Isotropic cosmological model with aetherically active axionic dark matter
在扩展爱因斯坦-以太-轴子理论中,通过两个引导函数实现两级以太控制,获得含轴子暗物质的各向同性宇宙模型的精确解,并详细分析四个可解子模型。
2024-01-29 astro-ph.CO gr-qc
Undoing the twist: the Hořava limit of Einstein-aether
我们证明了在保持膨胀、剪切和加速度耦合不变的情况下,在扭转耦合常数趋于无穷大的极限下,可以由Einstein-aether理论得到Hoelava引力.这个极限有助于澄清两个理论之间的关系,并允许从爱因斯坦-以太理论中得到霍贾瓦的结果。用几个例子说明了这个极限,包括旋转黑洞方程,PPN参数和双星系统的辐射率。
2014-03-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Axionic extension of the Einstein-aether theory: How does dynamic aether regulate the state of axionic dark matter?
在Einstein-aether理论的轴子扩展框架下,我们建立了一个描述轴子暗物质行为受动态以太刚性调控的模型。以太通过修改后的希格斯势实现了这一过程,希格斯势是为模拟赝标(轴子)场的非线性自相互作用而设计的;这个势的修改是它的最小值不是固定的,它们的位置和深度现在取决于以太速度四矢量的协变导数的平方。在均匀各向同性宇宙模型的框架下,得到了主方程的精确解,并作了相应的修正。轴子暗物质的有效状态方程是刚性型的。赝标(轴子)场、哈勃函数和标度因子的均匀扰动随宇宙学时间逐渐消失,没有增长模式,刚性调节模型是稳定的。
2019-02-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological reconstruction and {\it Om} diagnostic analysis of Einstein-Aether Theory
本文分析了爱因斯坦以太引力中的宇宙学模型。爱因斯坦以太引力是一种修正的引力理论,其中类时矢量场打破了洛伦兹对称性。我们将使用这种形式来分析不同的宇宙模型与不同的行为的标度因子。在这个分析中,我们将使用暗能量对哈勃参数的某种函数依赖性。它将被证明,以太矢量场对这些宇宙学模型有一个不平凡的影响。我们还将在爱因斯坦-以太引力中进行\emph{Om}诊断。因此,我们将使用最近的观测数据拟合宇宙学模型的参数。
2016-11-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Einstein-Maxwell-aether-axion theory: Dynamo-optical anomaly in the electromagnetic response
本文在爱因斯坦-麦克斯韦-醚-轴子理论的框架下考虑了一个pp波对称模型。在此模型中,赝标、电场和磁场在引力pp波到达之前是常数,得到了轴子电动力学方程的精确解。我们表明,动力光学相互作用,即耦合的电磁场的动态单位矢量场,归因于速度的宇宙底层(以太,真空,暗流体.),提供轴向主动电动系统的响应以显示异常行为。
2016-03-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Axionic extension of the Einstein-aether theory
我们扩展了爱因斯坦-以太理论,考虑到赝标量场,它描述了轴子暗物质,和一个类时动态单位矢量场,它的特点是以太运动的速度之间的相互作用。爱因斯坦-以太-轴子理论的拉格朗日量包括基于轴子场及其梯度四矢量、以太速度四矢量的协变导数以及黎曼张量及其卷积的交叉项。我们遵循有效场论的原则,并将所有可能的项包括在相互作用的拉格朗日量中,直到协变导数的二阶。新的耦合的解释给出的不可约部分的协变导数的以太速度,即,加速度四矢量,剪切和涡量张量,和膨胀标量。一个空间各向同性和均匀的宇宙学模型与动态单位矢量场和轴暗物质被认为是作为一个应用程序的建立的理论,新的精确解进行了讨论,它描述模型的大撕裂,伪撕裂和de Sitter型渐近行为。
2016-06-29 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Einstein-aether theory with a Maxwell field: General formalism
我们扩展了爱因斯坦以太理论,包括麦克斯韦场在一个非平凡的方式,考虑到它的相互作用与时间的单位向量场表征以太。我们还包括一个通用的物质术语。我们提出了一个模型与拉格朗日,包括交叉项线性和二次的麦克斯韦张量,线性和二次的协变导数的以太速度四向量,线性在其第二协变导数和黎曼张量。我们分解这些条款的不可约部分的协变导数的以太速度,即,加速度四矢量,剪切和涡量张量,和膨胀标量。此外,我们讨论了以太的非均匀运动的影响,在这样的以太环境中的物质的极化和磁化,以及其介电和磁性。得到了电磁场和引力场的全自洽方程组以及单位矢量以太场的动力学方程。该系统的可能应用进行了讨论。基于有效场论的原理,我们在附录中显示了所有的条款,直到四阶的导数算子,可以被认为是在一个拉格朗日量,包括度规,电磁和以太场。
