Extended Cosmology in Palatini f(R)-theories
我们考虑基于帕拉蒂尼f(R)理论的函数f(R)=aR-2bR^2-3c/R的宇宙学模型,当只考虑尘埃可见物质时,由于函数f(R(a))的形状(是一个标度因子),它被称为沙丘宇宙学。我们讨论了求解该模型的意义,并根据Ehlers-Pirani-Schild框架将其解释为定义了时空上的外尔几何。相应地,我们扩展的定义的光度距离,适当的距离,红移外尔几何和拟合的SNIa数据的参数值。由于理论预测是依赖于模型的,我们认为,它是由一个额外的选择,即原子钟,在原则上,产生可观察到的效果的模型的影响。据我们所知,这些影响在文献中没有被考虑过。
2020-02-26 astro-ph.CO gr-qc
Cosmology with Hu-Sawicki gravity in Palatini Formalism
基于f(R)-引力的宇宙学模型可能会表现出自然的加速机制,而不会引入暗能量成分。本文研究了Palatini形式中所谓的Hu-Sawicki f(R)-引力的宇宙学结果。我们推导出模型参数的理论约束,并进行统计分析,以确定当前观测数据所允许的参数空间。我们发现这类模型在背景水平上与标准的ΛCDM模型是不可区分的。因此,从以前的结果在度量方法,我们表明,这些方案能够产生的辐射为主,物质为主,加速周期的序列,而不需要的暗能量。
2012-07-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Big Bounce cosmology for Palatini $R^2$ gravity with a Nieh-Yan term
我们分析了宇宙学的实现Palatini $f(R)$理论,构造了一个Nieh-Yan长期和解决方面的扭转。我们认为相关的情况下,二次校正的希尔伯特-Palatini行动的Ricci标量,模仿Starobinsky模型的度量制定。我们指出,出现了奇特的宇宙学场景,根据这种校正的迹象,能够再现反弹设置,并恢复标准的宇宙动力学在后期渐近极限。此外,我们概述了解决小撕裂动力学,这需要更深入的调查,以通过物质创造正规化。最后,我们还表明,在我们的模型中的Immirzi场是渐近冻结的时间,类似的形态圈量子引力标准制定。
2019-03-18 gr-qc
Classical Euclidean wormhole solutions in Palatini $f(\tilde{R})$ cosmology
我们在扩展的引力理论的背景下研究了经典的欧几里得虫洞。在不失一般性的情况下,我们利用$f(\tilde{R})$引力理论和标量张量理论之间的动力学等价性,在平坦的FRW时空中构造了一个点状拉格朗日量。首先证明了Palatini $f(\tilde{R})$引力与自相互作用势的Brans-Dicke理论之间的动力学等价性,然后证明了自相互作用势的Brans-Dicke理论与最小耦合O 'Hanlon理论之间的动力学等价性.我们证明了这种O 'Hanlon理论的新的欧氏虫洞解的存在性,并在一种特殊情况下,找到了具有虫洞解的$f(\tilde{R})$的相应形式.对于小的Ricci标量值,这$f(\tilde{R})$是在协议与虫孔的高阶引力理论$\tilde{R}+ε\tilde{R}^2,ε<0$的解决方案。
2012-12-20 gr-qc hep-th
The effective Equation of State in Palatini $f(R)$ cosmology
本文研究 Palatini f(R) 引力中宇宙学状态方程的正问题与逆问题,证明幂律模型是唯一能将正压状态方程变换为有效正压状态方程的模型,并分析二次与非齐次有效状态方程,为区分扩展引力与广义相对论提供判别特征。
2022-12-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Covariant Effective Action for Loop Quantum Cosmology a la Palatini
在圈量子宇宙学中,非微扰的量子引力效应导致大爆炸奇异性的解决,而不引入任何新的自由度的量子反弹。虽然基本上是离散的,但该理论允许用有效哈密顿量进行连续描述。在这里,我们提供了一个算法,以获得相应的有效行动,建立在这种方式的协方差的理论第一次。这一结果提供了新的见解量子几何的离散结构的连续性的性质,并开辟了新的途径来提取物理预测,如那些与规范不变的宇宙学扰动。
2008-12-09 gr-qc
Stability of Palatini-f(R) cosmology
