IKKT thermodynamics and early universe cosmology
本文研究有限温度下的IKKT模型，证明其热涨落可演生出尺度不变的标量与张量微扰谱，为早期宇宙宇宙学提供矩阵理论基础。
2023-04-20 gr-qc hep-th
One-loop effective action of the IKKT model for cosmological backgrounds
本文研究含 $k=-1$ FLWR 几何的 IKKT 模型宇宙学解，发现单圈效应可在早期稳定协变量子时空而无需质量项，晚期则趋近尺度因子恒定、伸缩子衰减的经典解。
2025-02-20 hep-th
Spatially flat cosmological quantum spacetimes
University of Vienna（维也纳大学）
研究提出了一种空间平坦的宇宙量子时空模型，并探讨其代数结构、高自旋模式及与IKKT模型的关联。
2026-01-24 gr-qc hep-th
One-loop effective action and emergent gravity on quantum spaces in the IKKT matrix model
本文在IKKT矩阵模型中通过单圈有效作用量推导出3+1维涌现引力，利用非对易时空膜与紧致模糊额外维度的膜构型，证明爱因斯坦-希尔伯特作用量自然出现且真空能稳定膜结构。
2023-03-14 gr-qc hep-th
Effective mass and symmetry breaking in the IKKT matrix model from compactification
本文证明在IKKT矩阵模型中，通过施加费米子反周期边界条件的环面紧致化可自然产生有效质量矩阵，从而将SO(1,9)时空对称性破缺为SO(1,3)×SO(6)，为模型时空解的对称性自然破缺开辟了道路。
2024-03-21 hep-th
Quantum spacetime and quantum fluctuations in the IKKT model at weak coupling
Faculty of Physics, University of Vienna（维也纳大学物理学院）
本文研究IKKT型矩阵模型中涌现结构的概念方面，揭示了无可调参数下矩阵真空获得耦合常数和两种不确定性尺度，区分了半经典和深层量子两种 regime。
2026-10-20 hep-th
$\mathfrak{hs}$-extended gravity from the IKKT matrix model
本文通过$SO(1,9)$特征研究了IKKT模型在模糊额外维度下的一圈有效作用，证明高阶贡献被抑制且紫外有限，并给出了有效牛顿常数及Kaluza-Klein尺度的动力学。
2024-11-04 hep-th
Covariant Field Equations, Gauge Fields and Conservation Laws from Yang-Mills Matrix Models
确定了杨-米尔斯矩阵模型中一般NC膜上非交换规范场和标量场的有效几何和引力耦合。协变场方程是从运动的基本矩阵方程导出的，称为杨-米尔斯代数。值得注意的是，泊松结构和非交换规范场的运动方程都遵循矩阵诺特定理，因此不受量子修正的影响。这为[1]中得到的SU（n）规范场的有效作用量（包括可能的拓扑项）提供了一个透明的推导和推广。特别地，IKKT矩阵模型能够用一般有效度量描述4维NC时空。简要讨论了平坦Moyal-Weyl空间的度量变形。
2009-01-04 gr-qc hep-th
On the Origin of the $SO(9) \rightarrow SO(3) \times SO(6)$ Symmetry Breaking in the IKKT Matrix Model
本文提出IKKT矩阵模型中SO(9)对称性自发破缺为SO(3)×SO(6)的动力学机制，通过D1-弦稳定激发及平行弦间无力、高维时弦世界面相交受抑制来解释为何仅三个空间维度能变大。
2024-08-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Matrix Model Cosmology in Two Space-time Dimensions
