Toward physical cosmology: focus on inhomogeneous geometry and its non-perturbative effects
我们概述了构建一个物理的，完全相对论性宇宙学的关键步骤。不均匀性对宇宙有效演化历史的影响被编码在反作用项中，并通过空间平均几何不变量表示。这些都是缺席的和潜在的候选人失踪的暗源在标准模型。由于它们可以被解释为一个新兴的标量场（morphon）的能量，我们的立场，提出一个策略，如何现象学的标量场模型的暗能量，暗物质和通货膨胀，通常被添加到一个基本的来源，一个奇异几何（FLRW）宇宙学，可以潜在地追溯到空间的非均匀几何性质和嵌入到时空。我们提出了一系列的论证，到目前为止，这些论证只是定性的，是结论性的，我们还讨论了与观测结果的解释有关的定量性质的公开问题。我们在一个协变的框架内讨论... [删节]
2011-06-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmology in the Lorentz gauge theory
本文介绍洛伦兹规范理论在宇宙学中的应用，通过自发对称破缺（khronogenesis）描述时空涌现，预言暴胀，并允许一致描述自旋流，为ΛCDM宇宙学提供要素。
2023-10-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Constraining holographic cosmology using Planck data
全息宇宙学提供了一个新的框架来描述非常早期的宇宙，其中宇宙学的预言是用三维量子场论（QFT）的可观测量来表达的。这个框架包括传统的慢卷膨胀，这是描述在一个强耦合的QFT，但它也允许定性的新模型的非常早期的宇宙，在那里的双QFT可能是弱耦合。新的模型描述了一个在早期是非几何的宇宙。虽然标准的慢卷膨胀导致（近）幂律的原始功率谱，微扰superrenormalizable QFT的产生一个新的全息光谱形状。在这里，我们将这两个预测与宇宙学观测进行比较。我们使用CosmoMC来确定最佳拟合参数，使用MultiNest进行贝叶斯证据，比较可能性。我们发现，双QFT应该是非微扰在非常低的多极（$l \lesssim 30$），而更高的多极（$l \gtrsim 30$）的新的全息模型，微扰QFT的基础上，适合的数据以及标准的幂律谱假设在$Λ$ CDM宇宙学。这一发现为非微扰QFT技术的应用打开了大门，如晶格模拟，在千兆秒差距尺度及更远的观测宇宙学。
2017-05-31 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Scale-invariant cosmology in de Sitter gauge theory
普朗克质量和宇宙学常数决定了物理宇宙中的最小距离和最大距离。相对论理论考虑了基本距离极限$\ell$与基本速度极限$c$，是基于洛伦兹对称性的德西特扩展。本文提出了一种新的德西特引力规范理论，它允许$\ell$的宇宙学演化的一致性。这个理论在局部等价于狄拉克的尺度不变版本的广义相对论，并提出了一种新的非奇异宇宙学扩展。
2021-01-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Antisymmetric-Tensor and Electromagnetic effects in an alpha'-non-perturbative Four-Dimensional String Cosmology
从玻色子弦σ模型的精确（Regge斜率α '）泛函方法出发，我们研究了引力子、介子和反对称张量背景下的四维宇宙弦解，这些解与世界片共形不变性相容，并且是有效的超越α'幂微扰展开式.反对称张量场在四维目标时空中扮演着轴子的角色，导致了涌现的罗伯逊-沃克膨胀宇宙的空间各向异性，并且，当系统耦合到电磁场时，它导致了非平凡的旋光性。一些估计相应的影响，并简要讨论了它们与当前宇宙学的相关性。
2007-08-08 gr-qc hep-ph hep-th
Some physical implications of regularization ambiguities in SU(2) gauge-invariant loop quantum cosmology
圈量子引力的物理学如何受到潜在的量子化模糊性的影响是一个悬而未决的问题。我们在使用规范协变通量的环量子宇宙学的背景下解决这个问题。探讨了正则化参数的两种选择的后果：$μ_0$和$\bar μ$在一个积极的宇宙学常数的存在下，和两种选择的正则化的哈密顿约束圈量子宇宙学：标准和蒂曼正则化。我们发现，奇异性分辨率和反弹，由于规范协变通量发生的新功能，也存在Thiemann正则化动力学。当包含正的宇宙学常数时，发现$μ_0$ -方案与标准圈量子宇宙学一样是不可行的.我们的调查带来了一个令人惊讶的结果，即在反弹前政权的紧急事项的性质是由选择监管机构在蒂曼正则化的标量约束是否使用规范covaraint通量。与$\bar μ$ -方案中突现物质是宇宙学常数不同，$μ_0$ -方案中突现物质表现为弦气体.
