Accelerated Expansion of the Universe in the Model with Non-Uniform Pressure
本文给出了具有均匀能量密度和非均匀压力的无剪切理想流体的Stephani解的特例。这种模型似乎是考虑诸如暗能量等导致宇宙加速膨胀的奇异物质形式的可能替代方案。这些模型的特点是空间曲率取决于时间。本文分析了基于Stephani类精确解所得到的宇宙学模型的性质，并将其应用于最近的观测数据。模型的空间几何形状进行了研究。我们表明，尽管可能的奇点，该模型可以描述宇宙演化的当前阶段。
2020-01-21 gr-qc
Accelerated expansion of the Universe driven by dynamic self-interaction
我们建立了一个新的模型，该模型考虑了引力系统的动态（惯性）自相互作用。该模型是通过引入一个新的功能取决于作为一个整体的系统的速度四向量的协变导数的平方到拉格朗日公式。这个术语既用来描述系统在引力场中作不规则运动时的自作用，也用来描述运动不规则性对引力场的反作用。在宇宙学常数为零的FLRW型宇宙学模型框架下，讨论了扩展主方程精确解的一个例子。它表明，宇宙的加速膨胀可以由具有正压的传统物质（例如，灰尘，超相对论流体），由于重力场的反作用引起的不规则运动的系统作为一个整体;这种反作用的特点是负有效压力。
2009-10-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
An accelerated universe with negative equation of state parameter in Inhomogeneous Cosmology with $k$-essence scalar field
在LTB度量下，得到了非均匀宇宙学中球对称k-本质标量场$ϕ(r,t)$的标度关系.我们表明，这种标度关系减少到已知的关系时，一个均匀的宇宙学的LTB度规减少到Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker（FLRW）度规下的度量函数的某些标识。建立了k-本质拉格朗日量，并在假设$ϕ(r,t)=ϕ_{1}(r) + ϕ_{2}(t)$的条件下求解了欧拉-拉格朗日方程。这些解决方案使得LBT度量函数能够与字段相关。LTB非均匀宇宙表现出加速膨胀，即由负压驱动的宇宙加速。
2021-08-08 gr-qc
Accelerated expansion of the universe driven by tachyonic matter
当观测到的宇宙演化与理论偏见不一致时，调用具有势$V(ϕ)$的标量场是宇宙学中公认的做法。由于展开因子$a(t)$中的一个函数自由度可以被交换为函数$V(ϕ)$，所以{ \it总是}可能找到将再现给定演化的标量场势。我提供了一个配方确定$V(ϕ)$从$a(t)$在两种情况下：（i）正常标量场与拉格朗日${\cal L} = (1/2)\partial_aϕ\partial^aϕ- V(ϕ)$用于quintessence/暗能量模型。(ii)一个具有拉格朗日${\cal L} = -V(ϕ) [ 1- \partial_aϕ\partial^aϕ]^{1/2} $的快子场，由最近的弦理论结果激发。在后一种情况下，在某些情况下，宇宙有可能在晚期阶段加速膨胀。这表明了一个基于弦论的解释与快子凝聚作为有效的宇宙学常数的宇宙目前的阶段。
2002-04-18 astro-ph gr-qc hep-th
Lagrangian theory of structure formation in pressure-supported cosmological fluids
宇宙流体中结构形成的拉格朗日理论，仅限于物质模型“尘埃”，提供了层流状态下宇宙中大尺度结构的成功模型，即，其中流体流动是单流的并且"灰尘“壳是光滑的。超越时代的壳交叉的性质不同的行为是预期的，因为在一般情况下，各向异性应力的多流力出现在无碰撞的物质。在本文中，我们提供了基本框架的压力支持的流体建模，从而限制注意各向同性应力和压力可以作为密度的函数的情况下。我们推导了拉格朗日演化方程的控制集，并利用拉格朗日微扰理论研究了所得到的系统。我们讨论了一阶方程，并将其与欧拉引力不稳定性理论以及平面对称坍缩的情况进行了比较。我们得到一个建设规则，允许从已知的欧拉理论的一阶解的拉格朗日理论推导出一阶解，因此扩展Zel'dovich的外推思想到多流制度。这些解决方案可以用来概括目前的结构形成模型的“粘附近似”的精神。
1999-03-10 astro-ph gr-qc
Non-Gaussianity of one-point distribution functions in extended Lagrangian perturbation theory
研究了宇宙流体中奇异速度和密度涨落的单点概率分布函数。在结构形成假设的微扰方法中，"压力“的影响最近成为一个研究兴趣领域。宇宙学流体的速度色散产生了有效的“压力”或粘度项。从这个观点来看，因为压力反映了流体运动的非线性效应，所以压力模型将包括非线性效应。在这里，我们分析了拉格朗日线性扰动PDF的Zel'dovich近似和压力模型。我们发现，奇异速度的PDF仍然是高斯，即使我们考虑的压力。对于密度涨落的PDF，非高斯性的出现取决于流体的“状态方程”。因此，我们使用PDF来区分“状态方程”。