我们研究了经典IKKT矩阵模型方程在三维时空中的解。封闭的、开放的和静态的二维宇宙在交换极限中自然地从这样的模型中出现。我们表明，快子模式是这些宇宙学解决方案的一个通用功能。
2014-10-10 gr-qc hep-th
Quantum $\mathfrak{hs}$-Yang-Mills from the IKKT matrix model
本研究基于IKKT矩阵模型，在FLRW时空膜与紧致模糊额外维度的背景下，通过量子效应使非阿贝尔高自旋规范场获得质量，构造出有质量的非阿贝尔量子高自旋杨-米尔斯理论，并揭示了额外维度稳定及超共形对称性破缺的机制。
2024-05-16 hep-th
Minimal covariant quantum space-time
本文通过 $\mathfrak{so}(4,2)$ 的最小 doubleton 表示定义最小协变量子时空，并证明其可解释为 $k=-1$ FLRW 时空上的量子化扭量空间，为 IKKT 模型提供无鬼场的 $\mathfrak{hs}$-扩展引力规范理论背景。
2025-02-04 gr-qc hep-th
Cosmological space-times with resolved Big Bang in Yang-Mills matrix models
我们给出了IKKT型矩阵模型的简单解，该模型可以被看作是量子化的均匀和各向同性的宇宙时空，具有有限的微观态密度和规则的大爆炸（BB）。BB产生的签名变化的有效度量上的模糊膜嵌入在洛伦兹目标空间中，在量化的4-体积形式的存在下。哈勃参数在BB处是奇异的，并且在后期变得很小。从目标空间的观点来看，没有奇点，并且膜在BB之前是欧几里得的。根据质量参数的不同，得到了两种宇宙的膨胀和坍缩解。
2018-02-09 gr-qc hep-th
Signature change in matrix model solutions
研究了低维类IKKT洛伦兹矩阵模型的各种经典解的交换极限。泊松流形出现在这个极限，和他们相关的诱导和有效的度量计算。签名的变化被发现是一个共同的特点，这些流形时，二次和三次条款包括在玻色子行动。事实上，单个流形可以表现出多个特征变化。具有洛仑兹签名的区域可以作为宇宙时空的玩具模型，在签名变化时完成宇宙奇点。奇异性在交换极限之外得到解决。玩具模型的开放和封闭的宇宙时空给出了二维和四维。四维宇宙学是从非对易的复射影空间中构造出来的，它们在初始奇点附近表现出快速的膨胀。
2018-10-18 gr-qc hep-th
Higher-spin gravity and torsion on quantized space-time in matrix models
本文发展了一种几何形式，它可以描述在IKKT矩阵模型中宇宙量子时空中出现的高自旋引力的非线性状态。真空解是Ricci平坦的，直到有效真空能量动量张量在挠率中的平方，这是由Weitzenböck型高自旋连接产生的。扭转被认为只有在宇宙尺度和非常大质量的物体周围才有意义，并且可能表现得像暗物质。一个非线性方程的扭转张量，它编码的杨米尔斯方程的矩阵模型。度量和挠率变换在体积保持微分同胚的更高自旋推广下协变，这源于矩阵模型的规范不变性。
2020-09-22 gr-qc hep-th
A covariant and gauge invariant formulation of the cosmological "backreaction"
利用我们最近提出的定义规范不变的平均值，我们给出了一个一般的协变制定所谓的宇宙学的“反反应”。我们有效的协变方程使我们能够以明确的规范不变形式描述经典或量子不均匀性影响宇宙平均演化的方式。
2010-02-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A covariant entropy conjecture on cosmological dynamical horizon
本文提出了一个关于宇宙动力学视界的协变熵猜想。在我们的猜想公式化之后，我们在具有开放、平坦和封闭空间几何的膨胀宇宙中检验了它的有效性，在某种意义上，我们的猜想也可以被看作是广义热力学第二定律的宇宙学版本.