2019-11-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Lorenz Gauge Fixing of $f(T)$ Teleparallel Cosmology
在遥平行引力场中，我们采用Lorenz型规范固定来处理Vierbein场中的冗余自由度。这个条件主要是为了恢复遥平行挠率标量的洛伦兹对称性。在宇宙学应用中，该技术提供标准宇宙学、转向、反弹或$Λ$ CDM作为单独的场景。我们重建产生这些模型的$f(T)$重力。我们通过分析相应的相图来研究解的稳定性。此外，我们还研究了单模坐标系下的Lorenz规范，它将非奇异反弹和标准模型宇宙学统一在一个模型中，其中通过与de Sitter不动点相关联的IV型有限时间奇异性可以跨越幻影分界线.我们重建了单模$f(T)$引力，它产生了统一的宇宙演化，显示了扭转引力的作用，以建立一个健康的反弹场景。
2017-07-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gauge Field Mimetic Cosmology
我们将模拟宇宙学推广到包含规范不变$p$形式的模型。$0$ -形式的情形再现了模拟暗物质的著名结果，$1$ -形式对应于规范场模拟模型，而$2$ -形式的模型是$4$时空维中$0$ -形式模型的Hodge对偶.我们研究了新的规范场模拟模型的宇宙学应用，并表明它产生了一个能量密度分量，它模仿了空间曲率的作用。在麦克斯韦项的存在下，该模型也支持平坦，开放和封闭的类德西特宇宙学背景，而空间几何是平坦的所有三种情况。我们进行了宇宙学扰动分析，并表明该模型在开放的类de Sitter解的情况下是稳定的，而在封闭的类de Sitter解的情况下，它遭受鬼不稳定性.
2018-09-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Quantization and Regularization in Perturbative Quantum Cosmology
在量子化之前将物理自由度还原，导致在存在边界的情况下对量子宇宙学中的单圈振幅的预测，这与Faddeev-Popov理论和边界反项技术的结果不一致。然而，规范模和鬼场的本征方程的逐模分析仍然是一个非常困难的问题。因此，各种量化和正则化技术的等价性或不等价性不容易证明。
1995-08-15 gr-qc
Exact solution to perturbative conformal cosmology in the recombination era
研究了与共形引力相关的宇宙学中的宇宙学扰动理论，建立了它的分解定理的有效性，并利用该定理在复合时代给出了该理论的精确解。我们的方法的核心是使用一个完全规范不变的宇宙学波动方程的制定。在复合时代，不仅微扰理论是适用的，因为它的特定结构，在共形的情况下，波动方程被发现大大简化。使用标量，矢量和张量波动模式的主方程，我们表明，径向方程的三维矢量和张量模式分别是相同的标量模式在5和7个空间维度。这使我们能够构造三维模式的归一化条件。
2020-11-17 astro-ph.CO gr-qc
Evolutionary quantum cosmology in a gauge-fixed picture
我们研究的经典和量子模型的平坦的弗里德曼-罗伯逊-沃克（FRW）时空，耦合到一个完美的流体，在共识和规范固定的拉格朗日框架的背景下。结果表明，无论是在通常的作用量下还是在规范固定的作用量下，基于经典宇宙学的宇宙演化都表现为一种晚期的幂律膨胀，对于标准物质，它来自于尺度因子趋于零的大爆炸奇点，而对于幻影流体，它趋向于尺度因子发散的大撕裂奇点.然后，我们使用熟悉的正则量子化程序在给定的宇宙学设置，以找到相应的迷你超空间中的宇宙学波函数。利用规范固定（约化）的拉格朗日量，我们证明了，它可以导出一个薛定谔方程来描述所考虑的模型，其本征函数可以用来构造宇宙随时间变化的波函数.我们使用由此产生的波函数，以调查的可能性，避免由于量子效应的经典奇异性，通过多世界和量子宇宙学的本体论解释。
2011-05-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gauge/Cosmology Brane-to-Brane Duality
我们引入了两个不同的膜之间的对偶关系，一个是宏观物质的宇宙学膜，一个是微观规范场的全息膜。使用膜世界宇宙学与一个单一的膜在5维AdS 5的背景下，我们发现一个明确的时间依赖全息对应体度规周围的宇宙膜和N=4规范场理论生活在边界上的Z 2对称镜体，确定与全息膜。然后，我们把宇宙膜上的宇宙加速度与全息膜上的规范理论的共形反常联系起来。这导致了对宇宙学纪元在宇宙学膜上的e-折叠数的双重微观解释。
2010-06-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmology in Mimetic SU(2) Gauge Theory
众所周知，标准标量场模拟宇宙学提供了类似暗物质的能量密度分量。在考虑$SU(2)$规范对称性的情况下，我们研究了空间平坦和弯曲FLRW时空中的模拟情形的规范场延拓。由于模拟约束，标准Yang-Mills项扮演宇宙学常数的角色，而模拟项提供两种不同的贡献：一种是标准辐射标度，如$ a^{-4}$;另一种是能量密度标度，如$\propto a^{-2}$。因此，在Friedmann方程中，我们有两种不同的能量密度，它们的尺度为$\propto a^{-2}$：一种是模拟的空间曲率，另一种是标准的空间曲率，它们可以相互竞争。在这种情况下，这两个贡献之间的简并被解开，因为模拟的空间曲率类项只出现在动力学水平，而标准的空间曲率项出现在动力学和运动学水平。
2019-03-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Large volume quantum correction in loop quantum cosmology: Graviton illusion?