2005-04-20 astro-ph gr-qc
Accelerated Cosmological Models in First-Order Non-Linear Gravity
目前宇宙加速的证据导致了对修正引力理论和替代引力理论的研究，这些理论能够从理论的角度解释加速，而不需要引入暗能量。在本文中，我们研究替代的引力理论定义的拉格朗日依赖于一般功能的Ricci标量不变量在最小的相互作用与物质，鉴于其可能的宇宙学应用。这种理论所描述的时空结构方程的解决和相应的场方程进行了调查，在Palatini形式主义，防止不稳定的问题。这些理论的具体例子也表明，提供适当的假设下，一个连贯的理论解释早期的结果有关目前的宇宙加速和宇宙膨胀。此外，我们建议一个新的可能的拉格朗日，取决于sinh（R）的逆，这给出了一个解释，目前的宇宙加速。
2004-03-27 astro-ph gr-qc hep-th
Accelerated expansion of the Universe driven by G-essence
在目前的工作中，我们分析的g-本质模型的特定拉格朗日量：$L=R+2[αX^n+εY-V(ψ,\barψ)]$。最近提出的g-本质模型作为一种替代和推广的标量k-本质。给出了g-本质模型的3类解。根据标度因子的演化，我们重建了标量场和费米子场的相应势和动力学。结果表明，g-本质模型可以描述宇宙的减速膨胀和加速膨胀阶段。
2010-12-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Viscous cosmological models and accelerated Universes
它表明，目前的加速度与过去的减速是一个可能的解决方案的弗里德曼方程，考虑宇宙作为一个标量与物质场的混合物，并包括一个非平衡压力项中的能量动量张量。暗能量密度相对于时间的衰减比物质能量密度相对于时间的衰减慢。包含非平衡压力导致物质场的衰减不太明显，过去的减速周期较短。
2002-12-12 gr-qc
Perfect fluid in Lagrangian formulation due to generalized three-form field
研究了理想流体在非正则三型场作用下的拉格朗日方程。通过与k-本质标量场的比较，得到了能量密度、压强和四个速度等热力学量。状态方程参数为零的广义三态场实现了非相对论性物质，而k-本质标量场不可能实现。我们还发现可能产生非绝热压力扰动。由于三种形式的场，理想流体的流体动力学对应于粒子数不守恒的系统。我们认为，这三种形式的场来代表暗物质是有趣的经典相互作用理论之间的暗物质和暗能量。
2017-07-19 astro-ph.CO gr-qc
Accelerated expansion from a non-minimal gravitational coupling to matter
它表明，标量曲率和物质拉格朗日密度之间的非最小耦合可以解释宇宙的加速膨胀，并提供，通过模仿，为一个可行的统一的暗能量和暗物质。首先进行了分析探索，然后使用数值研究来验证所获得的结果。所遇到的情况下，可以更好地掌握拟议的机制，并建立了讨论的改进，可以导致一个完全的协议与观测数据。
2010-03-08 gr-qc
Exit from accelerated regimes by symmetry breaking in a universe filled with fermionic and bosonic sources
在这项工作中，我们调查了一个宇宙充满了一个费米子场和一个复杂的标量场，交换能量通过汤川潜在的模型编码的对称性破缺机制（玻色子部门）。在第一种情况下，当不包括该机制时，宇宙学模型会描述一个纯加速状态。在第二种情况下，当包括对称性破缺机制，我们验证，费米子和玻色子之一，希格斯类型，成为大质量，而其他玻色子是无质量的。此外，该机制是负责从加速到减速制度的过渡，这证明了重要性，在宇宙学方面，它的作用。对称破缺后，场的总压由负变正，对应于加速-减速转变。在很长一段时间里，宇宙变成了一个尘埃（无压力）主导的宇宙。
2014-04-11 gr-qc
Accelerated expansion of a universe containing a self-interacting Bose-Einstein gas
宇宙的加速度是从一个非相对论性粒子模型中得到的，该模型具有短程吸引相互作用，在足够低的温度下产生玻色-爱因斯坦凝聚体。条件推导出负压行为。特别是，我们表明，幻影加速制度在宇宙的开始解决了视界问题，一致的核合成。
2010-03-03 astro-ph gr-qc
Spinor field and accelerated regimes in cosmology
本文讨论了在充满理想流体的BI宇宙学模型中，相互作用的非线性旋量场和标量场的自洽系统。研究了旋量场在宇宙演化中的作用。结果表明，旋量场的非线性可以产生一个负的有效压力，这可以被看作是宇宙后期加速的另一个来源。
2005-12-08 gr-qc
Mass-Varying Massive Gravity with k-essence