2007-10-17 astro-ph gr-qc hep-th
Covariant entropy conjecture and concordance cosmological models
最近提出了动力学视界的协变熵猜想。我们把这个猜想应用到调和宇宙学模型中，即那些充满理想流体的宇宙学模型，在存在正的宇宙学常数的情况下。结果表明，该猜想具有严格的约束力。这一猜想不仅排除了人择原理所不支持的宇宙学模型，而且为我们自己的宇宙的宇宙学常数提供了一个上界$10^{-60}$，从而为理解长期存在的宇宙学常数问题提供了另一种宏观视角。
2008-10-13 astro-ph gr-qc hep-th
Emergent Gravity and Noncommutative Branes from Yang-Mills Matrix Models
对于嵌入R^D的一般非对易膜，进一步发展了由杨-米尔斯矩阵模型产生的突现引力框架。膜上的有效度规有一个普适的形式，让人想起开弦度规，这取决于动力学泊松结构和R^D中的嵌入度规。导出了三层运动方程的协变形式，并讨论了牛顿极限。这表明了膜在更高维度中的必要性。量子化的定性讨论，挑选出IKKT模型作为一个主要的候选人的量子理论的重力耦合到物质。普朗克尺度与N=4超对称性破缺的尺度一致。提出了一种避免宇宙学常数问题的机制。
2010-01-14 gr-qc hep-th
Cosmological Constant Suppression in Non-Stationary Scalar Covariant State
本文研究标量场零点模式能动张量中量子涨落的时空结构，构建协变模型描述有限体积内非稳态相干态对宇宙学常数的不变真空贡献，并比较了真空能量密度的裸值与有效平均值。
2025-05-03 gr-qc hep-ph hep-th
Conformal invariant cosmological perturbations via the covariant approach
众所周知，某些宇宙学扰动是共形不变的。这有利于研究某些替代广义相对论的引力理论中的微扰，例如标量-张量理论，因为可以在微扰方程更简单的特定框架中进行等效分析。本文用协变方法重新讨论了宇宙学扰动的共形不变性问题，其中扰动变量具有明确的几何和物理意义。我们表明，这种方法的共形不变扰动很容易识别。
2015-09-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Classical Solutions of a Torsion Gravity from a Large N Matrix Model
大N矩阵可以描述曲面空间中的协变导数。将这一解释应用于IKKT矩阵模型，由矩阵运动方程导出了重力场方程。我们研究了空时空中具有挠率自由度的场方程的经典解。在特定的挠率设置下，研究了具有齐次性和各向同性的时间相关解以及具有球对称性的时间无关解。
2010-05-03 hep-th
Cosmological implications of shift symmetric Galileon field
最近提出的协变Galileon模型\cite{RPgal}，它保留了内部移位对称性的幽灵自由度规制定已被构造。这提出了一个新的结果，因为迄今为止在文献中介绍的协变Galileon模型缺乏完整的Galileon对称性。我们表明，同样的一般程序是适用于所有的Galileon相互作用项和由此产生的幽灵免费Galileon行动尊重内部移位对称性不能预测宇宙的后期时间加速。然而，弱打破移位对称性的协变伽利略拉格朗日，使我们能够包括一个适当的潜在的长期可以解释晚时间加速，根据最近的研究结果在文献中。
2017-08-23 gr-qc hep-th
Gravity as a Quantum Effect on Quantum Space-Time
在IIB或IKKT矩阵模型中，3+1维Einstein-Hilbert作用量由非对易膜上的1-loop有效作用量得到。紧模糊额外维度${\cal K}$以及模型的最大超对称性的存在是必不可少的。E-H作用量可以解释为${\cal K}$通过IIB超引力与时空膜的相互作用，有效牛顿常数由${\cal K}$的卡鲁扎-克莱因尺度决定。裸矩阵模型定义了一个比诱导E-H作用量小2个导数的预引力作用量，支配着宇宙学体系。微扰物理学局限于时空膜，对于协变量子时空，它包括所有的引力自由度，以及一个高自旋模式的塔。真空能量是以辛体积形式给出的，因此不作为宇宙学常数。
2023-03-10 gr-qc hep-th
Varying fundamental constants: a full covariant approach and cosmological applications
我们建立了一个广义相对论的最小扩展，其中牛顿的引力耦合，$G$，光速，$c$，和宇宙学常数，$Λ$，时空变量。这是在满足收缩比安奇恒等式以及局部能量守恒动量张量的情况下完成的。导出了一个动力学约束，表明$G$和$c$的变化与局域物质-能量物理含量耦合，而$Λ$的变化与局域几何结构耦合.这一约束提出了一种自然的宇宙学屏蔽机制，为当前宇宙学观测中的宇宙学常数$Λ_0$的观测带来了新的视角。我们还探讨了早期宇宙背景宇宙学，并表明该提议提供了获得加速膨胀的替代方案，类似于光速变化理论。
2017-04-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Brane-world cosmological perturbations: a covariant approach
标准的宇宙学模型，基于广义相对论和暴胀时代，在解释宇宙的广泛观测特征方面非常有效。然而，关于暗物质和暗能量的性质的持续困惑，以及暴胀的基本理论框架的问题，表明宇宙学可能正在探索广义相对论的有效性极限。早期宇宙为引力理论提供了一个试验场，因为引力动力学可以在宇宙微波背景辐射和其他宇宙学观测中留下特征印记。精确宇宙学原则上是一种约束和可能证伪候选量子引力理论（如M理论）的手段。广义兰德尔-桑德拉姆膜世界提供了一种唯象的方法来检验M理论的某些方面。我概述了1+3协变方法的宇宙学扰动在这些膜世界，及其应用到CMB各向异性。
2003-04-23 astro-ph gr-qc hep-th
Spatially covariant theories of gravity: disformal transformation, cosmological perturbations and the Einstein frame
本文研究了一类空间协变引力理论中的宇宙学背景演化和微扰，它传播两个张量模和一个标量模。我们表明，该理论的结构下的非形式化的转换是保持。我们还计算了引力波和曲率扰动的原始谱，它们在非形式变换下是不变的。由于高阶空间导数的存在，张量模本身的二次拉格朗日量不能转换为爱因斯坦坐标系中的形式。然而，存在一个单参数的框架族，其中的引力波的频谱在爱因斯坦框架中采取标准形式。
2016-02-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A covariant entropy bound conjecture on the dynamical horizon
作为全息原理的一个令人信服的模式，我们的协变熵界猜想提出了更一般的动力学视野。然后将我们的猜想应用到$Λ$ CDM宇宙学模型中，我们发现它通过考虑超大质量黑洞的主导熵贡献，为我们自己的宇宙的宇宙学常数提供了一个新的上界$10^{-90}$，从而为理解长期存在的宇宙学常数问题提供了另一种宏观视角.作为这个猜想的一个有趣的含义，我们还讨论了目前的宇宙学常数，质量的起源和人择原理之间可能的深刻联系。
2008-05-29 astro-ph gr-qc hep-th
Emergent Early Universe Cosmology from BFSS Matrix Theory
BFSS矩阵模型是弦论的非微扰定义。从这个矩阵模型的热态出发，我们展示了空间和时间如何动态地出现。从IKKT矩阵模型的结果表明，$SO(9)$空间对称性自发破缺为$SO(3) \times SO(6)$，三维子空间变大。给定这个初始状态的宇宙，我们表明，宇宙学扰动和引力波与标度不变的频谱产生，而不需要假设宇宙膨胀的早期阶段。大爆炸奇点自动解决。
2022-05-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
On the covariant formalism of the effective field theory of gravity and its cosmological implications
在我们以前的工作中，在引力的协变有效场论中计算了首阶有效作用量，在这里我们将有效作用量专门化到FRW时空中，得到了有效Friedmann方程。特别是，我们把注意力集中在研究的宇宙学意义的非本地条款时，他们中的每一个相结合的Einstein-Hilbert作用。我们得到的有效背景方程的解析解和迭代解在所有的情况下，也简要地评论迭代和数值解之间的一致性，只要可能。我们发现在所有的非局部项中，由$R\frac{1}{\square^2}R$引起的印记是非常显著的。解释这些修正作为一个有效的暗能量成分的状态方程参数的特征，我们发现，$R\frac{1}{\square^2}R$修正确实可以导致宇宙在当前时代的加速膨胀，即使在没有宇宙学常数。我们简要地讨论了我们的结果的一些唯象后果。
2017-01-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Generalized covariant prescriptions for averaging cosmological observables
我们提出了两个新的协变和一般处方，平均标量观测的空间区域典型的观测源和相交的过去光锥的一个给定的观察者。其中一个规定适用于精确位于给定类空超曲面上的源，另一个规定适用于源的物理位置由给定观测变量的实验“散布”表征的情况。这两个程序之间的几何和物理差异说明通过计算位于恒定红移表面上（或之间）的远距离源接收到的平均能量通量，并通过在扰动$Λ$ CDM几何的上下文中工作。我们发现显着的数值差异（约百分之十或更多，在一个大范围的红移），甚至限制我们的模型的标量度量扰动，并停止我们的计算，以领先的非平凡微扰秩序。
2020-01-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Energy transfer from space-time into matter and a bouncing inflation from Covariant Canonical Gauge theory of Gravity
本文给出了协变正则引力规范理论的宇宙学解。基本的协变正则变换框架调用了一个动态时空哈密顿量，它由爱因斯坦-希尔伯特项加上一个二次黎曼张量不变量和一个基本的无量纲耦合常数$g_1$组成。一个典型的时间尺度与这个常数有关，$τ= \sqrt{8 πG g_1}$，是宇宙学解决方案类型的特征：对于$t \ll τ$的二次项是占主导地位的，物质的能量动量张量不是协变守恒的，我们观察到修改后的物质和时空动力学。另一方面，对于$t \gg τ$，爱因斯坦项占主导地位，解收敛到经典宇宙学。这是分析不同类型的物质和暗能量与一个恒定的状态方程。虽然辐射主导的宇宙解决方案的宇宙学不改变，我们发现一个暗能量宇宙的著名的de-Sitter空间。然而，我们还确定了一个特殊的弹跳解决方案（$k=0$），大的时间再次接近de-Sitter空间。对于一个尘埃主导的宇宙（没有压力），只有在早期才能看到偏差。在后期，该解决方案的渐近行为像标准的尘埃解决方案。
2019-05-30 gr-qc hep-th
Generally covariant model of a scalar field with high frequency dispersion and the cosmological horizon problem
时空的短程结构可能以高频色散的形式出现。虽然这样的色散不是局部洛伦兹不变的，我们展示了在一个标量场模型如何，但它可以被纳入一个一般的协变度量引力理论提供的局部首选帧是动态的。我们评估由此产生的能量动量张量，并计算其期望值的量子场在热态。状态方程在高温下与通常的状态方程不同，但不足以影响热大爆炸宇宙学的问题。我们表明，超光速色散关系可以通过超光速平衡来解决视界问题，但是它不能这样做，同时保持在普朗克制度之外，除非色散关系被人为地选择为对波矢有相当陡峭的依赖。
2000-09-11 astro-ph gr-qc hep-th
Time-dependent spherically symmetric covariant Galileons
在测试标量场近似下，研究了弯曲时空中存在物质源的立方协变Galileon模型的球对称解。我们证明了由于Galileon-引力子动力学编织，Galileon场的宇宙时间演化引起了诱导的物质-标量耦合，因此即使裸物质-标量耦合常数为零，Galileon场的解也是非平凡的.局部解关键地取决于渐近边界条件，并且特别地，Minkowski和de Sitter渐近性对应于解的不同分支。我们研究这些解决方案的稳定性，即，适定性的柯西问题和正能量的标量和张量扰动，对角化的自旋2和自旋0自由度的动力学项。此外，我们发现，在存在的伽利略场的宇宙学时间演化，其动力学混合与引力子导致摩擦力，从而有效地阻尼物质内的标量扰动。
2013-02-15 gr-qc hep-th
M theory as a matrix extension of Chern-Simons theory
本文研究一类新的矩阵模型，其中最简单的模型是基于Sp（2）对称性的，它的紧化等价于三环面上的Chern-Simons理论.用超代数Osp（1）代替Sp（2| 32），它已被证明是M理论的完整对称群，我们得到了一个超协变矩阵模型，其中似乎包含了以前提出的M理论矩阵模型。没有背景时空，因此时间和动力学通过紧化引入，这打破了模型的全协方差。研究了对应于D=10+1的哈密顿量子化、D=9+1的洛伦兹不变量子化和D=11=9+1+1的光锥规范量子化的三种紧化.在所有的情况下，约束条件的出现，消除某些较高的自旋领域的低自旋动力学领域。在SO（9，1）不变紧化中，我们证明了单圈有效作用量约化为IKKT协变矩阵模型.在光锥规范紧化中，理论包含了标准M理论光锥规范矩阵模型，但出现了一个附加的横五形场。
2000-02-01 gr-qc hep-th
A small non-vanishing cosmological constant from the Krein-Gupta-Bleuler vacuum
我们指出了一个潜在的关联Krein-Gupta-Bleeland（KGB）真空导致一个完全协变量子场论的引力在德西特（dS）时空和可观察到的小的宇宙学常数。这可能提供一个线性量子引力的公式，在一个框架中，适合发展一个更完整的理论来确定宇宙学常数的值。
2018-09-12 gr-qc hep-th
Quasi-Newtonian Cosmological Models in Scalar-Tensor Theories of Gravity
在这篇文章中，我们将在标量-张量引力理论的背景下研究具有无旋流体流动的无剪切宇宙尘埃模型。特别是，可积性条件描述了一致的准牛顿宇宙的线性化场方程的演变。我们还推导了这种模型的协变密度和速度传播方程，并分析了这些微扰方程的相应解。
2018-02-21 gr-qc hep-th
Spatially covariant gravity with two degrees of freedom: A perturbative analysis up to cubic order
Center for Joint Quantum Studies and Department of Physics, School of Science, Tianjin University（天津大学理学院物理系联合量子研究中心）；School of Physics and Astronomy, Sun Yat-sen University（中山大学物理与天文学院）；Institute for Gravitational Wave Astronomy, Henan Academy of Sciences（河南省科学院引力波天文研究所）；School of Physics, Sun Yat-sen University（中山大学物理学院）；Guangdong Provincial Key Laboratory of Quantum Metrology and Sensing, Sun Yat-sen University（中山大学广东省量子计量与传感重点实验室）
本文通过扰动方法分析了具有两个自由度的时空协变引力理论，在立方阶内推导出五个满足条件的拉格朗日量。
2026-04-16 gr-qc hep-th
Cosmological constant problem and long-distance modifications of Einstein theory
我们构造了最近提出的引力理论的长距离修改的宇宙学常数和宇宙学加速问题的协变非局部作用量。这种构造是基于爱因斯坦-希尔伯特作用量的特殊非局部形式，它明确地揭示了这样一个事实，即协变曲率展开中的这种作用量始于曲率平方项。
2004-09-14 hep-th
Covariant BRST Quantization of Unimodular Gravity II -- Formulation with a vector antighost --
在前一篇文章中，我们提出了单模引力的协变BRST量子化，它可以解释宇宙学常数很小的原因，并证明了该理论中的物理自由度与广义相对论相同。利用秩为2的反对称张量场给出了鬼场和反鬼场的计算公式。在这里，我们给出了一个替代配方使用矢量场的反鬼，但保持相同的结构的鬼。这给出了一个显着更简单的协变量化与更少的鬼和鬼扇区中没有三极模式。我们表明，这也只给出了两个物理横模在广义相对论。
2022-04-27 gr-qc hep-th
The Covariant Entropy Bound, Brane Cosmology, and the Null Energy Condition
在Bousso的协变熵界的讨论中，总是假设能量条件，作为充分的{ \em但不是必要的}条件，其有助于确保任何光片上的熵必然是有限的。然而，强能量条件在宇宙学中的惊人失败，导致许多天体物理学家和宇宙学家考虑违反{ \em all}能量条件的暗能量模型，实际上，目前的数据并没有完全排除这种模型。NEC在膜宇宙学中也有一个值得怀疑的地位：为了获得宇宙学常数的“自调谐”理论，可能有必要在整体上违反NEC。为了研究这些建议，我们通过在$AdS_5$中引入NEC破坏物质来修改Karch-Randall模型，使得膜宇宙学常数弛豫为零。光片上的熵仍然是有限的。然而，我们仍然发现时空与协变熵束缚机制根本不相容，在这个意义上，它不符合Bousso-Randall相容性条件。我们认为，全息可能禁止所有{ \em宇宙学}违反NEC，全息实际上是基本的物理原理背后的宇宙学版本的NEC。
2002-12-21 astro-ph gr-qc hep-th
Covariantly Quantum Galileon
我们推导出1圈有效作用量的立方伽利略耦合到量子引力涨落的背景和规范无关的方式，采用协变框架的德威特和Vilkovisky。虽然裸作用量尊重位移对称性，但与引力的耦合导致标量的有效质量达到宇宙学常数的量级，这是非平坦场空间度规的直接结果，后者确保了形式主义的场重新参数化不变性。在规范不变的正则化方案中，我们发现了新的，引力诱导的非伽利略高阶导数相互作用的有效行动。这些项，以前在标准的非协变框架中未被注意到，没有普朗克抑制。除非被调整为次主导，否则它们的存在可能对该理论的经典和量子现象学产生重要影响。
2016-11-23 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
Covariant derivative expansion for the renormalization of gravity
利用协变导数展开和泛函方法计算了具有宇宙学常数和自旋为0、1/2和1物质的希尔伯特-爱因斯坦引力的单圈紫外发散。为此，将产生协变导数的变换扩展到包括动力学度量，并且使场本身的展开是协变的，这与由于引力的非线性特征而引起的有效作用有关
2019-12-20 gr-qc hep-ph hep-th
Matrix Model and Elliptic Curve
研究了非零费米子场下IKKT型约化矩阵模型的解。一个建议是，我们的宇宙是由有理数，而不是一个连续。为了证实这个提议，简化的杨-米尔斯方程被写成椭圆曲线的形式。解的正规化一般可以用Weierstrass函数表示，或者在3-膜的情况下可以用Dedekind函数表示。提出了一种在矩阵模型中定义引力场的方法，并对宇宙学常数作了新的解释。系统的（第一）量子化是在非对易几何的框架内完成的。
2010-01-04 hep-th
Phenomenological covariant approach to gravity
我们协变地修正了Einstein-Hilbert作用量，使得修正后的作用量微扰地解析了螺旋星系平坦的自转速度曲线，并产生了Tully-Fisher关系，动态地产生了宇宙学常数.这种修改只需要引入一个新的通用参数。
2010-06-23 astro-ph gr-qc hep-th
Covariant BRST Quantization of Unimodular Gravity I -- Formulation with antisymmetric tensor ghosts --
与广义相对论相比，单模引力（UG）是一个有趣的理论，它可以解释为什么宇宙学常数非常小。该理论只具有横同态不变性，这引起了协变量子化中UG与GR是否等价的争论。我们研究了UG的协变BRST量子化的规范固定只有横向的超同构，并表明，剩余的物理自由度是两个，相同的GR的数量。这是通过使用反对称张量鬼场，自动满足横向条件，没有非局部投影算子。该理论表现出鬼为鬼的现象，需要进一步的规范固定和引入更多的鬼。我们确定BRST四重奏结构中的各个领域，并挑选出剩余的物理自由度。
2022-03-17 gr-qc hep-th
$f(Q,T)$ gravity, its covariant formulation, energy conservation and phase-space analysis
本文分析了物质-几何耦合的引力$f(Q,T)$理论。我们提供的理论，我们构造正确的能量平衡方程，并利用它进行动力学系统分析在一个空间平坦的弗里德曼-Lemaintre-Robertson-Walker时空的完全协变制定。我们考虑$f(Q,T)$函数的三种不同的函数形式，具体地说，$f(Q,T)=αQ+ βT$、$f(Q,T)=αQ+ βT^2$和$f(Q,T)=Q+ αQ^2+ βT$。我们试图研究这些模型的物理能力，以描述各种宇宙学时代。我们计算了每种情况下的类弗里德曼方程，并引入了一些相空间变量，以更简洁的形式简化方程。我们观察到，具有$β=0$的线性模型$f(Q,T)=αQ+ βT$完全等价于没有宇宙学常数$Λ$的GR模型。此外，我们发现，模型$f(Q,T)=αQ+ βT^2$与$β\neq 0$成功地描绘了观察到的宇宙从减速阶段到加速阶段的过渡。最后，我们发现，模型$f(Q,T)= Q+ αQ^2+ βT$与$α\neq 0$表示一个加速的de-Sitter时代的约束$β< -1$或$ β\geq 0$。
2023-03-05 gr-qc hep-th
U-duality Covariant M-theory Cosmology
本文发展了M-理论宇宙学的一种明显U-对偶协变方法，并将其应用于D= 4，5维的宇宙学。宇宙学性质，如膨胀功率和哈勃参数原来是U-对偶在某些渐近区域不变。另一方面，作用于宇宙学解的U-对偶变换改变了两个渐近区域之间的过渡时间，并决定了过渡的细节。此外，在D=5，我们表明，U-对偶可以映射到彼此的扩展负和正分支解。
1997-09-03 hep-th
Covariant gravitational dynamics in 3+1+1 dimensions
我们开发了具有宇宙学和天体物理学应用的3+1+1协变形式主义。首先，我们给出了在三维空间协变运动学变量、引力电磁变量和物质变量下，在膜上和膜外的演化和约束方程。我们用新变量讨论了跨膜的连接条件。然后，我们建立了膜上方程的封闭条件。我们还建立了这种形式主义与各向同性和各向异性宇宙膜世界的连接。最后，在我们的形式框架下，我们得到了一个新的膜解：潮汐荷电Taub-NUT-（A）dS膜，它服从封闭条件。
2010-05-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Spatial Averaging Limit of Covariant Macroscopic Gravity - Scalar Corrections to the Cosmological Equations
众所周知，任何明确的平均方案类型的描述宇宙的大尺度行为必不可少的，必须产生修正的爱因斯坦方程应用在宇宙学的设置。爱因斯坦方程的修正是否有意义的问题仍然是一个争论的主题，部分原因是现有的平均方案可能存在模糊性。特别是，它已在文献中认为，平均的影响可能是规范的文物。我们应用Zalaletdinov的宏观引力（MG）的形式主义，这是一个完全协变和非微扰的平均计划，试图构建规范独立的修正标准的Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker（FLRW）方程。我们发现，而不能逃避的问题，依赖于\emph{one}规范的选择-这是固有的假设大规模的均匀性和各向同性-然而，它是可能的，以建设\emph{spacetime scalar}校正标准FLRW方程。这部分地解决了关于修正是规范伪影的批评。对于一个特定的初始选择的规范，简化了形式主义，我们明确地构建这些标量的基本非齐次几何，并附带证明，正式的结构与此规范选择的修正是相同的类似的修正由Buchert导出的标量的空间平均的上下文中。
2007-06-23 astro-ph gr-qc hep-th
General covariant symmetric teleparallel cosmology
对称远程平行引力理论，其中的引力相互作用归因于一个平坦的，对称的，但不是度量兼容的仿射联系的非度量性，一直是最近研究的一个越来越感兴趣的话题。许多研究工作都是假设平坦的Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker度规来研究对称平行引力的宇宙学，同时在所谓的“重合规范”中工作，进一步假设连接系数为零。然而，很少有人注意到这两个假设都依赖于选择特定坐标系的自由，以简化度量或连接，并且它们通常不能同时实现。在这里，我们构建了最一般的对称telepalent几何遵守条件的均匀性和各向同性，没有任何假设的属性的坐标，并提出我们的结果在通常的宇宙学坐标和重合规范。我们发现，一般来说，这些坐标并不一致，并且假设两者同时成立，只允许一类非常有限的几何形状。在一般情况下，我们导出了选定的对称远程平行引力理论的能量动量超动量守恒关系和宇宙动力学。我们的研究结果表明，对称远程平行连接一般贡献另一个标量的宇宙动力学，这是唯一的一个特定类的理论，从动力学的度规，只有当最简单的几何选择，其中两个假设的坐标系同意。最值得注意的是，$f(Q)$类理论就属于这一类。
2021-12-30 gr-qc hep-th
Gravitational waves in gauge theory gravity with a negative cosmological constant
本文讨论了具有负宇宙学常数的规范理论引力中的引力波。规范理论引力是用几何代数语言描述的规范下的引力理论。与广义相对论不同，规范理论引力的背景时空是平坦的，规范自由来自于在时空位移和旋转下，用物理量表示的方程保持协变的形式。与电磁学类似，规范表述使我们能够将引力解释为背景平坦时空上的规范力。描述引力相互作用的动力学场是作为规范协方差的要求而引入的位置和旋转规范场。引力场方程可以从最小作用量原理导出，其中作用量是由协变场强建立的规范不变量。讨论了具有负宇宙学常数的场方程的引力波解，证明了这些解是Petrov型N解。我们还通过计算初始自由下落的质量粒子由于引力波的存在而引起的速度变化来讨论速度记忆效应。
2022-09-09 gr-qc hep-th
Inconsistencies from a Running Cosmological Constant
我们研究的一般问题，是否尺度相关的宇宙学常数可以与一般的协方差，一个自然产生的问题，在治疗量子引力的耦合常数通常运行的结果，重整化群的影响。本文从几个方面对这一问题进行了探讨，包括显协变泛函积分方法、二维协变连续统微扰理论、引力格点方法、非定域有效作用量方法和有效场方程方法。在所有情况下，我们发现宇宙学常数不能随尺度变化，除非一般协方差被正则化过程明确地打破。我们的结果有望对当前的量子引力计算有一定的影响，但更普遍的是，应该适用于宇宙学真空能量问题的唯象方法。
2013-05-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
