Stability of accelerating cosmology in two scalar-tensor theory: Little Rip versus de Sitter
我们发展了双标量模型的一般重建方案。重建了可以描述(不同的)非奇异小Rip或de Sitter宇宙学的类五等分理论。研究了这种暗能量宇宙学的(In)稳定性以及向不动点的流动。小裂口宇宙的稳定性导致了束缚物体在未来某个时候的解体,这表明没有经典跃迁到de Sitter空间。
2012-11-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dark Energy: the equation of state description versus scalar-tensor or modified gravity
宇宙的暗能量动力学可以通过考虑广义相对论中的广义流体状态方程、标量张量理论或爱因斯坦或乔丹框架中的修正F(R)引力的等效数学描述来实现。给出了将状态方程描述转化为标量-张量或修正引力的相应方法。我们表明,这种等价的图片可以区分匹配的解决方案,能够选择真正的物理帧的数据。
2006-01-23 astro-ph gr-qc hep-th
Riemannian and non-Riemannian extensions of geometrodynamics versus Einsteinian gravity
我们分析了广义相对论的一些推广。在修正引力的框架下,基于相应的标量-张量模型,讨论了一类引力作用量的牛顿极限。对于一个广义非对称度量,在适当的条件下,在第一近似阶下定义了自平行轨线。
2007-12-21 gr-qc
Quantum corrected power spectra of massless minimally coupled scalars during inflation: Effects of Yukawa coupling versus quartic self-interaction
在第一部分中,我们考虑了一个无质量的最小耦合标量,它是汤川耦合到一个无质量的狄拉克费米子在一个局部de Sitter背景的膨胀时空。我们计算了标量的量子修正模函数、功率谱、谱指数以及谱指数在单圈阶下的运行。我们发现,光谱是轻微的蓝倾斜,因此,波动的幅度略有增长,朝着更小的尺度。然后,在第二部分中,我们将第一部分中的计算方法应用于相同背景下具有四次自相互作用的无质量最小耦合标量,得到了单圈阶下相关量的精确解析表达式。与汤川标量相反,在这种情况下,光谱稍微红倾斜;因此,波动的幅度朝着更大的尺度稍微增长。
2015-10-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Modified gravity versus shear viscosity: imprints on the scalar matter perturbations
在牛顿规范下研究的宇宙标量微扰理论依赖于两个势$Φ$和$Ψ$。在广义相对论(GR)中,在没有能量动量张量引起的各向异性应力的情况下,它们必须重合($Φ=Ψ$)。另一方面,在文献中广泛接受的是,可以通过$Φ\neq Ψ$来参数化与GR的潜在偏差。因此,后者的功能是目前在GR宇宙学配备剪切粘性流体或修改重力。我们研究了标量物质密度扰动的演变,使用红移-空间-失真的$f(z)σ_8(z)$数据作为工具,区分和表征这两种情况下的印记。我们表明,在$f(z)σ_8(z)$的演变这两种情况下产量完全不同的印记相比,标准的宇宙学。虽然目前可用的数据对于区分修正重力和粘性剪切宇宙学并不敏感,但未来的精确数据可以用来打破这种不可区分性。
2018-12-26 astro-ph.CO gr-qc
Dirac equations in curved space-time versus Papapetrou spinning particles
我们从弯曲时空中的狄拉克量子场出发,通过程函近似和振幅局域化假设找出经典粒子。我们恢复了Mathisson-Papapetrou的结果,从而建立了经典和量子自旋粒子与引力场耦合之间的基本对应。
2008-10-02 gr-qc
Universality of free fall versus ephemeris
当具有引力强度的光标量场与物质相互作用时,弱等效原理通常被违反,例如导致违反自由降落的普适性。这一点已经被证实和验证了一段时间。然而,最近的发展[Minazzoli & Hees,PRD 2016]表明,自由降落的普遍性的新表现可以出现在一些模型中。在这里,我们讨论这个新的场景,并揭示我们打算如何约束它与INPOP星历。
