变换,并发现这种变换映射不同的理论在这一类到对方。
2018-02-28 gr-qc
Modified teleparallel theories of gravity
我们调查修改后的引力理论的背景下,telepallel几何。众所周知,基于挠率标量的修正引力模型在局部洛伦兹变换下不是不变的,而基于里奇标量的修正引力模型在局部洛仑兹变换下是不变的。这激发了对依赖于挠率标量和挠率矢量散度的模型的研究。我们推导出远程平行相当于$f(R)$重力作为这些模型的一个特定的子集,并表明,这是唯一的理论在这一类是不变的局部洛伦兹变换。进而可以证明,$f(T)$引力是唯一一个承认二阶场方程的理论.
2015-11-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Generalised teleparallel quintom dark energy non-minimally coupled with the scalar torsion and a boundary term
在这项工作中,我们提出了一个新的广义quintom暗能量模型的远程平行替代广义相对论,通过考虑一个非最小耦合的quintom模型的标量场与标量扭转分量$T$和边界项$B$。在广义相对论的远程平行理论中,边界项表示挠率矢量$B=2\nabla_μT^μ$的发散,并且通过基本关系式$R=-T+B$与里奇标量$R$和挠率标量$T$相关。通过对可分解指数势的动力学系统分析,研究了广义相对论遥平行替代理论中当前五重态的动力学性质.这项研究分析了相空间的结构,揭示了在更一般的五重态情况下标量扭转和边界耦合的基本动力学效应。此外,一个数值方法的模型来分析宇宙演化的系统。
2018-04-26 astro-ph.CO gr-qc
Phantom dark energy from scalar$-$torsion coupling
我们表明,标量场的拉格朗日密度,耦合到爱因斯坦$-$嘉当引力理论的扭转矢量的协变发散,没有一个动力学项,成为动力学在其广义相对论等价制定。由此产生的动力学项是负的:这样一个标量场可能是幽灵暗能量的来源。
2021-01-25 gr-qc
Stability in quadratic torsion theories
我们重新讨论了有挠引力的二次理论的定义和一些性质。我们从曲率和挠率张量中最一般的拉格朗日密度平方开始。通过假设当挠率为零时,广义相对论将被恢复,并研究了弱引力场中矢量和赝矢量挠率场的行为,我们给出了这些理论稳定的一组必要条件。此外,我们显式地获得的引力场方程使用Palatini变分原理与度量条件通过拉格朗日乘子实现。
2022-11-04 gr-qc
Growth of matter perturbations in an interacting dark energy scenario emerging from metric-scalar-torsion couplings
本文研究了在标量场与度规和挠率耦合的修正引力方法中线性物质密度扰动的增长。在等效标量-张量公式中,爱因斯坦坐标系中的物质场像往常一样与一个有效的暗能量分量相互作用,其动力学可能由一个产生扭转模的标量场控制。因此,物质密度不再是自守恒的,从而不仅对背景宇宙学演化产生影响,而且对局部不均匀性的微扰谱产生影响。为了估计线性物质扰动对增长的影响,尽可能少地改变增长因子的标准参数形式,我们求助于一个合适的泰勒展开的相应指数,称为增长指数,关于宇宙标度因子的值在目前的时代。特别是,我们得到了一个合适的拟合公式的增长指数的耦合函数和物质密度参数。虽然生长因子的整体参数制定被发现适合与最新的红移空间畸变(RSD)和观测哈勃(OH)的数据在低红移,拟合公式使我们能够约束的增长指数,以及在和谐的宇宙学限制,从而确保形式主义的可行性。
2021-02-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Importance of torsion and invariant volumes in Palatini theories of gravity
我们研究了广义相对论的扩展的场方程制定内的度量仿射形式主义设置扭转为零(Palatini方法)。我们发现,不同的(二阶)动力学方程的出现取决于扭转是否设置为零i)先验或ii)后验,即,在考虑动作的变化之前或之后。考虑到一个通用的家庭的Ricci平方理论,我们表明,在这两种情况下的连接可以分解为Levi-Civita连接和条款取决于一个向量场的总和。然而,虽然在情况i)中这个向量场与联络的对称部分有关,但在ii)中它来自挠率部分,因此,一旦挠率被完全去除,它就消失了。此外,这个与挠率相关的向量场的消失直接意味着里奇张量的反对称部分的消失,因此它在动力学中不起作用。与此相关,我们发现,列维-Civita部分的连接是由于存在一个不变的体积相关联的辅助度量$h_{μν}$,这是代数相关的物理度量$g_{μν}$。
2013-10-26 gr-qc hep-th
Phase-space analysis of torsion-coupled dilatonic ghost condensate
本文研究了通过扭率与引力非最小耦合的伸缩子幽灵凝聚场的宇宙学动力学,通过相空间分析找到了临界点与稳定性条件,发现其能缓解暗能量尺度问题并在晚期趋向暗能量主导的吸引子。
2024-03-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Infrared foundations for quantum geometry II: Catalogue of all torsion-like theories including new ghost-tachyon-free cases
本文基于规范对称性系统分类所有线性宇称守恒的挠率类模型,发现所有幺正模型均不传播标量或赝标量挠率,而只传播矢量挠率模式。
2025-07-07 gr-qc hep-ph hep-th
Torsion and Nonmetricity in Scalar-Tensor Theories of Gravity
我们证明了由i)标量曲率和其他标量场的任意函数加上ii)与连接无关的动力学项和源项组成的作用量所导出的引力场方程,无论我们选择非度量性为零且具有非零挠率,还是相反,都是相同的.