2014-07-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflationary Instabilities of Einstein-Aether Cosmology
我们研究了慢卷膨胀过程中洛伦兹违反的后果。我们考虑一个正则标量暴胀子,通过它的势,耦合到一个固定范数的类时向量场的发散,或“以太”。“这个矢量由爱因斯坦-以太理论描述,这是一个引力洛伦兹破坏的矢量张量模型。我们推导并分析了度规、暴胀子和以太的宇宙学扰动方程。如果洛仑兹破坏的尺度与普朗克质量相比足够小,并且标量-以太耦合的强度适当大,那么自旋0和自旋1的微扰将呈指数增长,破坏暴胀背景。这种耦合对CMB的影响太小,以至于目前或不久的将来的CMB实验都看不到;不寻常的是,在以太范数周围的微扰膨胀中,一阶不会产生等曲率模式。这些结果进行了讨论的一般潜力和一个工作的例子,$m^2 ϕ^2$通货膨胀与二次标量乙醚耦合项。
2013-11-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Analytic solutions in Einstein-aether scalar field cosmology
在爱因斯坦-以太标量场宇宙学的背景下,我们解决了场方程,并确定精确和解析解。特别地,我们考虑了Kanno和Soda提出的模型,其中以太和标量场通过以太系数参数相互作用,这些参数被提升为标量场的函数。对于这个模型,我们用小超空间方法写出场方程,并确定了导致Liouville-可积系统的标量场势。我们求解了五族标量场势的场方程,并在可行的情况下,用封闭函数写出了解析解。
2020-04-13 astro-ph.CO gr-qc math-ph
Gravitational plane waves in Einstein-aether theory
本文系统地研究了Einstein-aether理论中引力平面波的时空性质。由于类时以太矢量场的存在,现在这个问题一般都变得超定了。特别地,对于线偏振平面波,对于三个未知函数,存在五个独立的真空Einstein-aether场方程。因此,只有对理论的四个自由参数$c_{i}$的特定选择才有解。我们发现存在八种情况,其中两种情况下任何形式的引力平面波都可以存在,类似于广义相对论中的情形,而在另外六种情况下,引力平面波只以特定的形式存在。在这八种情况之外,解要么不存在,要么是微不足道的(简单地表示一个具有常数或动力学以太场的闵可夫斯基时空)。
2018-10-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmological Evolution of Einstein-Aether Models with Power-law-like Potential
所谓的爱因斯坦-以太理论是将广义相对论(在二阶导数阶上)耦合到一个动态的单位时间类向量场(以太)。它是一种洛伦兹破坏理论,近年来受到了广泛的关注。本文利用动力系统的方法研究了具有类幂律势的Einstein-Aether模型的宇宙演化。在没有物质的情况下,有两个吸引子对应于早期的暴胀宇宙和晚期的de Sitter宇宙。在有物质但暗能量和物质之间没有相互作用的情况下,只有两个德西特吸引子,不存在标度吸引子。因此,很难缓解宇宙学符合问题。因此,我们允许暗能量和物质之间的相互作用。在这种情况下,在某些复杂的条件下,可以存在多个标度吸引子,从而可以缓解宇宙学符合问题。
2014-04-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Reconstruction of aether scalar tensor theory for various cosmological scenarios
本文在弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃尔克背景下重构了以太标量张量理论,发现仅爱因斯坦-希尔伯特拉格朗日量能精确复现ΛCDM膨胀历史,但AeST理论也可用其他流体或无物质场复现该时期,并涵盖幂律与德西特解。
2024-03-14 astro-ph.CO gr-qc
Reviving Gravity's Aether in Einstein's Universe
爱因斯坦的广义相对论将引力描述为粒子与时空几何的相互作用,而不是像旧的引力以太理论那样与物理流体相互作用。此外,任何理论物理学家都会告诉你,尽管它的结构违反直觉,但广义相对论是物理学中最简单、最美丽、最成功的理论之一,在过去的一个世纪里经受住了各种各样的精确测试。那么,是否有任何动机放松其基本原理,并重新引入引力以太?在这里,我给出了一个简短的和非技术性的解释,为什么量子引力和宇宙学常数问题提供了这种动机。