2017-05-15 gr-qc
Vacuum Fluctuations of a Scalar Field during Inflation: Quantum versus Stochastic Analysis
本文研究了膨胀宇宙局部de Sitter背景中具有四次自相互作用的红外截断无质量最小耦合标量场。我们应用量子场论计算了一圈和二圈标量的两点关联函数。树阶相关器在一个固定的共动间隔(即在增加的物理距离)冻结在一个非零值。在固定的物理距离上,它随共动时间线性增长。单圈相关器是占主导地位的量子校正,它意味着在这个顺序下,在固定的共动间隔和固定的物理距离下,关联函数的负时间增长。我们还获得了定量的结果方差在空间和时间的一个和两个循环的修正,并推断真空期望值和方差之间的对比变得不那么明显时,包括循环校正。最后,我们用随机场论对模型进行了分析,得到了相同的结论。
2015-02-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Thawing Versus. Tracker Behaviour: Observational Evidence
目前有各种各样的标量场模型来解释宇宙的晚期加速。这包括标准规范和非规范标量场模型以及最近提出的Galileon标量场模型。可以将所有这些标量场模型分为两大类,即解冻类和跟踪类。在这项工作中,我们调查这些模型的证据与目前可用的观测数据,使用贝叶斯方法。我们使用广义Chaubergin气体(GCG)参数化的暗能量状态方程(EoS),因为它会引起解冻和跟踪行为的不同值的参数。对观测数据的分析并没有给出任何明确的证据,无论是解冻或跟踪行为的背景宇宙学的背景下,但是,如果我们考虑的不均匀性的演变和分析数据在这种情况下,然后有一个显着的证据有利于解冻行为。
2012-08-30 astro-ph.CO gr-qc
Newton versus Coulomb for Kaluza-Klein modes
本文通过计算圆周紧致化下引力与非引力树级振幅,比较牛顿力与库仑力,恢复弱引力猜想约束,并研究KK模式对产生及非最小耦合贡献。
2023-07-26 gr-qc hep-ph hep-th
Highly compact neutron stars in scalar-tensor theories of gravity: Spontaneous scalarization versus gravitational collapse
引力的标量-张量理论是广义相对论的扩展,包括一个额外的、非最小耦合的标量自由度。这些理论中的一大类,虽然在弱场区与GR没有什么区别,但由于非微扰的强场效应(称为自发标量化),预测了中子星完全不同的现象。在标量场和物质场之间的有效线性耦合$β_0$足够负(即$β_0 \lesssim -4.35$)的理论中,这种效应是已知的,并且受到脉冲星定时观测的强烈约束。在测试场近似下,自发标量化表现为一种类似快子的不稳定性。最近,有人认为,在$β_0>0$理论中,一个类似的不稳定性将由足够紧凑的中子星服从现实的状态方程触发。在这项工作中,我们调查了这种不稳定性的终态与$β_0>0$的一些代表性的耦合功能。这是通过现有的平衡配置的能量平衡分析,并通过数值确定的非线性柯西发展的不稳定的初始数据。我们发现,相反的$β_0<0$的情况下,不稳定的最终状态是高度敏感的耦合函数的细节,从引力坍缩自发标量化。特别是,我们表明,第一次,自发标量化可以发生在理论与$β_0>0$,这可能会引起新的天体物理学的引力理论的测试。
2016-06-22 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Deceleration versus Acceleration Universe in Different Frames of $F(R)$ Gravity
本文研究了在F(R)引力框架(Jordan框架)和非最小耦合标量场理论框架以及最小耦合标量场理论框架(Einstein框架)下,各种模型中加速宇宙和减速宇宙的发生。如我们所示,如果在一个帧中施加加速度,则当在另一帧中变换时,它不一定对应于加速度度量。正如我们将要证明的,这个问题是模型和框架依赖的,但似乎没有一个通用的方案,允许对这些情况进行分类。