1993-03-09 gr-qc
Post-Newtonian limit of generalized scalar-torsion theories of gravity
本文导出了一类遥平行引力理论的后牛顿极限,其中作用量是挠率标量$T$和由动力学标量场$ϕ$建立的标量量$X$和$Y$的自由函数$L(T,X,Y,ϕ)$.我们限制分析的无质量标量场,以便使用参数化后牛顿形式主义没有修改,如引入一个有效的引力常量,这取决于相互作用的质量之间的距离。特别是,结果表明一类完全保守的引力理论,其中唯一的非零参数是$γ$和$β$。对于函数$L(T,X,Y,ϕ)$的特定选择,该理论不能在后牛顿近似中与广义相对论区分开来。
2020-01-22 gr-qc hep-th
Singularity theorems and the inclusion of torsion in affine theories of gravity
我们将广义相对论的Raychaudhuri-Komar奇点定理推广到有挠和无挠的仿射引力理论。我们首先推广了现有的聚焦定理,使用超曲面正交的曲线的类时和零同余,展示了挠的存在如何影响洛伦兹流形中焦点的形成。在仿射引力理论的能量守恒条件下,我们证明了在Lorentz流形中含有理想流体或标量场物质源时加速曲线的新的奇异性定理.
2019-08-30 gr-qc
Invariant Connections with Torsion on Group Manifolds and Their Application in Kaluza-Klein Theories
研究了单群流形$S$上带挠的不变联络,给出了描述它们的一个显式公式。这一结果被用于在$M^{4} \times S$上具有曲率平方项的多维引力理论的降维。我们计算了由度规和挠率的额外分量产生的标量场的势,并分析了挠率对自发紧化稳定性的作用。
1993-05-02 gr-qc
Spherically symmetric solutions in torsion bigravity
研究了四参数Einstein-Cartan型理论中的球对称解。这些理论包括挠率和度规作为动力学场,并且只包含两种物理激发(围绕平坦时空):无质量的自旋2激发和质量为$ m_2 \equiv κ$的自旋2激发。它们提供了一个几何框架(我们建议称之为“扭转双引力”),用于修改爱因斯坦理论,该理论具有与双度量引力模型相同的频谱。我们发现扭双引力理论的球对称解具有几个显著的特点:(1)它们与无鬼影的双度量引力理论的球对称解具有相同的自由度(即比虚满双度规引力理论少一个);(ii)在自旋为2的场的小质量极限下($ κ\to 0$),在微扰理论的前两级,没有出现$κ$的逆幂(与双度量引力中发生的情况相反,其中$1/κ^2$因子以线性阶出现,而$1/κ^4$因子以二次阶出现)。我们用数值方法构造了一个高紧性(渐近平坦)的扭转双引力星模型,并证明了它的几何和物理性质与具有相同可观测开普勒质量的广义相对论星有显著的不同.
2019-06-27 gr-qc hep-th
Cosmological signatures of torsion and how to distinguish torsion from the dark sector
挠率是广义相对论的一个非黎曼几何扩展,它允许包含物质的自旋和时空的扭曲。在文献中,有挠率的宇宙学模型被用来解决极早期(高红移$z$)或现今宇宙的问题。本文着重于可区分的挠率观测签名,否则无法解释与伪黎曼几何的标量场。我们证明了当挠率存在时,角直径距离$D_{\mathrm A}$和光度距离$D_{\mathrm L}$之间的宇宙对偶关系被打破。我们展示了参数$η= D_{\mathrm L}/[ D_{\mathrm A}(1+z)^2] -1 $描述的偏差如何与扭转有关,以及不同形式的扭转如何导致$η$的特殊情况参数化,包括$η_0 z$、$η_0 z/(1+z)$和$η_0 \ln (1+z)$。我们还表明,扭转的影响可能是可见的低红移数据,在超新星为基础的$H_0$测量引起的偏见。我们还表明,扭转可以影响Clarkson-Bassett-Lu(CBL)函数${\cal C}(z) = 1 + H^2 (D D'' - D'^2) + H H' D D'$,其中$D$是横向共动距离。如果$D$是从光度距离推断的,那么,在一般的非零挠率模型中,${\cal C}(z) \ne 0$。对于伪黎曼几何,Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker(FLRW)度量具有${\cal C}(z) \equiv 0$ ;因此,CBL函数的测量可以提供另一个挠率的诊断…
2020-03-14 astro-ph.CO gr-qc
Hyperscaling violating black holes in scalar-torsion theories
我们研究的引力理论中的标量场与潜在的,超过其最小耦合,也通过非最小的导数耦合与扭转标量,这是爱因斯坦引力的远程平行等效耦合。该理论提供了二阶运动方程,我们发现大距离非微扰静态球对称四维解决方案。其中,我们发现了一类一般的黑洞解,它们在参数/积分常数的一定范围内具有超标度违反Lifshitz时空球视界拓扑形式的渐近性.虽然标量场在视界处发散,但它的能量密度和压强在那里是有限的。从天体物理学的角度来看,与牛顿偏转相比,这种解决方案提供了额外的光偏转。
2015-09-16 gr-qc hep-th