在Palatini形式下研究了修正引力理论中线性宇宙学扰动的演化。基于f(R)引力与纯量张量理论的等价性,讨论了该模型的稳定性问题。然而,我们研究这个问题的物理框架中的问题是最低限度的耦合。一般来说,超视界度规演化的稳定性取决于模型。我们表明,从超视界度规演化的偏差是零的非线性爱因斯坦-希尔伯特作用,$f(\hat{R}) \sim \hat{R}^{n}$,其中$n \neq 0,2,3$的特定选择。因此,在这些模型中的度量波动的稳定性得到保证。我们还研究了一般规范中的物质密度涨落,给出了超视界和亚视界尺度下的微分方程。
2008-06-18 astro-ph gr-qc
Aspects of Inflation and Cosmology in Non-Minimally Coupled and $R^{2}$ Palatini Gravity
本论文提出的研究探索方面的通货膨胀和宇宙学的通货膨胀模型中,一个暴胀子是非最小耦合的Ricci标量,或被认为是在Ricci标量中的二次项。我们考虑了一个在$R^{2}$引力下的$ϕ^{2}$ Palatini暴胀模型,并研究了这个模型是否能克服原来的$ϕ^{2}$混沌暴胀模型的一些问题.我们调查的兼容性,这个模型与所观察到的CMB时,作为一个有效的膨胀理论,在量子引力通过检查的约束所产生的模型参数,由于普朗克抑制潜在的修正和再加热。此外,我们考虑了两种可能的再加热通道,并评估其可行性的约束条件的大小耦合到$R^{2}$长期。我们提出了一个应用程序的阿弗莱克-戴恩机制,其中二次$B$违反潜在的条款产生的不对称性,与一个复杂的暴胀作为阿弗莱克-戴恩字段。我们用解析和数值方法导出了暴胀子凝聚中产生的$B$不对称性。我们使用当今的不对称性来约束的大小的$B$违反质量项,并推导出一个上界的暴胀子质量,以便阿弗莱克-Dine动力学是兼容的非最小耦合通货膨胀的度量和Palatini形式主义。通过对Q球方程的解析推导和解的存在性的数值验证,证明了一类新的非极小耦合Palatini暴胀模型中的暴胀子Q球的存在性,并给出了暴胀子质量平方的一个范围,在此范围内模型可以暴胀并产生Q球.我们推导出这些Q球的性质的分析估计,探索曲率的影响,并讨论该模型的观测签名。
2022-12-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmology of hybrid metric-Palatini f(X)-gravity
最近提出了一类新的修正引力理论,它是由度规Einstein-Hilbert拉格朗日量与Palatini构造的$f(\cal R)$项叠加而成。动态等效标量张量表示的模型也制定,它表明,即使标量场是非常轻的,该理论通过太阳系观测的限制。因此,该模型预测存在一个长程标量场,修改宇宙学和银河系动力学。一个明确的模型,通过当地的测试,并导致宇宙加速。在本工作中,研究表明该理论也可以用量$X\equiv κ^2 T+R$来表达,其中T和R分别是应力-能量和里奇张量的迹线。变量X表示相对于广义相对论的场方程轨迹的偏差。本文还探讨了这种混合度规-Palatini引力理论在宇宙学中的应用,并给出了由f(X)-引力的标量-张量表示得到的宇宙学解。讨论了获得宇宙加速的判据,并将场方程作为一个动力学系统进行了分析。根据有效标量场势的函数形式,得到了几类描述加速和减速宇宙的动力学宇宙解。此外,宇宙学扰动方程的推导和应用揭示的性质的传播标量自由度和签名这些模型预测的大尺度结构。
2013-03-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Cosmology of Ricci-Tensor-Squared Gravity in the Palatini Variational Approach
本文用Palatini变分方法研究了Ricci张量平方引力的宇宙学。通过在爱因斯坦-希尔伯特作用量基础上增加函数f(R^abR_ab),修正了标准广义相对论的引力作用量,并利用Palatini变分导出了场方程。概述了获得背景和一阶协变和规范不变微扰方程的一般方法。作为一个例子,我们考虑宇宙学的限制,这种理论所产生的超新星Ia型和宇宙微波背景的观测。我们发现,最适合的数据是一个非零的领先的顺序修正爱因斯坦引力,但目前的数据没有表现出显着的偏好的和谐模型。我们还分析了非相对论性物质密度微扰在后期的增长,发现小尺度密度微扰的增长方程中通常会出现一个与尺度相关的(正或负)声速平方项.对于f(R^abR_ab)= alpha(R^abR_ab)^beta的模型,我们还估计了物质功率谱所施加的观测界大致为|β|只要暗物质不具有补偿性的各向异性应力,那么它就可以是\lesssim O(10^{-5})。
2007-10-12 astro-ph gr-qc
Do sewn singularities falsify the Palatini cosmology?