2017-01-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Quantum fluctuations of braneworld background versus the TeV fundamental scale
引力场相对于ADD膜世界背景的量子涨落也足够大,破坏了TeV尺度的物理学。鉴于这一观察结果,寻找某种保护机制变得重要。在具有紧致额外维度的膜世界模型中,最自然的机制可能是额外空间的形状模量。膜世界背景的量子涨落对小黑洞的产生和蒸发有着重要的影响,这是近年来研究的热点。由于将基本尺度降低到TeV范围,背景时空的量子涨落被极大地放大,这也是其他唯象膜世界模型的特征,因此需要引起注意。
2006-07-12 gr-qc hep-ph hep-th
Scalar Fields Near Compact Objects: Resummation versus UV Completion
包含光标量场的低能有效场论在宇宙学中被广泛使用,但是在健康的UV完成中嵌入这样的理论和在IR中实现现象学上可行的屏蔽机制之间经常存在张力。在这里,我们确定了允许经典非线性平滑再现的相互作用耦合的范围(动力学/Vainshtein型筛选所必需的),并将其与基础UV理论中的酉性、因果性和局部性所允许的范围进行比较。后者的区域被确定使用的$2\to2$散射振幅上的正界,特别是通过考虑散射的标量的非平凡的背景,我们能够在所有订单的字段(超越四阶)的相互作用的约束。我们确定了两类理论,既可以表现出屏蔽,并满足现有的正性界限,即标量张量理论的$P(X)$或四次Horndeski型,其中领先的相互作用包含一个奇数功率的$X$。最后,对于四次DBI Galileon(相当于爱因斯坦框架中的非正式耦合标量),可以在两体系统附近进行类似的重新计算,并且施加正性约束会在屏蔽标量轮廓中引入非微扰模糊性。这些结果将指导未来的搜索UV完整的模型,表现出筛选的第五种力量在IR。
2021-06-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Transverse gravity versus observations
本文讨论了由横矢量生成的双同态下的引力不变量理论,即$\pd_\mξ^\m=0$。这样的理论被称为横向的,与广义相对论的不同之处在于,度规的行列式$g$是一个横向标量。我们评论不同的方式,这些模型可以使用各种观测约束。一般来说,额外的标量自由度介导了相互作用,因此必须对标量张量理论施加通常的约束。如果纯粹的引力部分是爱因斯坦-希尔伯特,但物质作用是横向的,模型预测,三个{ \em先验}不同的质量概念(引力主动和引力被动以及惯性)不再是等价的。因此,这些与广义相对论的横向偏差受到严格约束,实际上与违反等效原理、局部违反牛顿第三定律和/或局部位置不变性的现有界限相关。
2009-06-09 gr-qc hep-th
Gravitational-wave versus binary-pulsar tests of strong-field gravity
包含至少一颗中子星的双星系统包含强引力场区域,因此提供了强引力场的试验场。有两种类型的数据可以用来测试致密双星的引力定律:脉冲双星观测,或即将到来的螺旋双星引力波观测。我们比较了这两种类型的观测的探测能力在一个通用的双参数家庭的张量标量引力理论。我们的分析通过使用核物质(而不是多面体)的实际状态方程的样本,概括了(我们)以前关于双星脉冲星测试的工作,并超越了以前的研究(由C.M.将)的引力波测试,考虑更一般的张量标量理论比一个参数的乔丹-菲尔茨-布兰斯-迪克之一。本文还讨论了张量-标量引力中的尺度效应。
1998-06-04 astro-ph gr-qc
Non-Minimal Einstein-Yang-Mills Black Holes: Fundamental Quasinormal Mode and Grey-Body factors versus Outburst of Overtones
针对非最小 Einstein-Yang-Mills 黑洞准正规模的 JWKB 精度不足,本文采用 Leaver 方法揭示基本模稳定而高泛音敏感,并计算灰体因子。
2025-05-01 gr-qc
de Sitter versus Anti de Sitter flows and the (super)gravity landscape: Part II
在 Einstein-scalar gravity 中研究可插值 de Sitter 与 Anti-de Sitter 体制的通解,通过分类标量场空间端点完成正则解的完整分类,并证明 $d>2$ 时不存在 AdS-dS 插值的正则解。