2010-04-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dynamics of Einstein-Aether Scalar field Cosmology
在Einstein-Aether宇宙学的背景下,研究了在平坦的Friedmann-Lema\^itre-Robertson-Walker时空中引入标量场时场方程的宇宙学演化.我们的分析分为两个独立的无压流体源包括或不存在。特别地,我们确定了场方程的临界点,并研究了具体解的稳定性。广义相对论的极限完全恢复,而动力系统承认de Sitter解,可以描述过去的暴胀时代和未来的后期吸引子。给出了一般标量场势的计算结果,同时给出了特定势形式的一些数值行为。
2019-08-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Reconstructions of Einstein-Aether Gravity from Barrow Agegraphic and New Barrow Agegraphic Dark Energy models: Examinations and Observational Limits
本研究结合BADE与NBADE两种暗能量模型重构爱因斯坦-以太引力的$F(K)$分量,利用多组观测数据约束参数,分析宇宙学演化特征与稳定性,为相关引力延伸与暗能量研究提供参考框架。
2025-06-11 astro-ph.CO gr-qc
Ponderable aether
我们考虑一个洛伦兹破坏的引力理论,其中以太矢量是非动力学的。这个“有重以太理论”几乎与爱因斯坦-以太理论(以太矢量是动态的)相同,但是由于失去了初始值的约束,需要增加额外的积分常数。其中之一为以太流体产生了有效的能量密度,类似于可投射的霍洛维茨万有引力和模拟暗物质理论中的暗物质。在这里,我们调查的程度,这种能量密度可以重现现象的暗物质。虽然在均匀、各向同性的宇宙学中,它与冷暗物质没有区别,但在球对称组态和宇宙学扰动中,它都遇到了唯象问题。此外,暴胀的考虑使我们期望今天有重量的以太能量密度的值很小,除非在理论中加入来源效应。这个理论有效地简化为动态爱因斯坦-以太理论,使得以太是否必须是动态的才能保持一致的问题变得没有意义。
2015-04-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Revisiting linear stability of black hole odd-parity perturbations in Einstein-Aether gravity
本文在爱因斯坦-以太引力中采用以太正交标架重新分析静态球对称黑洞的奇宇称扰动,证明短波极限下无鬼场条件及传播速度与闵可夫斯基背景上的矢量和张量扰动一致,从而将大动量模式的线性稳定性归结为以太导数耦合的常系数。
2024-08-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Primordial Perturbations in Einstein-Aether and BPSH Theories
本文研究了爱因斯坦以太理论中单场暴胀阶段产生的原初微扰。暴胀子和以太场的量子涨落产生长波长绝热和等曲率标量扰动,以及横向矢量扰动。在几何上,等曲率模式是以太相对于物质的速度场的势。在一定的参数范围内,这种模式可能会导致可观测宇宙中以太的相当大的随机速度。绝热模式对应于共同运动切片(物质处于静止状态)的曲率扰动。与标准情况相比,它在大尺度上具有非零的各向异性应力。标量和矢量扰动可能在宇宙微波背景上留下重要的印记。我们计算它们的原始光谱,分析它们对温度各向异性的贡献,并制定一些从观测中得出的唯象约束。这些可以用来进一步收紧这类理论的参数的现有限制。标量扇区的结果也适用于Blas,Pujolas和Sibiriakov最近提出的Horava引力的扩展。
2010-03-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A Specific Case of Generalized Einstein-aether Theories
随着人们对暗能量现象的研究,本文讨论了广义爱因斯坦-以太理论的一个特例,其中修正的Friedmann方程与Dvali-Gabadadze-Porrati(DGP)膜世界模型中的方程相似.我们计算的联合统计约束模型参数在这种特定的情况下,通过使用最近的Ia型超新星(SNe Ia)的数据,宇宙微波背景(CMB)移位参数数据,和重子声振荡(BAOs)的数据跟踪斯隆数字巡天(SDSS)。此外,我们还分析了观测哈勃参数数据(OHD)的其他约束。与标准的宇宙学模型(宇宙学常数$Λ$冷暗物质($Λ$ CDM)模型)进行了比较,并对该模型中的耦合常数$M$与Milgrom最初提出的修正牛顿动力学(MOND)模型中的特殊加速度尺度之间的有趣关系进行了评述,以期在不引入神秘的暗物质的情况下解释星系自转曲线.
2011-09-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraints on Einstein-aether theory after GW170817
本文系统地分析了Einstein-aether理论中无量纲耦合常数$c_i$($i=1,2,3,4$)的理论和观测约束,并考虑了GW 170817和GRB 170817 A事件。这些事件的组合将自旋为2的引力子的速度$c_T$的偏差限制在$- 3\times 10^{-15} < c_T -1 < 7\times 10^{-16}$的范围内,这对于爱因斯坦以太理论意味着$\left|c_{13}\right| \le 10^{-15}$和$c_{ij} \equiv c_{i} + c_{j}$。其余的约束分为两组:($c_1, c_{14}$)平面上的约束和($c_2, c_{14}$)平面上的约束,强场约束除外。后者取决于中子星的灵敏度$σ_æ$,目前在本文发现的新参数范围内还不知道。
2018-06-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Spherically symmetric Einstein-aether perfect fluid models
本文研究了具有倾斜(非共动)理想流体源的爱因斯坦-以太理论中的球对称宇宙模型。我们采用1+3框架形式,采用同动以太规范导出演化方程,形成一个适定的一阶二元偏微分方程组。然后我们引入归一化变量。该形式主义特别适合于数值计算和模型的定性性质的研究,这也是Horava引力的解决方案。我们研究了相应的物理现实的非均匀宇宙学模型和天体物理对象的参数值,这是符合当前的约束所产生的动力系统的平衡点的局部稳定性。特别地,我们考虑了($β-$)规范化变量中的尘埃模型,导出了一个简化的(封闭的)演化系统,并利用适当的有界规范化变量得到了空间齐次Kantowski-Sachs模型的一般演化方程.然后,我们分析这些模型,特别强调未来的渐近行为的参数的不同值。最后,我们调查静态模型的混合物(一定非倾斜)的正压状态方程和标量场的完美流体。
2015-12-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Even- and odd-parity stabilities of black holes in Einstein-Aether gravity
本文在爱因斯坦-以太引力中建立以太正交标架下的规范不变黑洞扰动理论,通过短波近似分析静态球对称黑洞的偶、奇宇称扰动,证明其小尺度稳定性条件与闵可夫斯基背景已知条件一致,未引入新的稳定性约束。
2024-06-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Eikonal gravitational-wave lensing in Einstein-aether theory
本研究探讨爱因斯坦-以太理论中引力波在非均匀背景下的传播,发现透镜效应会修正引力波速度但无偏振差异,为打破理论参数简并性提供了新途径。
2025-08-04 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Phenomenology of Gravitational Aether as a solution to the Old Cosmological Constant Problem
物理学中最深刻和最长久的谜团之一是观测到的真空密度与我们从高能物理理论中获得的期望值之间的巨大差异,这被称为旧宇宙学常数问题。在半经典水平上解决这个难题的一个建议是通过修改引力,包括不可压缩流体,称为引力以太,将量子真空与时空几何解耦。在本文中,我们讨论了这个理论的经典预测,以及它与宇宙学和引力实验测试的兼容性。我们认为,偏离广义相对论(GR)在这个理论是由压力或涡源。特别是,该理论预测辐射的引力常数比非相对论物质的引力常数大33%,这是(大多数)宇宙微波背景(CMB),莱曼-阿尔法森林和锂-7原始丰度观测的首选,同时与其他宇宙学检验在~2-sigma水平上一致。进一步表明,所有参数化后牛顿(PPN)参数具有标准GR值,除了异常耦合到压力,这还没有被直接测量。这个模型的一个更微妙的预测(假设无旋以太)是(内在的)重磁效应比GR预测大33%。这与LAGEOS和Gravity Probe B在~2-sigma水平的当前限值一致。
2011-10-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmologically viable generalized Einstein-Aether theories
我们调查广义爱因斯坦-乙醚理论是兼容的普朗克宇宙微波背景(CMB)的温度各向异性,偏振和透镜数据。对于给定的暗能量状态方程$w_{\rm de}$,我们制定了一种设计方法,并研究了它们对宇宙微波背景温度各向异性和物质功率谱的影响。我们使用状态方程的方法参数化的扰动,并发现这种方法是特别有用的,在确定最合适的和数值上有效的参数,探索在马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)分析。我们发现数据约束模型与$w_{\rm de} = -1$是兼容的$Λ$ CDM。对于通过熵扰动避免引力波约束的$w_{\rm de} \not= -1$模型,我们将$w_{\rm de}$约束为$w_{\rm de } = -1.06^{+0.08}_{-0.03}$(CMB)和$w_{\rm de } =-1.04^{+0.05}_{-0.02}$(CMB+Lensing),在$68\%$ C.L.,并发现这些模型可以不同于$Λ$ CDM,但仍然与数据兼容。我们还发现,当面对数据时,这些模型可以改善$Λ$ CDM中的一些异常,例如分别在CMB温度各向异性和物质功率谱中出现低- $\ell$和高- $k$功率,但不能同时出现。我们还研究了$A_{\rm lens}$定量的异常透镜振幅,发现对于$w_{\rm de} = -1$模型,$A_{\rm lens} = 1.15^{+0.07}_{-0.08}$(CMB)和$…
2018-11-19 astro-ph.CO gr-qc
Generation of magnetic fields in Einstein-Aether gravity
最近,银河系际磁场$10^{-16} \sim 10^{-20}$高斯的下限是由伽马射线观测确定的,而通过天体物理过程不太可能产生如此大规模的磁场。我们已经知道,如果原始等离子体中存在宇宙学矢量模扰动,就可以产生大尺度的磁场。然而,如果等离子体是由理想流体组成的,那么在广义相对论中矢量模式只有一个衰减解。为了研究原始等离子体中磁生的可能机制,我们考虑了爱因斯坦-以太引力模型中的宇宙学扰动,其中以太场可以作为矢量度规扰动的一个新的来源,从而也可以作为磁场的一个新的来源.在这个模型中,我们估计了宇宙微波背景(CMB)各向异性的温度和B模偏振的角功率谱,并根据最近的观测结果对以太场参数进行了粗略的约束。然后,我们估计功率谱的相关磁场在此限制范围内的复合时代。发现该谱在$k=0.1 h{\rm Mpc^{-1}}$处有一个特征峰,在该尺度下,振幅可达$B\sim 10^{-22}$高斯,其上限来自于CMB温度各向异性。如果有足够的发电机机制,那么具有这种振幅的磁场可能是今天观测到的大尺度磁场的种子。给出了功率谱的解析解释。
2013-06-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Neutron Stars and the Cosmological Constant Problem
引力以太理论是广义相对论的修正,它将真空能量从引力中分离出来,因此可以潜在地解决宇宙学常数问题。经典理论与广义相对论的区别仅在于存在相对论压力(或涡量)。由于中子星的内部压力很高,而且它们的质量和半径可以通过观测测量,它们是检验以太理论有效性的完美实验室。本文用两种不同的核物质物态方程的现实方案,求解引力以太理论的恒星结构方程,得到了非旋转中子星的质量-半径关系。在这两种状态方程下,我们发现用以太理论预言的中子星最大质量比用广义相对论预言的中子星最大质量小12% - 16%。我们还证明了以太的作用类似于修改广义相对论中的状态方程。在一个基准密度下,以太理论给出的中子星的有效压力与两个核状态方程给出的值不同,其差异程度可以通过未来对紧凑系统中中子星的引力波观测来限制。如果在将核物质的密度限制在核饱和密度以上方面取得进一步进展,这将是检验以太理论的一个有希望的方法。
2011-09-26 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Cosmic alignment of the aether
在爱因斯坦-以太理论和霍拉瓦引力中,类时单位向量与时空度规耦合。以前已经表明,在指数膨胀的均匀,各向同性的背景下,小扰动的向量放松回到各向同性框架。在这里,我们调查大偏离各向同性,保持均匀性。我们发现,一般值的耦合常数,以太和度量放松各向同性配置,如果初始以太双曲助推角和它的时间导数单位的宇宙学常数小于一些秩序的统一。对于较大的角度或角度导数,行为强烈依赖于耦合常数的值。通常存在失控行为,其中各向异性随时间增加,和/或出现奇异性。
2011-01-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Spontaneous color polarization as a modus originis of the dynamic aether
我们提出了动态以太出现的唯象模型,它是包含多重态矢量场的SU(N)对称场位形衰变的结果。这种向动态以太的转变是基于类似于铁电材料中自发电极化的强度的自发色极化的思想,其特征在于与以太速度相关的一个单位类时矢量场。本文在Bianchi-I型各向异性宇宙学模型的框架内描述了自发色偏振的机制,其中考虑了色偏振张量本征值在宇宙加速膨胀过程中的临界行为。过渡阶段的过渡从色以太到规范的动态以太需要有限的时间,其持续时间是预先确定的现象学引入的临界值的扩展标量。
2020-05-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Aether Unleashed
我们遵循一个低能量有效的理论方法,以确定一般类的理论,描述了一个向量场(无约束规范)耦合到重力。由此产生的集合可以被看作是传统的矢量张量理论的推广,并作为以太模型的高动量完成。我们研究的条件,一个可行的宇宙学,牛顿极限和经典和量子不稳定性的情况下施加在我们的模型类的参数,并比较这些约束与以前研究和相关的情况下得出的。最严格的条件来自理论的量子稳定性,它只允许非麦克斯韦动力学项的动力学宇宙学解。牛顿极限下的引力常量变成了尺度依赖性的,这表明了与暗物质和退化的联系。这类理论有非常丰富的引力现象学,并提供了一个充足但简单的试验场来研究引力的修改及其宇宙学意义。
2009-11-20 astro-ph.CO
Cosmological models with Lagrange Multiplier Field
首先考虑引力耦合和Lagrange乘子场的Einstein-aether理论,然后考虑非最小耦合的Lagrange乘子场的经典场论.我们研究了拉格朗日乘子场对这些模型的影响。结果表明,爱因斯坦-以太场和精粹场的能量密度演化都发生了显著的变化。爱因斯坦以太的能量密度在整个宇宙历史中几乎是一个常数。在物质主导的宇宙中,精粹场的能量密度也可以保持几乎恒定,甚至在某些模型中表现出幽灵般的行为。这暗示了宇宙学常数或暗能量可能的动力学起源。此外,对于没有引力耦合的正则精粹,我们发现在引入拉格朗日乘子场后,精粹标量场可以扮演冷暗物质的角色.我们的结论是,拉格朗日乘子场可以发挥非常有趣的和重要的作用,在宇宙学模型的建设。
2011-07-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational wave forms, polarizations, response functions and energy losses of triple systems in Einstein-Aether theory
包含三个或更多组件的引力约束层次结构在我们的宇宙中非常常见。本文研究了Einstein-aether引力理论中三重系统通过标量、矢量和张量三种不同辐射通道的{ \em周期}引力波的形式、偏振、响应函数、傅里叶变换和能量损失率。在弱场近似下,利用最近得到的理论约束条件,我们首先分析了二元系统的能量损失率,发现标量模和矢量模的偶极贡献可以达到${\cal{O}}\left(c_{14}\right){\cal{O}}\left(G_Nm/d\right)^2$的量级,其中$c_{14} \; (\equiv c_{1} + c_{4})$被当前观测约束为$c_{14} \lesssim {\cal{O}}\left(10^{-5}\right)$,其中$c_i$是理论的四个耦合常数。另一方面,中子星双星系统的“强场”效应比GR低6个量级,因此本文忽略这些“强场”效应,首先考虑以太场与物质的耦合,将一般公式发展到最低后牛顿阶。在这种近似下,标量呼吸模和标量纵模相对于横向无迹模($h_{+}$和$h_{\times}$)都被抑制了一个因子${\cal{O}}\left(c_{14}\right)$,而矢量模($(h_{X}$和$h_{Y}$)被抑制了一个因子$c_{13} \lesssim {\cal{O}}\left(10^{-15}\right)$ .将一般公式应用于具有周期轨道的三重…
2019-01-19 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Aether scalar tensor theory: Linear stability on Minkowski space
我们最近提出了一个简单的相对论理论,它减少到修改后的牛顿动力学的弱场准静态的情况下适用于星系,和宇宙学行为的$Λ$ CDM模型,产生一个现实的宇宙学与观察。任何这样的模型的一个关键要求是闵可夫斯基空间对线性扰动是稳定的。我们扩大的理论行动,以二阶的闵可夫斯基背景上的扰动,并表明它导致健康的色散关系,涉及传播大量的模式在矢量和标量部门。我们使用哈密顿方法来消除限制,证明了大量的模式有界的哈密顿量从下面,并表明一个非传播模式与线性时间依赖可能有无界的哈密顿量波数$k< μ$和有界的。$μ$尺度估计为$\lesssim \mathrm{Mpc}^{-1}$,因此低动量不稳定性可能只在宇宙学尺度上起作用。
2022-11-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
How does pressure gravitate? Cosmological constant problem confronts observational cosmology
现代物理学史上一个重要而长期存在的难题是真空能量密度的理论预期和宇宙学观测之间的严重不一致,至少有60个数量级,也被称为\textit{cosmological constant problem}。真空能量的一个特征是它具有与其能量密度相同的振幅,但符号相反的压力,而广义相对论的所有精确测试要么在真空中,要么在压力可以忽略不计的介质中。因此,人们可能想知道,与压力的异常耦合是否可能是真空与重力脱钩的原因。我们在\textit{Gravitational Aether}提议的背景下测试这种可能性,使用当前的宇宙学观测,探测辐射时代相对论压力的引力。有趣的是,我们发现,异常压力耦合的最佳拟合约介于广义相对论(GR)和引力以太(GA)之间,如果我们包括\textit{Planck}连同\textit{WMAP}和BICEP 2偏振宇宙微波背景(CMB)的观测。从表面上看,这个数据组合排除了GR和GA在3西格玛水平左右。然而,包括更高分辨率的CMB观测(“highL”)或重子声学振荡(BAO),使最佳拟合更接近GR,排除了4- 5-sigma水平的宇宙学常数问题的引力以太解。该约束有效地限制了参数化后牛顿(PPN)膨胀、$ζ_4 = 0.105 \pm 0.049$(+highL CMB)或$ζ_4 = 0.066 \pm 0.039$(+BAO)中与压力的异常耦合。这些代表了迄今为止对该…
2014-08-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Linearized supergravity with a dynamical preferred frame
我们研究了爱因斯坦-以太引力模型的超对称扩展,其中局部洛伦兹不变性被称为以太的类时向量场的真空期望值分解为空间旋转的子组。将以太嵌入手征矢量超场,构造了描述Lorentz破坏真空周围线性扰动动力学的最一般作用量,它在线性化超引力变换下是不变的.分析是在离壳非最小超场制定的超引力和“壳”的方法调用只物理分量字段。由此产生的模型包含一个单一的自由耦合,除了标准的超重力参数。物理激发谱的特点是增强的壳层重力多重态,包括四个状态,螺旋度为2,3/2,3/2和1,以超光速传播。其余的激发以光速传播。我们概述了从其低能量的现象学模型的观测约束。
2021-10-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th