我们进一步研究(cf。arXiv:1512.01199,JCAP 01(2016)040)帕拉提尼形式的斯塔罗宾斯基宇宙学模型$R+γR^2$,以查伯金气体和重子物质为源。为此,我们使用动力系统理论。动力学被简化为牛顿型的2D缝合动力学系统(分段光滑动力学系统)。我们对模型中的所有演化路径以及相空间中的轨迹进行了分类。我们证明了一个退化的冻结奇点(胶合冻结型奇点)的存在下,积极的$γ$。在这种情况下,它是宇宙早期演化的一般特征。我们指出,一个退化的III型奇点可以被认为是一个内源性的膨胀之间的物质主导的时代和暗能量阶段的模型。我们还研究了具有负$γ$的宇宙模型。它表明,$γ$等于零是一个分岔参数和动力学定性的变化相比,积极的$γ$。而不是大爆炸的突然反弹奇异性的一个有限的比例因子出现,有一类通用的反弹解决方案缝沿线$a=a_{\text{sing}}$。我们认为,在宇宙的演化情景中突然出现的奇点证伪了Palatini宇宙学中的负$γ$。如果我们要求物理学与$Λ$ CDM模型一致,那么只有非常小的$Ω_γ$参数值是允许的。从天文观测的统计分析中,我们推论出,即使$Ω_γ$的负值可能更好地拟合数据,它也可以被拒绝。
2016-03-20 astro-ph.CO gr-qc
Cosmology in generalized hybrid metric-Palatini with matter-geometry coupling
K.N. Toosi University of Technology(K.N. 托伊西理工大学);Damghan University(达姆甘大学)
该研究探讨了广义混合度量-帕拉廷尼引力中非最小物质-几何耦合的宇宙学意义,通过观测数据验证其作为ΛCDM模型的替代方案,发现其暗能量行为在红移约0.86处发生从quintessence到phantom的过渡。
2025-12-24 gr-qc
Constraints on f(R) Cosmology in the Palatini Formalism
在这项工作中,我们推导出的协变和规范不变的微扰方程的一般理论的$f(R)$引力在Palatini形式的线性秩序,并计算宇宙微波背景(CMB)和物质的功率谱的广泛讨论的模型,$f(R) = R + α(-R)^β$,这是一个可能的候选人的晚时间宇宙加速膨胀发现。这些光谱进行了讨论,发现是敏感地依赖于$β$的值。因此,我们能够根据宇宙微波背景辐射和物质功率谱的宇宙学数据对$β$进行严格的约束:威尔金森微波各向异性探测器(WMAP)的三年数据单独给出了一个约束$|β| \lesssim \mathcal{O}(10^{-3})$,而WMAP、超新星拉格西巡天(SNLS)和斯隆数字巡天(SDSS)的联合数据集将其收紧到$β\sim \mathcal{O}(10^{-6})$,比单独来自SDSS数据的约束严格一个数量级,这使得该模型实际上与标准$Λ\mathrm{CDM}$范例没有区别。
2007-06-06 astro-ph gr-qc
Bouncing Cosmologies in Palatini $f(R)$ Gravity
我们考虑早期的宇宙学的f(R)理论的Palatini形式主义和研究的条件,保证存在的均匀和各向同性的模型,避免大爆炸奇点。我们表明,对于这样的模型的大爆炸奇点可以被宇宙反弹,而不违反任何能量条件。事实上,即使是无压的灰尘也可能反弹。我们给出了这样的模型的一个特征,并讨论了它们在反弹附近区域的动力学。我们还发现,幂律拉格朗日与有限数量的条款可能会导致非奇异的宇宙,这与无限系列的Palatini f(R)拉格朗日,一个需要完全捕捉有效的动力学圈量子宇宙学。我们认为,这些模型也可以避免恒星引力坍缩过程中奇点的形成。
2009-10-24 gr-qc
Cosmology with a new f(R) gravity model in Palatini formalism
广义相对论最有利的扩展之一是$f(R)$引力。帕拉蒂尼形式主义中的$f(R)$引力可以成为暗能量问题的现实替代方案。在这项工作中,我们研究了最近推出的暗能量$f(R)$重力模型以及其他两个模型在宇宙学的角度下的Palatini形式主义。首先,我们研究了这些模型的宇宙膨胀历史的重要宇宙学参数的帮助下,如哈勃参数,光度距离,有效状态方程等。这项研究表明,新模型的行为类似于其他两个模型以及与$Λ$ CDM模型在某些方面的早期或非常早期的宇宙阶段。它可以预测宇宙目前的加速膨胀,与其他具有特殊未来宇宙历史的模型有些不同。在一定的参数范围内,所有模型都与Union2.1的光度距离数据吻合得很好。然而,新的模型显示出相当令人满意的协议,在整个范围内的允许参数比其他两个模型。我们还从观测到的哈勃数据中获得了这些模型的宇宙学约束。此外,模型已经通过使用$Om(z)$测试和状态查找器诊断进行了测试。这些诊断,特别是状态发现者诊断表明,这些模型之间的进化差异是明显的。新模型的演化轨迹与我们考虑的其他两个模型完全不同。