2025-10-14 gr-qc hep-th
Ultralight scalar dark matter versus nonadiabatic perfect fluid dark matter in pulsar timing
本文研究了标量暗物质与非绝热理想流体暗物质对脉冲星计时的影响,发现理想流体暗物质因角相关性趋于常数,是单极信号的更合适物理起源。
2025-04-01 astro-ph.CO gr-qc
Gravitational waves versus black holes
有人认为,为了使引力场以波的形式传播,除了爱因斯坦和希尔伯特的方程之外,还需要满足另一组场方程,这些方程意味着存在一个优选的坐标系,称为全球惯性系,从而产生一个唯一的度量。这意味着一个真正的引力场与爱因斯坦的等效原理是不相容的,这与他的另一个基本的定域性概念相矛盾。附加的场方程确保引力坍缩不会低于史瓦西半径,从而排除了爱因斯坦-希尔伯特方程奇异解(黑洞)的可能性。这样的解也违反了爱因斯坦的定域性原理。
2007-07-02 gr-qc
Single versus multifield scalar potentials from string theory
本文研究了弦有效理论中标量势的性质,指出大多数已知理论是多场的,在多场设定中单场量的下界失去意义,完整梯度∇V更为合适,并讨论了V>0和V<0情形的不同结论。
2025-04-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Probing fundamental physics with Extreme Mass Ratio Inspirals: a full Bayesian inference for scalar charge
Max Planck Institute for Gravitational Physics (Albert Einstein Institute)(马克斯·普朗克引力物理研究所(阿尔伯特·爱因斯坦研究所));School of Mathematical Sciences & School of Physics and Astronomy, University of Nottingham(诺丁汉大学数学科学学院与物理与天文学学院);Nottingham Centre of Gravity, University of Nottingham(诺丁汉大学重力研究中心);Gran Sasso Science Institute (GSSI)(格兰萨索科学研究所);INFN, Laboratori Nazionali del Gran Sasso(意大利国家核物理研究所,格兰萨索国家实验室);School of Mathematics and Statistics, University College Dublin(都柏林大学学院数学与统计学院);Niels Bohr International Academy, Niels Bohr Institute(尼尔斯·玻尔国际学院,尼尔斯·玻尔研究所);Department of Physics, National University of Singapore(新加坡国立大学物理系);Department of Mathematics, National University of Singapore(新加坡国立大学数学系);Laboratoire des 2 Infinis – Toulouse (L2IT-IN2P3), Universitè de Toulouse, CNRS(图卢兹双无穷实验室(L2IT-IN2P3),图卢兹大学,法国国家科学研究中心)
本文通过贝叶斯推断分析EMRI信号,探索包含额外无质量标量场的理论,预测LISA通过EMRI观测探测新基本场的能力。
2026-01-20 gr-qc
Scalar Tops and Perturbed Quadrupoles: Probing Fundamental Physics with Spin-Precessing Binaries
引力相互作用中的宇称破缺对基本观测和宇宙演化有重要影响。我们在这里调查第一次我们的能力,探测奇偶违反性质的引力相互作用使用引力波从自旋旋进双星。本文以动力学Chern-Simons引力为中心,导出了自旋进动方程,计算了自旋进动类圆形黑洞双星发射的引力波,并估计了未来引力波观测对该理论的约束程度.