对于一大类质量变化的大质量引力模型，引力子质量不能提供宇宙的晚期宇宙膨胀，因为它在晚期消失了。在这项工作中，我们提出了一类新的质量变化的大质量引力，其中的引力子质量变化根据一个k-essence场的动力学项。通过使用更一般形式的基准度规，我们找到了一个解决方案，使得非零引力子质量可以在后期驱动宇宙的加速膨胀。我们还对该模型进行了动力学分析，发现在不引入k-本质拉格朗日量的情况下，引力子质量可以解释宇宙的两种暗物质，即驱动宇宙加速膨胀的暗能量和扮演暗物质角色的非相对论物质.此外，通过包含k-本质拉格朗日量，我们发现有可能缓解所谓的宇宙巧合问题。
2016-01-12 astro-ph.CO gr-qc
A new pressure-parametrization unified dark fluid model
我们提出了一个新的压力参数化模型来解释晚期宇宙的加速膨胀，通过考虑暗物质（暗物质和暗能量）作为一个统一的暗流体。为了更物理地实现这个模型，我们分别用精粹和幻影标量场重建它。我们用最近的宇宙学数据来约束这个模型，将它与标准宇宙学模型区分开来，发现哈勃常数$H_0=68.34^{+0.53}_{-0.92}$的值在$1σ$置信水平上支持普朗克卫星的全球测量。
2017-01-11 astro-ph.CO gr-qc
Isotropization in Bianchi type-I cosmological model with fermions and bosons interacting via Yukawa potential
在这项工作中，我们研究了一个模型的早期宇宙中的Bianchi I型度规，其中的引力场的来源是一个费米子和玻色子场，通过汤川势相互作用，以下的标准模型的基本粒子。结果表明，费米子场有一个负压，而玻色子有一个小的正压。费米子场在早期是加速状态的原因，但由于总压力在很长一段时间内趋于零，因此会发生向减速状态的过渡。在这里，汤川势回答了加速区的持续时间，因为通过减小其耦合常数的值，加速-减速的转变发生在稍后的时间。后来出现的各向同性是由于作为引力场的源之一的费米子场的存在。
2015-10-05 gr-qc
A Lagrangian description of interacting dark energy
基于最小作用量原理，我们提出了一个相互作用暗能量的相对论协变模型。引力拉氏量中的宇宙学项$Λ$是能量-动量张量$T$迹的函数。我们发现，$Λ(T)$引力比Palatini $f(R)$引力更一般，如果忽略物质的压力，则退化为Palatini引力.我们表明，最近的宇宙学数据有利于一个可变的宇宙学常数，并与$Λ(T)$引力，不知道具体的功能$Λ(T)$是一致的。
2006-09-25 astro-ph gr-qc hep-th
The Lagrangian description of perfect fluids and modified gravity with an extra force
我们重新审视的问题，一个完美的流体（压力与负能量密度）的正确拉格朗日描述与修改后的引力理论，银河发光物质耦合非最小的里奇标量。这些拉格朗日量只有在流体与重力的耦合最小时才是等价的，否则就不是等价的;在非最小耦合的情况下，它们产生了两个具有不同预测的不同理论。
2009-12-18 astro-ph.GA gr-qc
Transition from AdS universe to DS universe in the BPP model
通过求解修正的半经典运动方程，证明了在BPP模型中，从渐近减速的AdS宇宙到渐近加速的DS宇宙的光滑相变是可能的.这个过渡来自于非交换Poisson代数，它给出了常曲率标量的渐近性。早期宇宙的减速膨胀是由于负能量密度和量子反作用引起的负压，而晚期宇宙的加速膨胀是由于正能量和负压，这在最近的宇宙学模型中表现为类似于暗能量源。
2007-03-03 gr-qc
Neural-Accelerated Bayesian Calibration of Chiral Mean-Field Models to Nuclear Saturation and Vacuum Properties
University of Illinois at Urbana-Champaign（伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校）；Kent State University（肯特州立大学）
针对手征模型拉格朗日参数难校准及计算昂贵问题，开发贝叶斯推理框架，用神经网络代理近似加速映射，应用于手征平均场模型，发现可行解分布在特定参数区域，数据对耦合组合约束更强，强调结合地面与天体物理信息的必要。
2026-07-16 astro-ph.HE gr-qc nucl-th
The general form of the coupled Horndeski Lagrangian that allows cosmological scaling solutions