由大体积真空各向同性圈量子宇宙学导出的对爱因斯坦-希尔伯特哈密顿量的量子修正与量子化模糊参数无关。这里表明，这种修正可以被视为由于单圈“引力子”贡献而产生的有限体积引力卡西米尔能量。在真空情况下，次引导量子修正和在非真空情况下，甚至引导量子修正依赖于模糊参数。我们可以回想起，这些事实上是微扰量子引力的类似特征，众所周知，纯引力（在壳层上）是单圈有限的，而更高圈的贡献甚至不能重整化。这些来自非微扰量子化的量子修正的特征，揭示了一个主要的开放问题，即如何在量子引力的非微扰和微扰方法之间进行沟通。
2005-04-25 astro-ph gr-qc hep-th
Non-singular bounce scenarios in loop quantum cosmology and the effective field description
在圈量子宇宙学中，由于非微扰的量子引力效应，一般得到了非奇异的弹跳宇宙学。在标准的广义相对论中，如果存在一个具有非标准动力学项的标量场，在高能量密度下，场演化成鬼凝聚并引起非奇异反弹，也可以得到类似的图像。在弹跳阶段，扰动可以通过引入Horndeski算子来稳定。将物质分为尘埃场和外爆标量场，在背景和微扰两个层次上比较了圈量子宇宙学和具有非标准动力学项的非奇异弹跳有效场模型中的动力学.我们发现，这两个设置共享许多重要的属性，包括它们都产生标度不变的标量扰动的结果。这表明，早期宇宙的某些量子引力效应可以用有效场模型来模拟。
2014-03-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Non-singular string cosmology via $α^{\prime}$ corrections
在弦论中，一个重要的挑战是证明大爆炸奇异性是否可以通过高阶导数$α'$修正来解决。本文基于Hohm-Zwiebach公式，构造了玻色引力子系统的一系列具有完全$α^{\prime}$修正的非奇异非微扰宇宙学解.在微扰区域，这些解完全符合文献中给出的微扰结果。我们的结果表明，大爆炸奇异性确实可以平滑的高阶导数$α'$修正。
2019-10-09 gr-qc hep-th
Chaos in Non-Abelian Gauge Fields, Gravity, and Cosmology
这个演讲描述了杨米尔斯场，引力和宇宙学中混沌研究的演变。主要的课题是奇点$t=0$附近的BKL机制及其在高维和弦论中的生存。本文还介绍了Einstein-Yang-Mills系统（单极子和双子）的类粒子解、色黑洞及其稳定性问题的最新研究进展。
2000-10-13 gr-qc hep-th
O$(d,d)$ covariant String Cosmology to all orders in $α^{\prime}$
最近，对含时背景下弦论的无质量NS-NS扇区的所有对偶不变$α'$ -修正进行了分类，并计算了它们对作用量的贡献形式.本文以O $(d,d)$协变的方式在运动方程中引入物质源。我们表明，无论是从校正方程和源与物质或考虑校正的物质源的最低阶方程给出了相同的一组方程，定义弦宇宙学的所有订单$α'$。我们还讨论了包括物质在内的微扰和非微扰de Sitter解。
2020-03-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Distortions of Robertson-Walker metric in perturbative cosmology and interpretation as dark matter and cosmological constant
在过去的几年里，我们看到越来越多的人试图将暗物质解释为广义相对论效应，至少在一定程度上是这样。根据这一哲学，我们考虑了由于宇宙中物质的不均匀分布而引起的引力扭曲，我们从广义相对论中知道这是延迟扭曲。这提供了一种放大效应，因为我们现在感觉到的扭曲并不取决于现在的物质密度，而是取决于过去的物质密度，而过去的物质密度更大。宇宙的膨胀率也受到了扰动，尽管物质的不均匀性很小，但这种扰动是不可忽略的，因为同样的放大效应。减速参数，这是一种评估宇宙中暗物质数量的方法，反过来受到扰动，因此暗物质的真实数量比通常认为的要少。
2020-05-30 gr-qc hep-th
Gauge-invariance in one-loop quantum cosmology
研究单圈量子宇宙学中的规范不变性和规范依赖性问题。我们提出了一些边界条件应满足的要求，以便给出规范无关的路径积分。QED的情况下进行了详细的研究。本文概述了有界区域内引力场规范不变量子化的困难。
1995-09-09 gr-qc
Generalized BRST Symmetry and Gaugeon Formalism for Perturbative Quantum Gravity: Novel Observation
本文着重指出了Einstein弯曲时空中微扰量子引力理论的Yokoyama规范场形式的新特点。在规范形式框架下证明了微扰引力理论的量子规范变换。这些量子规范变换导致重整化规范参数。进一步，我们分析了BRST对称规范形式主义，它嵌入了更可接受的Kugo-Ojima辅助条件。此外，BRST对称性是有限的和场相关的。值得注意的是，在有限和依赖于场的BRST对称性下，路径积分的雅可比算符相当于微扰量子引力有效理论中的精确规范作用量。
2014-03-24 gr-qc hep-th
Non-Perturbative Formulation of Time-Dependent String Solutions
本文提出了一种新的玻色弦世界面重整化群方法，它在Regge斜率α '处是非微扰的，并基于控制量子涨落的泛函方法，涨落的大小由α'的值来决定.使用这种技术，我们表现出，除了众所周知的线性量子宇宙学，一个新的，非微扰依赖于时间的背景解决方案。利用弦S-矩阵的重参数化不变性，我们证明了该解对α '是共形不变的，并给出了一个启发式的归纳论证，即共形不变性可以对α'中的所有阶保持.这个新的含时弦解可能适用于原始宇宙学，或者在大的时间里适用于线性-声子宇宙学的退出。
2006-10-06 gr-qc hep-ph hep-th
Gaugeon Formalism for Perturbative Quantum Gravity
本文研究了一般弯曲时空中微扰量子引力的Yokoyama规范子形式。在规范形式主义，我们通过引入矢量规范场描述量子规范自由度的配置空间。这种微扰引力的扩展理论允许量子规范变换导致规范参数的自然移动。此外，我们施加的Gupta-Bleeton型的辅助条件，以消除非物理的规范模式。为了用更容易接受的Kugo-Ojima型辅助条件代替Gupta-Bleeton型条件，我们分析了BRST对称规范形式主义。进一步，构造了在BRST对称和量子规范变换下保持不变的微扰量子引力的物理希尔伯特空间。
2014-02-13 gr-qc hep-th
Singularity and exit problems in two-dimensional string cosmology
一个广泛的类的二维环校正的引力模型表现出宇宙学的解决方案，插入之间的字符串微扰真空和背景渐近平坦的度量和线性增长的引力子。相应的树级解的曲率奇异性被平滑掉，但没有分支变化发生。因此，即使在非微扰势的存在下，系统也不会被物理上有趣的具有常数π介子的不动点所吸引，弦宇宙学的出口问题仍然存在。
1996-07-16 gr-qc hep-th
Gauge Issues in Extended Gravity and f(R) Cosmology
我们考虑f（R）宇宙学中爱因斯坦框架和约当框架之间的共形映射问题。我们考虑的影响的共形变换上的规范的扰动系统，并表明，除非该系统是写在一个有限的一组规范的映射可能会产生不一致的结果，在目标帧。牛顿规范属于限制群，而同步规范不属于限制群。如果不小心处理，原则上可能会污染数值计算。
2012-04-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Massive string modes and non-singular pre-big-bang cosmology
最近发现对低能弦有效作用量的微扰$α'$修正对最低阶前大爆炸解的奇异性有潜在的正则化作用。然而，由于方案依赖性的模糊性，它们是否真正正则化了它，不能确定在弦常数$α'$的幂的微扰展开中以任何有限阶工作。物理上，这些修正主要是由前几个大质量弦态的积分决定的。相反，质量很大的弦模可以具有正则化效应，这种效应在$α'$中是非微扰的，它基本上来自这样一个事实：在具有哈勃常数$H$的引力场，它们是在有效霍金温度$T=H/(2π)$下产生的，如果这个温度超过哈格多恩温度，就会出现无限的产生速率。我们讨论了这种非微扰正则化机制的技术和概念上的困难。
1998-05-02 gr-qc hep-th
Gauge-invariant gravitational wave modes in pre-big bang cosmology
大爆炸前宇宙学的t <0分支是引力波不稳定性的产物。张量扰动的不稳定行为是在一个非常简单的方式在黄氏协变和规范不变的形式主义开发的扩展理论的重力。一个简单的解释，这种不稳定性的影响，一个“反摩擦”，并认为，宇宙最终必须进入膨胀阶段。
2010-09-03 gr-qc hep-th
New Loop Quantum Cosmology Modifications from Gauge-covariant Fluxes
圈量子宇宙学是基于圈量子引力的宇宙时空的对称性约化量子化。虽然它成功地解决了各种宇宙学奇点，并将普朗克尺度物理学与唯象学联系起来，但它与圈量子引力的联系仍然难以捉摸。因此，重要的是要将越来越多的完整理论的特征整合到这个框架中，并理解物理预测的可靠性。特别是，如果人们希望将圈量子宇宙学中的有效哈密顿量与完整理论中合适相干态中标量约束算符的期望值联系起来，就必须超越圈量子宇宙学的标准设置。一种可能性是引入规范协变通量，这是必要的，因为有限正则化参数的存在会导致标准离散变量的函数通常不是规范不变的。根据Thiemann在[1]中开创的规范协变通量的构造，我们证明了圈量子宇宙学的物理学以非平凡的方式受到影响。反弹原来是一般不对称的牛顿常数在反弹前的分支重新调整。规范协变通量导致一个高阶量子差分方程相比，圈量子宇宙学。即使是物质的行为，它在循环量子宇宙学中的行为是无害的，也是丰富的，导致了有效的非最小耦合。这些影响被证明是常见的正则化参数的不同选择。
2019-11-14 gr-qc hep-th
Amplitudes meet Cosmology: A (Scalar) Primer
我们回顾了最近的进展，在我们的理解量子力学观测宇宙学中的微扰制度。它依赖于一种方法，认为它们直接作为函数的数据在未来的无穷大prescinding从明确的时间演化的类空边界。它从过去20年发展起来的微扰散射振幅的壳层公式中获得灵感：从与因果性、么正性和局部性等基本原则保持一致的要求开始，它提供了不同的措辞和提取预测的方法。在这篇评论中，我们的目标是提供一个教学治疗的最新见解的分析结构的微扰量子力学观测在宇宙学中，它的关系，基本原则以及物理过程，以及如何从新的定义良好的数学对象出现这样的观测和他们的功能与自己的第一原则定义。综述分为三个部分：第0部分讨论了宇宙学中量子力学观测量的定义和一些一般原则;第1部分回顾了分析和计算宇宙微扰波函数的边界方法;第2部分介绍了宇宙学过程的组合几何描述。
2022-03-29 gr-qc hep-th math.CO
Comments on gauge-invariance in cosmology
我们重新审视了宇宙学扰动理论中的规范问题，并强调了它与广义相对论中协方差概念的关系。我们还讨论了微扰理论中的协变方法的相似性和差异，以非技术性的方式在Barbohor度量方法。
2013-08-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Holography for Cosmology
我们提出了一个四维单标量暴胀宇宙的全息描述，并展示了宇宙学观测，如原始功率谱，是如何编码在三维QFT的关联函数。全息描述正确地再现了标准的暴胀预言的极限，在那里波动的微扰量子化是合理的。在相反的限制，其中重力是强耦合在早期，我们提出了一个全息描述的微扰大N QFT。启动全息唯象的方法，我们表明，模型只包含两个参数，N和一个维度的耦合常数，能够满足目前的观测约束。
2010-01-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A note on AdS cosmology and gauge theory correlator
利用AdS/CFT公式，我们计算了Kasner背景下恒定时间片上的两点Yang-Mills关联函数。将曲面推至初始奇异点附近，我们发现在某些情况下，关联函数不会产生极点。这与最近的一项工作中所作的观察是一致的。我们进一步数值计算了类似的关联函数，其中大部分是Kasner AdS孤子。我们发现，关联函数的定性行为保持不变。
2015-05-21 gr-qc hep-th
Contrasting formulations of cosmological perturbations in a magnetic FLRW cosmology
本文通过比较1+3协变规范不变量和规范不变量这两种宇宙学扰动理论中与磁场相关的规范不变量，对它们进行了比较。在第一部分中，我们给出了一个介绍每个形式主义假设存在的磁场。我们发现，用1+3协变方法定义的规范不变量与两个封闭基本观测者之间的磁场（定义在规范不变形式中）的空间变化有关。这个关系是通过在磁化宇宙中的规范不变量方法中选择共动规范来计算的。此外，我们还导出了电磁势的规范不变量方法的规范变换，并将麦克斯韦方程组写成了这些势。
2015-11-19 astro-ph.CO gr-qc
Regular inflationary cosmology and gauge theories of gravitation
在引力规范理论的框架下，研究了标量场和超相对论物质填充的均匀各向同性模型的宇宙学方程。讨论了以超相对论物质为主导的平坦型、封闭型和开放型的规则暴胀宇宙学模型。结果表明，暴胀宇宙学模型的本质部分具有弹跳性。
2003-12-29 astro-ph gr-qc hep-th
Problem of Cosmological Singularity, Inflationary Cosmology and Gauge Theories of Gravitation
在引力规范理论的框架下讨论了宇宙学奇点问题。介绍了包括标量场和一般引力物质的均匀各向同性模型的广义宇宙学Friedmann方程。通过对引力物质物态方程和GCFE不定参数的某些限制，指出平坦型、开放型和封闭型暴胀宇宙学模型的共同特征是它们的正则弹跳性。
2004-02-05 astro-ph gr-qc hep-th
Time, measurement and information loss in quantum cosmology
修正了第3节中量规固定量化的误差。结果是时钟场的处理简单得多，导致规范固定量子理论的简化和半经典极限的处理。
1993-02-08 gr-qc hep-th
Non-vacuum AdS cosmology and comments on gauge theory correlator
在宇宙学常数为负的情况下，可以用几种含理想流体物质的时间相关背景来构造爱因斯坦方程的解。在这项工作中，我们专注于非真空Kasner-AdS几何及其孤子推广。为了表征这些时空，我们提供了将它们嵌入到高维平坦时空中的方法。一般的类空测地线，然后研究和用于计算内的测地线近似的两点边界的扩张。
2017-01-30 gr-qc hep-th
Non-Singular Cosmology and Gauge Theories of Gravitation
本文讨论了在引力规范理论的框架下宇宙学奇点问题的解决。推导了相互作用标量场和通常引力物质填充的均匀各向同性模型的广义宇宙学Friedmann方程。结果表明，平坦型、开放型和封闭型宇宙学模型的共性是它们的规则弹跳性。
2004-06-08 gr-qc
Radiation Like Scalar Field and Gauge Fields in Cosmology for a theory with Dynamical Time
在具有动力学时间的引力理论的背景下，得到了具有辐射行为的标量场的宇宙学解。该解要求宇宙的空间曲率k为零，不像标准的辐射解，它不对宇宙的空间曲率施加任何约束。这是因为只有这样的$ k=0 $辐射解才构成位似的Killimg矢量。这类理论可以推广电磁学和其它规范理论，在弯曲时空中，当存在共形Killing矢量时，不偏离标准规范场方程（如麦克斯韦方程组）。但是，对于更一般的时空，可能会偏离麦克斯韦方程和杨米尔斯方程。
2016-09-11 gr-qc hep-th
Rastall Cosmology and the ΛCDM Model
拉斯特尔的理论是基于能量动量张量的不守恒。我们表明，在这个理论中，如果我们引入一个双流体模型，一个分量代表真空能量，而另一个分量代表无压物质（例如重子加冷暗物质），宇宙学情景与ΛCDM模型相同，无论是在背景和线性微扰水平上，除了一个方面：现在暗能量可能成团。我们推测，这可能导致在非线性微扰水平上区分模型的可能性。
2012-03-13 astro-ph.CO gr-qc
Perturbative expansion in gauge theories on compact manifolds
当时空是一个无边界的紧致黎曼流形时，给出了量子规范理论中泛函积分微扰展开的几何形式方法。这涉及到一个改进版本的Faddeev-Popov程序使用协变的背景场规范固定条件与背景规范场选择为一般的临界点的作用功能（即一个经典的解决方案）。改进考虑到规范固定的模糊性来自规范变换，使临界点不变，导致在没有红外发散时，临界点是孤立的模规范变换。该程序可以进行仅使用的规范变换是拓扑平凡的子群，可能避免通常的问题，由于规范固定的歧义。对于Chern-Simons规范理论，该方法使得配分函数对于一些简单的时空流形如$S^3$和透镜空间可以微扰展开，并且这种展开形式上与规范固定中使用的度量无关。
1996-02-19 gr-qc hep-th
Dynamical systems in perturbative scalar field cosmology
我们在三维\emph{compact}状态空间上导出了一个新的\emph{regular}动力学系统，该系统描述了具有指数势的最小耦合标量场的相对论模型的空间平坦Robertson-Walker几何的线性标量扰动.这使我们能够构建全局解空间，如图所示，其中已知的解决方案被证明是驻留在特殊的不变集。我们还利用我们的动力系统方法获得了关于同动和一致密度曲率扰动的新结果。最后，我们展示了如何将我们的方法扩展到更一般的标量场势。这导致状态空间的状态空间的模型与指数的潜力出现不变的边界集，从而说明他们的作用，作为一个层次结构的日益复杂的宇宙学模型的积木。
2020-10-21 gr-qc
Gauge invariant perturbations around symmetry reduced sectors of general relativity: applications to cosmology
我们发展了一个规范不变正则微扰方案，用于一般协变理论（如广义相对论）中对称约化扇区周围的微扰。研究的中心对象是编码系统动力学的规范不变观测量。我们将这个方案应用于广义相对论中均匀各向同性的宇宙部分的微扰。这个均匀和各向同性部门的背景变量处理完全动态，使我们能够近似的观测到任意高阶的自洽和完全规范不变的方式。给出了计算这些观测量的方法。在这个框架中，可以解决的问题上的均匀性和各向同性背景的不均匀性的反作用的影响。我们说明了后者考虑均匀，但各向异性Bianchi-I宇宙学周围的均匀和各向同性部门的扰动。
2007-02-15 astro-ph gr-qc hep-th
Cosmology of Cubic Poincaré Gauge gravity
Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI), The University of Tokyo（东京大学宇宙物理与数学研究所（WPI））；Institutes for Advanced Study (UTIAS), The University of Tokyo（东京大学高等研究院）；Cosmology, Gravity, and Astroparticle Physics Group, Center for Theoretical Physics of the Universe, Institute for Basic Science (IBS)（基础科学研究院宇宙理论物理中心宇宙学、引力与天体粒子物理学组）；Institute of Space Sciences and Astronomy, University of Malta（马耳他大学空间科学与天文研究所）；Department of Physics, University of Malta（马耳他大学物理系）；Department of Mathematics and Computer Science, Transilvania University of Brasov（布拉索夫特兰西瓦尼亚大学数学与计算机科学系）；Scuola Superiore Meridionale（南方高等学院）；INFN– Sezione di Napoli（意大利国家核物理研究所那不勒斯分部）
本文研究了立方庞加莱规范引力理论的宇宙学应用，探讨了其在不同分支下的宇宙膨胀特性及与标准宇宙学模型的对比。
2026-03-03 astro-ph.CO gr-qc
Nilpotent Symmetries in Super-Group Field Cosmology
本文研究了多重宇宙模型第三量子化超群场宇宙学的规范不变性。此外，我们提出了ninfinitesimal（通常）以及有限的超场相关的BRST对称变换，离开有效的理论不变。有限的超场相关的BRST变换的路径积分（所谓的空功能的情况下，第三量子化）的影响。在有限超场相关的BRST公式中，具有特定参数的有限超场相关的BRST变换将空泛函从一种规范转换到另一种规范。我们建立了这个结果的帮助下，最一般的规范明确的计算，这适用于所有可能的集的规范选择在经典和量子水平。
2015-02-17 gr-qc hep-th
Classical Inhomogeneities in String Cosmology
我们推广了以前的工作，包括非平凡的模和反引力张量/轴子场的影响，非均匀的前大爆炸宇宙学。一般的准齐次渐近解--作为一个接近大爆炸奇点从微扰的初始数据-给出了其有效性的范围进行了讨论，使我们能够给出一个一般的定量估计的数额的通货膨胀期间获得的微扰前大爆炸时代。确定早期的“吸引子”的一般前大爆炸宇宙学的问题也得到了解决，并提出了一个有动机的猜想。我们还讨论了S-对偶相关的解决方案的功能，并推测的方式渐近T-对偶对称性可能会对模空间作为一个接近大爆炸。
1997-07-24 gr-qc hep-th
Perturbative instability of inflationary cosmology from quantum potentials
有人认为，带有量子修正项的Raychaudhuri方程似乎避免了大爆炸奇点，并描述了一个永恒的宇宙[PLB 741，276（2015）]。在文献[MPLA 31（2016）1650044]中讨论了对这两个结论和本工作关键表达正确性的批评意见。在目前的工作中，我们已经分析了微扰（不）稳定性条件在早期宇宙的暴胀时代。我们的结论是，不稳定和稳定的模式是不兼容的标准FLRW宇宙中得到的相应的。我们证明了在小的各向同性扰动和不同的状态方程下，不稳定模确实存在。在标准FLRW空间中，得到了不稳定解和稳定解的不等式。他们揭示了在FLRW平坦宇宙中，微扰不稳定性和稳定性都是可能的。虽然已经获得了辐射和物质占主导地位的时代的负稳定性模式，只是，不稳定模式存在的情况下，一个有限的宇宙学常数，也如果真空能量占主导地位的宇宙背景几何。
2017-02-17 gr-qc
Coulomb Gauge in One-Loop Quantum Cosmology
通过讨论真空麦克斯韦理论中的库仑规范，分析了量子场论和量子宇宙学中的协变和非协变形式之间的差异。在研究具有边界的平坦欧几里得背景时，相应的单圈量子振幅的逐模分析与Schwinger-DeWitt技术和相对论规范中逐模计算的结果一致。
1995-06-27 gr-qc
A novel non-perturbative approach to String Cosmology
我们发展了一个精确的泛函方法，应用于玻色弦的球世界片，在引力子和玻色子背景下，符合共形不变性。在这种方法中，量子涨落由相应的弦σ模型的动力学项的振幅控制，我们得到了一种新的非微扰非临界弦构型，它作为我们的演化方程的不动点出现.我们认为，这种弦配置是一个精确的解决方案，有效的所有订单在α '，这是一致的弦散射振幅。介子组态对于弦坐标X^0是对数的，相应的量子涨落的振幅与目标空间维度D无关;当D=4时，在爱因斯坦坐标系中，相应的宇宙是静态的、平坦的。围绕这个固定点的线性化导致一个缓慢膨胀、减速的宇宙，渐近地（在爱因斯坦时间内）达到闵可夫斯基宇宙。此外，著名的线性（以X^0表示）介子背景，这是一个平凡的不动点，我们的发展方程，恢复我们的非平凡不动点的早期。这个特征解释了从线性膨胀宇宙到闵可夫斯基宇宙的时间演化。
2006-06-24 gr-qc hep-ph hep-th
"Swiss-Cheese" Inhomogeneous Cosmology & the Dark Energy Problem
我们研究了一个精确的瑞士奶酪模型的宇宙，其中不均匀的LTB补丁嵌入在一个平坦的FLRW背景，以了解如何观察遥远的来源受到影响。我们发现，无论是微扰还是非微扰，积分效应都可以忽略不计，它被（L/ R_{H}）^[3]（其中L是一个斑块的大小，R_{H}是哈勃半径）所抑制。通过联系宇宙学扰动理论，我们从多普勒项（多普勒项要大得多，最近已被\cite{BMN}用来拟合没有暗能量的SN曲线）中解开了这种效应。
2007-02-21 astro-ph gr-qc hep-th
Poincaré Gauge Gravity Cosmology
在这篇工作中，我们基于五个假设构建了庞加莱规范引力宇宙学的逻辑框架，并在这个框架中引入了修正的红移关系。然后，我们解决了一个系统的二次行动和一些其他的假设，得到一个解析解的背景水平。宇宙背景的演化可以从这个解中再现，而不需要假设暗能量。利用Ia型超新星观测数据集JLA，在系统参数的约束下，检验了修正后的红移关系的效果。结果表明，该方法对某些参数的约束是紧的。
2017-03-02 gr-qc
Time Gauge Fixing and Hilbert Space in Quantum String Cosmology
最近，Gasperini和Veneziano用低能有效弦论阐述了宇宙早期历史的一个非常有趣的场景（"宇宙的诞生是量子散射“）。本文研究了该模型的规范固定和整体时间参数的定义问题，得到了正范数的Hilbert态空间。
1996-05-09 gr-qc
Axial perturbations in Kantowski-Sachs spacetimes and hybrid quantum cosmology
针对与非旋转不带电黑洞内部相关的均匀各向异性Kantowski-Sachs时空，研究无质量标量场轴向微扰，构建正则体系并采用混合方法结合圈量子宇宙学与常规场量子化实现系统量子化。
2024-06-21 gr-qc
Non-perturbative scalar gauge-invariant metric fluctuations from the Ponce de Leon metric in the STM theory of gravity
我们研究我们的非微扰形式主义来描述标量规范不变的度量波动通过扩展庞塞德莱昂度量。
2008-02-20 gr-qc