2022-05-19 gr-qc
Cosmology of non-minimal derivative coupling to gravity in Palatini formalism and its chaotic inflation
我们考虑,在Palatini形式主义,一个修改的引力的标量场导数耦合到爱因斯坦张量。在这种情况下,Ricci标量,Ricci张量和爱因斯坦张量是连接场的函数。结果,连接字段产生有效度量$h_{μν}$和通常度量$g_{μν}$之间的关系$h_{μν} = f g_{μν}$,其中$f \,=\,1 - κϕ^{,α}ϕ_{,α}/2 $。在FLRW宇宙中,NMDC耦合常数被限制在$ -2/ \dotϕ^{2} < κ\leq \infty $的范围内,保持有效度规的Lorentz签名。慢滚状态提供了$κ< 0$,禁止引力子以超光速运动。导出了黑洞视视界的有效引力耦合和熵。在负耦合的情况下,即使使用$w_{\rm eff} > -1/3$也可能发生加速。幂律势的混沌暴胀被认为是。对于$V \propto ϕ^2$和$V \propto ϕ^4$,可以获得低于GR的张量-标量比,使得其满足由Planck 2015 \cite{Ade:2015lrj}约束的$r < 0.12$。$V \propto ϕ^2$情况产生光谱指数和$r$值的可接受范围。四次势的谱指数不符合Planck结果。对于$V \propto ϕ^2$情形,$\k$的可行范围在正区域,导致黑洞熵、超光速度规较小,暴胀量较大,避免了超普朗克场初值,引力常数较大。
2018-03-18 gr-qc
Palatini f(R) gravity and Noether symmetry
本文利用Noether对称性方法研究了物质支配宇宙的Palatini f(R)宇宙学.为了在平坦的FRW时空中构造一个点状拉格朗日量,我们利用f(R)引力和标量张量理论之间的动力学等价性。宇宙学f(R)拉格朗日量的Noether对称性的存在,有助于我们找到f(R)的形式和宇宙标度因子的精确解。我们证明了这种对称性对f(R)~R^n总是存在的,并且Noether常数是牛顿引力常量和宇宙中物质含量的函数.
2008-09-08 gr-qc
Constant-roll $β$-exponential inflation: Palatini formalism
Sabancı University(萨班奇大学)
本文研究了在非最小耦合二次(R+R²)引力框架下,β-指数势模型的膨胀动力学。通过Palatini形式主义推导出有效的Einstein框架广义k膨胀理论,并在常-roll条件下分析其演化。通过参数空间的全面扫描,获得谱指数n_s和张量-标量比r的预测。结果表明,在特定可行的参数范围内,膨胀观测值与ACT DR6和Planck任务的最新观测数据高度一致,从而确定了参数空间的物理一致区域。此外,原始非高斯性评估证实了常-roll动力学生成了可观测的可行现象学特征。
2026-06-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Cosmology of f(R) Gravity in the Metric Variational Approach
我们考虑了在f(R)引力的一个子类中产生的宇宙学,其中f(R)=R+μ^{2n+2}/(-R)^{n}且-1<n<0,用度规变分方法(与Palatini方法相反)导出了引力场方程.在Jordan框架下,在背景和微扰水平上,对各向同性和均匀宇宙学模型进行了计算。对于前者,我们还讨论了连接到爱因斯坦框架中的额外的自由度的理论是与一个标量场共享的“变色龙”字段的一些属性。对于后者,我们导出了一般f(R)引力理论中的协变形式的宇宙学扰动方程,并将其数值实现,计算了宇宙学模型的宇宙微波背景温度和物质功率谱。CMB的功率被证明是减少在低l的,和物质的功率谱在小尺度上几乎是尺度无关的,从而具有类似的形状,在标准的广义相对论。这些与在Palatini f(R)引力中发现的形成鲜明对比,在Palatini f(R)引力中,CMB功率在低l's时被大大放大,并且物质光谱在小尺度下强烈依赖于尺度。这些特征使得本模型比Palatini f(R)场方程更适用,并且背景演化、CMB功率谱或物质功率谱的数据目前都没有排除它。
2007-03-14 astro-ph gr-qc
Cosmography and the redshift drift in Palatini $f({\cal R})$ theories