2018-06-19 gr-qc
Ambient temperature versus ambient acceleration in the circular motion Unruh effect
本文研究了圆周运动观测者与线性加速观测者在探测无质量标量场时的差异,发现通过测量局域化可观测量通常可以区分这两种情况,揭示了 Unruh 效应对偶性的局限。
2024-03-22 gr-qc hep-th
On a digital quantum description of physical space versus the continuum description
实数连续统在力学和场论中很好地作为物理空间的模型。然而,这是一个动机良好和流行的想法,在基本普朗克尺度下,引力和量子效应的结合迫使我们重新评估空间(和时间)的概念,并期望某种离散性或粒度。在这里,我们研究了一个立方网格的点代表基本体积的空间,并推导出频谱的动量和波数,这是不一般的比例。对于有限网格,动量是有界的和离散的。不确定原理必须修正以反映小尺度空间非定域性,但在连续极限下,它与标准不确定原理是一致的。我们在这项工作中只考虑运动学,不讨论时间或能量或动力学演化。
2014-02-13 gr-qc quant-ph
The $θ$-twistor versus the supertwistor
我们引入了$θ$ -扭量,它是Penrose扭量的一个新的超对称推广,也是超扭量的一种替代. $θ$ -扭量是{ \it旋量}的三元组,包括扩展Penrose旋量的双旋量的旋量$θ$。使用$θ$ -扭转子产生无限长的无质量高自旋手征超多重态链$({1/2},1), (1, {3/2}), ({3/2},2),...,(S, S+{1/2})$,推广了已知的标量$(0,{1/2})$超多重态
2006-12-02 gr-qc math-ph math.MP
Fundamental scalar fields and the dark side of the universe
从几何前提出发,我们推论了基本宇宙学标量场的存在。然后,我们考虑物理相关的情况下,时空度量是由一个或一般来说,由两个标量场,在符合Papapetrou算法。第一种场被认为是暗能量,它具有极小但有限的(亚量子)哈勃质量标度(~ 10^-33 eV),可以用准静态电场的中性叠加来表示。第二个领域是确定与暗物质作为一个有效的标量聚集组成的原始中微子和反中微子在一个特殊的快子状态。
2015-11-02 astro-ph.CO gr-qc
A minimal length versus the Unruh effect
在这封信中,我们研究的辐射测量的加速探测器,耦合到一个标量场,在存在一个基本的最小长度。后者是通过修改动量空间格林函数来实现的。在对探测器进行标定后,我们发现场量子的净通量可以忽略不计,并且没有普朗克谱。我们讨论了可能的解释,这一结果,我们评论的实验影响重离子碰撞和原子系统。
2010-12-20 cond-mat.other gr-qc hep-ph
Black Holes as Fundamental Strings: Comparing the Absorption of Scalars
Horowitz和Polchinski最近提出的"对应原理“提供了一种具体的方法,将带有电NS-NS荷的黑洞与基本弦联系起来,并正确地匹配它们的熵。我们进一步测试这种对应关系,通过检查中性的,最小耦合标量的吸收率的灰体因子的近极值黑洞。也许令人惊讶的是,结果一般不同意弱耦合弦的吸收。虽然这并不能反驳对应关系,但它表明,在黑洞参数空间的这个区域,它可能并不简单。
1997-07-16 gr-qc hep-th
Inflation versus collapse in brane matter
研究了庞加莱对称性自发破缺引起的基本膜到其世界片多重态的映射。本文证明了南武-戈德斯通多重态场的相互作用拉格朗日量在ws上对$R^2$引力进行编码,并假定SO(D-p-1)规范耦合$k_{p}$的幂律$k_{p}\sim T_{p}^{\frac{3-p}{2(p+1)}}$是p膜张力$T_{p}$的函数.它指出膜物质中存在渐近自由和限制相。它们与膜的坍缩和膨胀的联系进行了讨论。
2017-11-14 gr-qc hep-th
Is the future universe singular: Dark Matter versus modified gravity?