本文考虑与物质耦合的一般标量场Horndeski拉格朗日量。在这类模型中，我们提出了两个结果，是独立的特定形式的模型。首先，我们证明了在弗里德曼-罗伯逊-沃克度规中，Horndeski拉格朗日量与标量场的压力重合。其次，我们采用以前的结果，以确定最一般的形式的拉格朗日，允许宇宙尺度的解决方案，即解决方案的物质场密度和状态方程的比例保持不变。这类标度解可能有助于解决符合问题，因为在这种情况下，目前观察到的物质与暗能量的比率不取决于初始条件，而是取决于理论参数。
2015-11-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Stability of Accelerated Expansion in Nonlinear Electrodynamics
本文研究了各向同性均匀宇宙模型的相空间分析，以电磁场和粘性辐射流体的非相互作用混合物为例，其粘性压力满足Israel-Stewart输运方程的非线性形式。我们通过引入归一化的无量纲变量建立了一个自治的方程组。为了分析系统的稳定性，我们找到了相应的临界点，为不同的参数值。我们还评估了幂律标度因子，其行为表明宇宙模型的不同阶段。结果表明，体粘滞系数和电磁场增强了各向同性均匀宇宙模型加速膨胀的稳定性。
2017-02-15 gr-qc
The clebsch potential approach to fluid lagrangians
发展了流体拉格朗日函数的克莱布希势方法，以便与其他流体方法建立联系。三个变种的完美的流体的方法看。第一种是直接从Clebsch势构造的显式线性拉格朗日量，这具有固定的状态方程和压力的显式表达式，但不如理想流体一般。第二种是比理想流体更一般的拉格朗日函数，它是由随动矢量的更高次幂构成的。第三种是基于两个向量场的拉格朗日函数，它既能表示密度流又能表示熵流。
2009-10-19 gr-qc math-ph math.MP
On the Lapse Function of FLRW Accelerated Expanding Universe in dRGT Massive Gravity Theory
本文讨论了在de Rham-Gabadadze-Tolley大质量引力理论中加速膨胀宇宙FLRW度规的坐标-时间依赖的流逝函数的行为。我们发现，对于传统的dRGT形式主义，相应的失效函数可以在相关的参数空间中表现出非物理行为，具有负的类宇宙常数项，从而导致减速宇宙模型。为了解决这个问题，我们引入了所谓的宇宙学背景密度参数的理想流体的应力-能量张量，诱导负压。结果表明，这种设置可以克服相关参数空间中奇异负平方递减函数的存在，并将所有参数空间恢复为只允许加速膨胀宇宙模型。
2019-01-13 gr-qc
New derivation of the Lagrangian of a perfect fluid with a barotropic equation of state
本文给出了一个简单的证明：当粒子数守恒时，正压理想流体的拉格朗日量是$\mathcal{L}_m=-ρ[c^2 +\int P(ρ)/ρ^2 dρ]$，其中$ρ$是\textit{rest mass}的密度，$P(ρ)$是压力。为了证明这个结果，也不需要额外的字段，既不拉格朗日乘子。此外，该结果还适用于广泛的引力理论。推导中使用的唯一假设是：1）拉格朗日量的物质部分不依赖于度规的导数，2）流体的粒子数是守恒的（$\nabla_σ(ρu^σ)=0$）。
2012-09-12 astro-ph.CO gr-qc math-ph
Irreversible processes and the accelerated-decelerated phases of the Universe
提出了一个宇宙模型，它被认为是标量场和物质场的混合物。粒子的产生是由于能量从引力场到物质场的不可逆转移，并由非平衡压力表示。这个模型可以模拟宇宙的三个不同时期：（a）加速时期，标量场的能量密度超过物质场;（b）过去的减速时期，物质场的能量密度变得比标量能量密度更占主导地位;（c）当前的加速阶段，标量能量密度超过物质场的能量密度。
2004-04-01 gr-qc
Generalized Chaplygin Gas, Accelerated Expansion and Dark Energy-Matter Unification
我们考虑的情况下出现的动力学的广义$d$ -膜在一个$(d+1, 1)$时空。描述该系统的状态方程根据能量密度$ρ$和压力$p$由关系式$p = - A/ρ^α$给出，其中$A$是正常数，而$0 < α\le 1$。我们讨论的条件下出现的均匀性，并表明，这个状态方程描述了一个宇宙的演变，从一个阶段占主导地位的非相对论性物质的宇宙学常数常数通过一个中间时期的有效状态方程是由$p = αρ$占主导地位的阶段。
2002-04-18 gr-qc
Accelerated expansion without dark energy
LambdaCDM模型符合观测结果的事实并不一定意味着“暗能量”的物理存在。放弃冷暗物质（CDM）是一种完美流体的假设，就有可能在没有暗能量的情况下拟合数据。对于不完美的CDM，负体压是赞成的物理参数，并可能驱动宇宙加速。加速膨胀的开始和大尺度结构形成的时代之间的巧合可能表明这两种现象是相关的。一个具体的例子被认为是有效的（反摩擦）的力量，这可能是由于耗散过程中形成的不均匀性，引起加速膨胀的CDM宇宙。
2002-10-03 astro-ph gr-qc hep-ph