我们提出了一个应用程序的宇宙学模型中的$f({\cal R})$理论内的Palatini形式主义的方法,结合宇宙学和明确的形式的场方程的红移漂移的计算。该方法产生一个序列的约束方程,导致一个给定的$f({\cal R})$模型的参数空间上的限制。两个特殊的家庭$f({\cal R})$ -宇宙学能够描述当前的宇宙动力学在这里探讨:(一)幂律理论的类型$f({\cal R})={\cal R}-β/{\cal R}^n$,和(二)理论的形式$f({\cal R})={\cal R}+α\ln{\cal R} -β$。对$(n,β)$和$(α,β)$的约束分别将值限制为比先前获得的值更窄的区间。作为一个副产品,我们表明,当应用到广义相对论,该方法产生的运动学参数的值与那些直接从观测获得的误差小得多。
2019-03-27 gr-qc
On the Uniqueness of Kinematics of Loop Quantum Cosmology
圈量子引力的完整通量代数$\A$被认为是一个自然的表示,它是由空间同态下的协方差要求唯一挑选出来的。在宇宙学的背景下,空间均匀性的要求自然地将$\A$减少到一个更小的代数$\A_{\rm Red}$,用于循环量子宇宙学。在Bianchi我的模型,它表明,协方差的要求下\emph{residual}同构对称性再次唯一地选择了$\A_{\rm Red}$的表示,已被普遍使用。我们讨论了两个唯一性结果之间的密切平行,也指出了差异。
2012-09-19 gr-qc hep-th math-ph
Brane-world and loop cosmology from a gravity-matter coupling perspective
我们表明,有效的膜世界和圈量子宇宙学背景的膨胀历史可以从一个修改的重力的角度来看,在一个$f(R)$重力作用加上一个$g(R)$长期非最小耦合的物质拉格朗日。我们提供的重建算法依赖于物质密度的自由函数,该函数必须在每种情况下指定,并且总是可以获得解析解。在最简单的情况下,函数$f(R)$在Ricci标量$R$中是二次的,而$g(R)$是线性的。我们的方法与最近的文献中的结果进行了比较。我们表明,在Palatini形式主义工作,没有必要施加任何约束,保持方程的二阶,这是一个关键的要求,重建算法的成功实施。
2014-05-28 gr-qc hep-th
Loop Quantum Cosmology I: Kinematics
将量子对称性约化的框架应用于关于传递作用对称群的圈量子引力。这允许在一个大类的小超空间中测试圈量子引力,并在某些宇宙学体系中研究其特征--例如离散体谱。与以前的量子宇宙学研究(小超空间量子化)相反,对称性约化不是在经典水平上进行的,而是在解决约束之前在量子理论的辅助希尔伯特空间上进行的。因此,像体积量子化这样的运动学性质在对称性约化之后仍然存在。在这第一部分中的运动学框架,即实现量子对称性的减少和量子化的高斯和同构约束,提出了Bianchi类A模型,以及局部旋转对称和空间各向同性封闭和平坦的模型。
1999-10-28 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
Kinematic and statistical inconsistencies of Ho$\check{\textrm{r}}$ava-Lifshitz cosmology
本文通过不同的宇宙学和统计检验,研究了在低红移尺度下由可重正化Ho $\check{\textrm{r}}$ ava作用量导出的\emph{minimal}宇宙学模型的有效性.假设是纯吸引引力,即,在Ho $\check{\textrm{r}}$ ava作用中的$λ>1/3$,我们比较了联盟2.1 Ia型超新星数据与模型独立方法的运动学。这两种方法,虽然兼容,导致明确的宇宙学约束的自由参数的Ho $\check{\textrm{r}}$ ava行动,这是在强烈的分歧与$Λ$ CDM,$w$ CDM和Chevallier-Polarski-Linder的情况。为了证明这一点,我们使用回归模型的标准诊断工具,即赤池和贝叶斯信息标准。使用这种模型无关的统计方法,我们表明,何$\check{\textrm{r}}$阿瓦-Lifshitz宇宙学不同的标准暗能量的情况下,\emph{independently}的自由参数的数量在模型中涉及。由于这一结果在小的红移域是有效的,它表明存在不一致的最小版本的Ho $\check{\textrm{r}}$ ava-Lifshitz宇宙学,即使在背景宇宙学的水平。
2018-11-13 astro-ph.CO gr-qc
Kinematic cosmology in conformally flat spacetime
在最近的一系列论文中,Endean研究了空间均匀和各向同性(FLRW)宇宙学模型在“宇宙学的共形平坦时空呈现”(CFS宇宙学)中充满尘埃的性质。作者认为,如果理论预言能在CFS宇宙学的特殊框架下得到,标准模型在面对观测时所表现出的某些困难是有可能解决的。作为他分析的副产品,Endean声称在封闭的FLRW模型中没有初始(大爆炸)或最终(大挤压)奇点。在本文中,我们显示了错误的论点,导致Endean的结论,我们一贯拒绝他的CFS宇宙学。
1998-07-09 astro-ph gr-qc
Kinematical Conformal Cosmology: fundamental parameters from astrophysical observations
我们继续我们的介绍一个替代的宇宙学的基础上共形引力,我们的运动学方法在最近的一篇论文中介绍。根据我们的模型的假设,它提出了一个封闭形式的宇宙尺度因子R(t)的表达式,我们首先修改哈勃和减速参数,并引入修改后的宇宙学距离,特别是分析的光度距离的情况。然后,我们的运动学共形宇宙学就能够解释先锋号宇宙飞船的异常加速度,这是由于引力蓝移的局部区域。根据先锋异常的报告值,我们还计算出第一个基本参数的当前值,即gamma_{0} = 1.94 x 10^{-28} cm^{-1},这与曼海姆最初对这个量的估计一致。我们的第二个基本参数,delta_{0} = 3.83 x 10^{-5},被解释为宇宙学时间变量的当前值,是从Ia型超新星“金银”数据的详细拟合中得出的,产生的哈勃图与标准宇宙学获得的图质量相同,但不需要任何暗物质或暗能量的贡献。如果进一步的实验将证实在太阳系的外部区域存在一个异常的频率蓝移,正如我们的模型所描述的那样,运动学共形宇宙学可能成为标准宇宙学理论的一个可行的替代方案。
2008-12-12 astro-ph gr-qc
Status of kinematic cosmology with SN Ia: JLA, Pantheon and future constraints with LSST
在这项工作中,我们从Ia型超新星中获得了最先进的模型独立的宇宙学约束,通过测量纯运动学的$\left( q,j \right)$模型参数(其中$q$和$j$与哈勃参数的一阶和二阶导数有关)。对于SN Ia的JLA汇编,发现$Λ$ CDM期望的2 $σ$内的协议,其中最佳拟合的运动学参数是$q=-0.66 \pm 0.11$和$j=0.41 ^{+0.32}_{-0.33}$。对于$q=-0.73 \pm 0.13$和$j=0.76 ^{+0.41}_{-0.43}$,Pantheon样本显示出与$Λ$ CDM对$j=1$的预期比JLA更好的一致性,这暗示了较少的系统分类和/或更多的SN Ia缓解了紧张局势。对于未来,我们预测从LSST深度调查获得的SN Ia可达到的精度为$Δq \sim 0.05$和$Δj \sim 0.1$,这是系统性限制的,并且可能导致检测到与$Λ$ CDM(在$j$中)或当前测量的膨胀率(在$q$中)的偏差。相比之下,对于标准宇宙学参数,我们得到LSST的$ΔΩ_\mathrm{m}=0.01$和$Δw=0.07$。考虑到LSST预期的大量超新星Ia,可以限制多达500个天空区域的运动学参数,每个区域都有自己的哈勃图。对于每一个区域,在当前的系统水平上,可以达到百分之十的精度,与当今的全天巡天相当。这将决定宇宙膨胀的各向异性,或暗能量偶极子,在10 s的百分…
2019-08-29 astro-ph.CO gr-qc
Kinematic state of an interacting cosmology modeled with Chebyshev polynomials
在空间平坦的宇宙中,对于相互作用宇宙学,我们重建了冷暗物质(DM)流体和暗能量(DE)流体之间的相互作用项$Q$,以及时变状态方程(EoS)参数$\mathrm{ω_{DE}}$,并探讨了它们对前六个宇宙学参数振幅的宇宙学影响,这让我们能够提取关于当今宇宙运动状态的信息。这里,$Q$和$\mathrm{ω_{DE}}$都是根据切比雪夫多项式建模的。然后,通过马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)方法,我们约束的模型参数空间,通过使用几何数据的组合分析。结果表明,宇宙学参数的演化曲线与标准模型的预测值相比有很大的偏差,即它们在宇宙演化过程中对$Q$和$\mathrm{ω_{DE}}$更为敏感.在这种情况下,我们还发现,不同的DE方案可以比较和区分它们之间,通过使用的最高阶宇宙学参数的现值。
2018-09-25 gr-qc
Cosmological Constraints from Hubble Parameter on f(R) Cosmologies
帕拉提尼方法中修正的$f(R)$引力目前已被应用于宇宙学,作为暗能量的现实替代品。在这方面,一些作者主要利用Ia型超新星(SNe Ia)、宇宙微波背景辐射({ \rm CMB})和大尺度结构({ \rm LSS})的观测数据,对几种$f(R)$引力函数形式进行了观测约束的研究。本文考虑均匀各向同性的平坦宇宙,利用基于微分年龄方法的Hubble函数$H(z)$的确定,给出了$f(R) = R - β/R^{n}$函数形式自由参数的界.我们还将$H(z)$数据与重子声学振荡({ \rm BAO})和{ \rm CMB}测量的约束相结合,获得与其他独立分析一致的$n$和$β$的值范围。我们发现,对于$n$和$β$的某些间隔,基于Palatini方法中的$f(R) = R - β/R^{n}$引力的模型,与度规形式主义不同,可以产生辐射主导,物质主导和加速周期的序列,而不需要暗能量。
2008-11-10 astro-ph gr-qc hep-ph
Uniqueness of Measures in Loop Quantum Cosmology
在Ashtekar和Campiglia的一篇论文中,剩余的量子同态被用来挑选出齐次圈量子宇宙学(LQC)中约化完整通量代数的标准表示。我们表明,在均匀各向同性的情况下,酉的翻译w.r.t.扩展的$\mathbb{R}$作用量(标准方法中的指数化约化通量)在标准量子位形空间$\mathbb{R}_\mathrm{Bohr}$和Fleischhack空间上挑出玻尔测度。因此,在这两种情况下,相同的条件挑出LQC的标准运动学希尔伯特空间。
2015-09-30 gr-qc math-ph math.MP
Can Social Networks help the progress of Astrophysics and Cosmology? An experiment in the field of Galaxy Kinematics
这篇论文是一个实验的关键部分,该实验旨在研究社交网络是否能对天体物理学有所帮助。在目前的情况下,在帮助消除深路由错误的误解,平面旋转曲线的螺旋Galvanized,更迅速,更有效地比传统的方法发表同行评议的论文和组织一些国际会议。为了达到这个目标,我们创建了Facebook小组“旋转曲线不平坦”,我们用所有必要的证据来立即和明确地对抗上述错误的传说信念。在本文中,我们邀请有兴趣的天体物理学家/宇宙学家FB用户加入这个组。最后,本文告诉天体物理界,一个普遍的信念是一个骗局,其考虑可能会减缓科学的进步,必须采取创新的手段来传播科学进步。这个测试案例可以预测未来Web n.0将成为天体物理学的有效科学工具。
2010-04-07 astro-ph.GA astro-ph.IM gr-qc
$f(T)$ cosmology: From Pseudo-Bang to Pseudo-Rip
我们在$f(T)$宇宙学框架下研究了宇宙的完整演化。我们首先研究在运动水平的要求,我们引入了一个简单的比例因子与必要的功能。通过对相图的详细分析,我们发现宇宙在无限的过去从一个阶段开始,在这个阶段,尺度因子变为零,但哈勃参数变为常数,其导数变为零。由于这些特征类似于伪撕裂的命运,但以一种还原的方式,我们称这个初始阶段为伪爆炸。然后,宇宙在第一个暴胀阶段中演化,宇宙学上的转变和反弹,之后我们有第二个暴胀制度,并成功退出。随后,我们得到了标准的热历史和辐射,物质和晚时加速历元的序列,表明宇宙将导致一个永久的赝撕裂阶段。最后,利用$f(T)$引力场方程是二阶的,因此相应的自治动力系统是一维的这一事实,我们结合上述运动学特征,重建了能够动态生成赝爆炸宇宙学场景的特定$f(T)$形式.最后,我们研究了原始波动的演变,表明它们最初是在地平线下的,我们表明,总流体在幻影交叉点不表现出任何奇异行为,而扭转流体经历它们作为II型奇异相。
2021-09-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Averaging out Inhomogeneous Newtonian Cosmologies: II. Newtonian Cosmology and the Navier-Stokes-Poisson Equations
本文介绍了牛顿宇宙学的基本概念和基本方程,并给出了推导和分析平均Navier-Stokes-Poisson方程所必需的形式。一个特别注意的是支付给物理和宇宙学的牛顿宇宙结构的假设。系统的Navier-Stokes-Poisson方程的宇宙动力学的牛顿宇宙的介绍和讨论。给出了用流体运动量表示的Navier-Stokes-Poisson方程的一种新形式,并分析了该方程组的结构。
2002-12-18 gr-qc physics.flu-dyn
Cosmological Coherent State Expectation Values in LQG I. Isotropic Kinematics
这是一系列致力于LQG相干态和宇宙学的第一篇论文。这个概念是基于圈量子宇宙学的有效动力学程序,其中的经典动力学所产生的期望值的半经典态的哈密顿量被发现是在这种状态的量子演化协议。我们要问的问题是,这个期望值是否与在完整理论中得到的期望值一致。答案是否定的。这一系列论文致力于详细介绍导致这一惊人结果的计算。在本文中,我们构造了LQG中表示平坦($k=0$)Robertson-Walker时空的相干态族,并给出了计算这些相干态上完整性和通量的多项式算子期望值所需的工具.这些工具将在系列的第二篇论文中应用于LQG哈密顿算子(在Thiemann正则化中)。第三篇论文将提出一个扩展到$k\neq0$宇宙学和比较替代正规化的哈密顿量。
2017-10-11 gr-qc hep-lat
Direct Determination of the Kinematics of the Universe and Properties of the Dark Energy as Functions of Redshift
理解暗能量的本质是当今物理宇宙学的核心问题之一,暗能量似乎是宇宙膨胀的驱动力。在早期的论文[Daly & Djorgovski(2003)]中,我们提出了一种新的方法,直接从坐标距离上的数据中以一种与模型无关的方式确定膨胀率和减速参数。在这里,我们扩展这种方法,包括测量的压力的暗能量,其归一化的能量密度,和状态方程参数的红移的函数。然后,我们将这种方法应用到一个新的,合并的数据集的距离超新星和射电星系。
2004-05-24 astro-ph gr-qc hep-ph
Testing Fractional Action Cosmology
本文以作者早先得到的一个具体模型为例,对所谓的分数作用宇宙学(FAC)进行了综合检验。在这个模型中,通过所谓的运动学感应,有效宇宙学项与哈勃参数的平方成正比。研究这个宇宙学模型的原因可以解释为它能够描述两个加速膨胀期,这与最近的观测和宇宙学暴胀范式一致。首先,我们将我们的模型通过理论测试,给出了一个一般的概念,模型参数对其行为的影响。然后,利用观测数据得到了模型中主要参数的限制条件,包括分数阶指数。最后,宇宙学参数和观测数据相比,理论预测的分析和图形。
2015-12-18 gr-qc
Cosmography: Cosmology without the Einstein equations
现代宇宙学有多少是真正的宇宙学?现代宇宙学有多少是独立于爱因斯坦方程的?(独立于弗里德曼方程?)这些问题正变得越来越密切--随着宇宙学家用于宇宙应力-能量含量的模型变得越来越巴洛克,我们有必要退后一步,仔细地将宇宙运动学与宇宙动力学分开。使用基本的对称性原理(如宇宙学原理),我们可以做大量的工作,而不必去解决究竟需要多少“暗能量“、“暗物质“、“精华”和/或“幻影物质”才能满足爱因斯坦方程这样令人烦恼的问题。这就是温伯格称之为“宇宙学”的宇宙学分支,在这篇文章中,我将探讨宇宙学在多大程度上足以分析哈勃定律,从而描述我们周围宇宙的许多特征。
2004-11-27 gr-qc
Fractional Einstein-Hilbert Action Cosmology
将分数变分原理应用于引力作用区泛函,提出了一种新的宇宙学模型。与作者早先从分数全作用量发展的分数宇宙学模型相反,在我们的新模型中,连续性方程仍然以其通常的形式有效。对于这个模型,本文提出了一个关于宇宙项的具体的解析式,得到了大量的精确解。给出了哈勃参数随时间变化的几个例子。此外,我们提出了一个原始的解释我们的模型的主要方程。它假设有效宇宙学项可以作为通过非零哈勃参数的运动学归纳的结果而产生。借助特定的例子,我们展示了这种方法如何使我们的模型更接近宇宙的真实行为。
2013-02-14 gr-qc
Statefinder diagnostic for modified Chaplygin gas cosmology in f(R,T) gravity with particle creation
本文研究了具有状态方程$p_{m}=Aρ-% \frac{B}{ρ^{γ}}$的修正的Chaubergin气体(MCG)的平坦Friedmann-Lema 'itre-Robertson-Walker(FLRW)模型,其中$0\leq A\leq 1$,$0\leq γ\leq 1$和$B$是有粒子产生的} ${\footnotesize f(R,T)}$ { \footnotesize}引力中的任意正常数.为了求解场方程,我们考虑了哈勃参数$H$的一个简单参数化,并讨论了某些具有独特标度因子行为的模型的不同宇宙学参数的时间演化。我们还讨论了状态探测器诊断对$\{r,s\}$,其特征在于所获得的模型的演变,并探讨其稳定性。模型的物理后果及其运动学行为也在这里进行了详细的审查。
2017-10-26 gr-qc