讨论了耦合暗能量(DE)宇宙演化中有限时间未来奇点的发生/消除的基本问题。它表明存在的(不稳定或局部最小值)deSitter空间的解决方案,可以治愈的II型或IV型未来奇异DE耦合DM作为调整的初始条件的结果。在体模DE的情况下,相应的耦合可能有助于解决重合问题,但不能解决大裂口(I型)奇点问题。我们表明,特殊形式或非均匀DE流体的修正引力可以提供通用的方案来治愈耦合(流体或标量)DE演化的I,II,III或IV型未来奇点。
2009-11-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Conformal relativity versus Brans-Dicke and superstring theories
共形相对论,也被称为霍伊尔-纳里卡理论,最近得到了一些新的兴趣。它是一个扩展的相对论,相对于度规的保形变换是不变的。在本文中,我们展示了共形相对论是如何与布朗-迪克理论和低能有效超弦理论相联系的。我们证明了对于Brans-Dicke参数$ω= -3/2$,共形相对论作用量等价于变换的Brans-Dicke作用量,而对于Brans-Dicke参数$ω= -1$,共形相对论作用量等价于一个约化的(引力子-声子)低能有效超弦作用量.事实上,Brans-Dicke参数$ω=-3/2$给出了标准标量场演化和鬼场之间的边界。我们还提出了基本的宇宙学解的共形相对论在爱因斯坦和弦框架。平坦共形宇宙学解的Eintein极限是唯一的,它是平坦的Minkowski空间。这就需要用标量场/质量演化代替标度因子演化来解释宇宙学红移。有趣的是,就像在ekpyrotic/cyclic模型中一样,在弦框架中的共形宇宙学中,通过奇点的可能转变发生在弱耦合状态中。
2004-07-18 astro-ph gr-qc hep-th
Gauging scale symmetry and inflation: Weyl versus Palatini gravity
本文对具有{ \it规范}尺度对称性的两种二次引力理论中的暴胀现象进行了比较研究:1)原始的Weyl二次引力理论和2)由类似作用量定义的理论,但是用Palatini方法代替Weyl联系而得到的理论。这些理论具有由这种对称性的规范场($w_μ$)引起的不同的矢量非度规性。这两种理论都有一个新的规范尺度对称性的自发破缺,在没有物质的情况下,必要的标量场不是为了这个目的而专门加入的,而是几何起源和二次作用的一部分。$w_μ$的Einstein-Proca作用量、普朗克标度和度规是在$w_μ$获得质量后的破缺阶段出现的(Stueckelberg机制),然后再破缺。在物质($ϕ_1$)的存在下,非最小耦合,标量势在耦合和场重标度的两种理论中是相似的。对于小的场值的潜力是希格斯,而大的领域的通货膨胀是可能的。由于它们的$R^2$项,两个理论都有一个小的张量标量比($r\sim 10^{-3}$),在Palatini情况下更大。对于一个固定的光谱指数$n_s$,减少非最小耦合($ξ_1$)增加$r$,这在Weyl理论中是有界的从上面的Starobinsky膨胀。对于一个足够小的$ξ_1\leq 10^{-3}$,与Palatini版本不同,Weyl理论给出了一个类似于Starobinsky暴胀的依赖关系$r(n_s)$,同时也保护了$r$不受高维算子修正。
2021-05-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A Solution to the de Sitter Swampland Conjecture versus Inflation Tension via Supergravity
超引力方法允许我们导出多场F项势。利用这一点,我们表示一个通用的和非正的单场F项势。我们把我们的理论插入到$SU(2,1|1)$不变超共形作用量的标量引力部分。这一行动使我们在通货膨胀轨迹上找到了德西特解。我们可以用凯勒动力学项和单场慢卷暴胀参数来表示场的稳定化。我们结合这些与德西特沼泽猜想产生一个有界猜想。这种方法使我们能够证明,单场慢卷暴胀与任何凹暴胀势的有界de Sitter猜想是一致的。
2021-04-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Anthropic versus cosmological solutions to the coincidence problem
本文研究了具有常数暗能量状态方程的平板幻影暗能量模型和具有线性标量场势的quintessence模型中符合问题的可能解。这些模型代表了更广泛的一类宇宙学场景,其中宇宙具有有限的寿命。我们表明,在没有人择约束,包括先验概率的模型成反比的宇宙总寿命排除模型非常接近的$Λ{\rm CDM}$模型。这涉及到符合问题的宇宙学解决方案,其中动态暗能量分量的状态方程参数目前不太接近-1。我们进一步表明,人择约束,如果他们是足够严格的,可以解决的巧合问题,而不需要动态暗能量。
2011-03-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph