On the fate of coupled flat directions during inflation
我们研究了在暴胀过程中耦合到另一个标量场的一般光标量场的长波长模的随机动力学。这种耦合对场振幅的起伏起着重要的作用，并可能阻碍其初始增长。我们发现，如果光标量具有大于某个临界值的初始非零期望值，则可以避免这种阻塞，尽管只是暂时的。我们还表明，该领域的波动将最终达到一个平衡的振幅提供足够长的持续膨胀。我们提出了一个新的，一般的表达式的方差<^2>，考虑到耦合的无质量场和描述的增长期间的准自由波动的时代，以及后期的平衡方法。
2013-03-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Fate of Black Hole-Induced Moduli Excursions in the Presence of Scalar Potentials
Laboratoire de Physique Théorique et Hautes Énergies - LPTHE, Sorbonne Université, CNRS（高能理论物理实验室（LPTHE），索邦大学，法国国家科学研究中心）
研究大带电黑洞产生的模激发在标量有非平凡势时的情况，通过固定喉部诊断方法对比黑洞规范源与标量势竞争，分析不同势的影响，发现类quintessence标量使喉部畅通，电荷在隐藏扇区时可能留下现象学印记。
2026-07-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The unavoidable de Sitter fate of a scale-invariant Universe
University of Trento（特伦托大学）；Trento Institute for Fundamental Physics and Applications (TIFPA) – INFN（特伦托基础物理与应用研究所（TIFPA）– 意大利国家核物理研究所）；Instituto de Estructura de la Materia (IEM), CSIC（物质结构研究所（IEM），西班牙高等科学研究委员会）
本文研究广义尺度不变标量-张量引力理论，证明除非标量场四次自耦合为零，否则稳定非退化引力动力学配置必然产生非零宇宙常数，暗示暗能量可能源于早期宇宙的尺度不变阶段。
2026-07-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Speed of Gravitational Waves and the Fate of Scalar-Tensor Gravity
引力波的直接探测是探索引力和宇宙加速度本质的一种宝贵的新工具。一大类标量张量理论预测，引力波的传播速度不同于光速，对于许多暗能量模型来说，这种差异可以是$\mathcal{O}(1)$。我们确定的异常GW速度背后的条件，即标量场自发地打破洛伦兹不变性和耦合的度量扰动通过外尔张量。如果这些条件在自然界中实现，GW和来自遥远事件的电磁（EM）信号之间的延迟将超过人类的时间尺度，使得不可能使用中子星合并或其他暴力事件来测量GW的速度。我们提出了一个强大的策略，以排除或确认使用食双星系统，其EM相位可以精确地确定的GWs的异常速度。白矮星双星J0651+2844是这种系统的一个已知的例子，当LISA联机时，它可以用来探测GW速度的偏差小到$c_g/c-1\gtrsim 2\cdot 10^{-12}$。这个测试要么将消除许多宇宙加速的竞争模型，要么将摧毁广义相对论的一个基本支柱。
2017-04-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Fate of the Universe Evolution in the Quadratic Form of Ricci-Gauss-Bonnet Cosmology
本研究探讨了二次形式的Ricci-Gauss-Bonnet宇宙学中宇宙加速膨胀导致的未来奇点可能性，通过三个模型分析，发现未来奇点及小撕裂或伪撕裂不构成威胁，并验证了标量扰动的稳定性。
2023-10-17 gr-qc hep-th
The initial fate of an anisotropic JBD universe
本文研究了在Jordan-Brans和Dicke的标量张量宇宙学中，在宇宙各向异性膨胀的早期阶段，标量$ϕ$场对尺度因子的动力学效应.这个宇宙是{ \sl各向同性}演化的，根据理论耦合参数$ω$的大小，如果$ω>0$和膨胀后收缩到另一个奇点，它可以从一个奇点开始，或者如果$ω<0$和$-3/2< ω\leq -4/3$，它可以从一个平坦的空间无限态演化到一个非扩展的奇点;或者，如果是$ -4/3 < ω< 0$，则从扩展奇异态演化到非奇异态，最后向奇异态发展。
1999-08-19 gr-qc
The three dynamical fates of Boson Stars
本文提出了球对称玻色子星的三种晚期行为：稳定位形、不稳定有界坍缩形成黑洞和不稳定无界爆炸。这些结果是通过求解复标量场的球对称Einstein-Klein-Gordon方程组得到的，其初始条件对应于玻色子星。该解决方案是基于一个约束的演变，使用线的方法的标量场和解决约束方程的几何形状的飞行。
2019-07-18 astro-ph.HE gr-qc
Conditional symmetries in axisymmetric quantum cosmologies with scalar fields and the fate of the classical singularities
本文在小超空间近似下研究了与无质量标量场耦合的轴对称宇宙学的经典解和量子解。在这些模型中，拉格朗日量的奇异性质需要寻找可能的条件对称性。这些对称性已被证明是超度规和超势的同时共形对称性。量子化采用约束系统的Dirac方案，即将第一类约束提升为使波函数零化的算子。为了进一步丰富的方法，我们遵循\cite{Christodoulakis:2012eg}，并施加有关的波函数的经典条件对称的运营商。这些附加方程选择惠勒-德威特方程的特定解。为了从这些宇宙学系统的量子化中获得一些物理见解，我们按照量子理论的玻姆方法进行了半经典分析。一般的结果是，在所有，但一个模型，可以找到适当的范围内的参数，使新兴的半经典几何是非奇异的。物理解释的一个尝试涉及到有效能量动量张量的研究，它对应于一个不完美的流体。
2016-06-02 gr-qc
A multifield tachyon quintom model of dark energy and fate of the universe
本文研究了暗能量的多场模型。我们建立了一个具有两个多标量场的暗能量模型，一个是多场快子，另一个是多场幻影快子标量。我们在相空间中考虑适合于这些模型的平方反比势对系统进行了分析。通过一个自治的动力系统的发展，临界点和他们的稳定性分析。已经观察到，这些稳定的临界点满足幂律解。继续进行分析，我们可以预测宇宙的命运。该模型的一个特点是在宇宙演化阶段影响状态方程参数w从大于负一变为小于负一。因此，这一切都是关于幻影鸿沟，这在这些模型中的宇宙演化中是决定性的。
2020-12-24 gr-qc
Nonlinear Evolution and Final Fate of Charged Anti-de Sitter Black Hole Superradiant Instability
我们描述了在Reissner-Nordstrom-AdS黑洞附近，耦合到广义相对论和电磁学的带电无质量标量场的超辐射不稳定性的完全非线性发展。负宇宙学常数的存在为考虑完美反射边界条件和研究标量场与黑洞反复相互作用的动力学提供了一个自然的背景。在早期，小的超辐射扰动增长的预期从线性化的研究。然后，逆反应导致黑洞失去电荷和质量，直到扰动变得非超辐射，最终状态被描述为稳定的多毛黑洞。对于大规范耦合，不稳定性提取大量的电荷每单位质量，导致更大的熵增加。我们讨论了所观察到的行为的一般问题的超辐射在黑洞时空的影响。
2016-03-30 astro-ph.HE gr-qc hep-th
A New Fate of a Warped 5D FRW Model with a U(1) Scalar Gauge Field
在弯曲的5维体时空中，如果我们生活在有效宇宙学常数为零的弱膜上，则5维Weyl张量的一部分可以产生引力波和膜涨落，并携带膜外引力场的信息。本文研究了圆柱对称弯曲FRW背景下无体物质的U（1）自引力标量规范场。事实证明，由于宇宙弦的能量-动量张量分量的改变，“branons”可以动态地形成。因此，我们发现，晚时间的行为可能是显着偏离标准的宇宙演化。这种效应是由依赖于时间的扭曲因子触发的，其形式为$\sqrt{ae^{τt}+be^{-τt}}$和修改后的膜方程，与暗能量效应相当。这是一个膜世界机制，不存在标准的4D FRW，其中大的扰动随着膨胀的进行而迅速衰减。因为重力可以在整体中传播，宇宙弦可以通过弯曲因子建立一个巨大的角度赤字（或单位长度的质量）。应力-能量张量的空间分量的扰动引起圆柱对称波，由于体空间和翘曲因子的存在而被放大。这种长距离效应也可以解释最近发现的类星体在宇宙网中巨大结构中的怪异排列。
2016-03-01 gr-qc
The Fate of the Compact Remnant in Neutron Star Mergers
中子星（双星中子星和中子星-黑洞）合并被认为会产生短持续时间的伽马射线暴。它们也被认为是先进的LIGO探测到的引力波的主要来源，也是宇宙中重r过程元素的主要来源。这些合并是否会产生短持续时间的伽马射线暴，很大程度上取决于残留物核心的命运（它是否会形成一个黑洞，以及形成的速度有多快）。本文结合并合计算和状态方程研究的结果来确定中子星并合核心的命运。通过人口研究，我们可以确定这些命运的分布，以与观察结果进行比较。我们发现，黑洞核心的形式迅速只有状态方程预测的最大非旋转中子星质量低于2.3-2.4太阳质量。如果黑洞的快速形成是产生伽马射线暴的关键，那么LIGO观测到的速率与伽玛射线暴的速率相比，可以用来约束致密核物质的状态方程。
2015-04-28 astro-ph.HE gr-qc nucl-th
Alternative mechanism of avoiding the big rip or little rip for a scalar phantom field
标量幻影场$ϕ$（状态方程参数$w<-1$）通过选择不同的势，导致宇宙的各种灾难性命运，包括大撕裂、小撕裂和其它未来奇点。例如，在广义相对论（GR）中，大的撕裂是由具有指数势的幻影场的演化产生的，而小的撕裂是由二次势产生的。通过选择与GR中相同的势，我们提出了一种新的机制，以避免这些意想不到的命运（大和小裂缝）在逆\textit{R}重力。作为一个教学说明，我们给出了一个精确的解决方案，幻影场导致幂律演化的比例因子的指数型潜力。我们还找到了状态方程参数穿越$w=-1$分界的宇宙的充分条件。通过数值计算，研究了在$R^{2}$改正的逆\textit{R}重力场中，二次、三次、四次、指数和对数等不同位的幻象场。在所有这些势下，奇点都是可以避免的。因此，我们得出结论，大或小的裂缝的避免几乎不依赖于特殊的潜力。
2011-11-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Scalar field collapse with negative cosmological constant
在具有指数势的均匀含时标量场与具有负宇宙学常数的四维引力场耦合的模型中研究了黑洞或裸奇点的形成.一个解析解的推导和其后果进行了讨论。该模型只依赖于一个自由参数，它决定了状态方程，决定了时空的命运。如果不对这个参数的值进行微调，坍缩最终会形成一个普通的黑洞或裸奇点。后一种情况违反了宇宙审查猜想。
2015-06-09 gr-qc hep-th
Scalar field collapse and cosmic censorship
本文分析了无质量标量场在广义相对论下完全引力坍缩的最终命运。给出了一类初始数据接近于Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker（FLRW）坍缩模型的动力学解，并在中心邻域内对Einstein方程进行了数值积分.我们表明，初始数据空间是均匀划分的动力学演化，终止于一个黑洞的最终状态和那些产生局部裸奇点。我们评论的普适性方面的崩溃的最终状态和宇宙审查猜想的连接被指出。
2012-02-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Big rip in shift-symmetric Kinetic Gravity Braiding theories
我们修改了一组标量张量理论的未来命运被称为动力学重力编织模型。众所周知，如果相应的拉格朗日量在标量场中的恒定位移下不变，这些理论可以安全地将宇宙膨胀到未来的德西特态。然而，这并不是我们在这封信中所展示的这些移位对称模型的唯一可能的未来状态。事实上，未来宇宙奇点的特点是一个发散的能量密度也可以出现在这个框架。我们提出了一个明确的例子，一个大撕裂奇点是宇宙唯一可能的未来命运。
2023-01-24 gr-qc
On the final fate of compact boson star mergers
玻色子星是由复杂的标量场构成的自引力物体，已经被提出作为从星系暗物质到黑洞模仿者的非常不同的场景的简单模型。在这里，我们专注于一个非常紧凑的玻色子星类型的研究通过改变不同的参数，即相移，旋转方向和角动量的二进制合并。我们的目的是调查的对象所产生的合并，在这些不同的情况下，通过数值演化的属性。这些模拟，通过使用修改的协变共形Z4（CCZ 4）形式主义的爱因斯坦方程，不需要任何代数强制执行的约束，表明，最终状态后，正面碰撞的低质量玻色子星是另一个玻色子星。然而，在玻色子-反玻色子对的合并过程中，恒星几乎完全湮灭。轨道玻色子星的合并形成一个旋转的棒，它迅速松弛成一个非旋转的玻色子星。
2017-05-02 gr-qc
Boson Stars with Self-Interacting Quantum Scalar Fields
经典实标量场的Klein-Gordon-Einstein方程具有依赖于时间的解（在时间上是周期的）。我们表明，量子实标量场可以形成非振荡（静态）孤子对象，这是非常相似的解决方案描述玻色子星形成的经典和量子复杂的标量场（后者将在本文中进行研究）。我们数值分析了它们之间的差异有关的玻色子星的质量。另一方面，我们提出了一个有趣的测试（玻色子星可能在早期宇宙中经历的可行过程）来形成玻色子星。也就是说，人们质疑，在一个二阶相变之后（这里将考虑一个简单的玩具模型），由量子实标量场组成的玻色子星的命运是什么。
2003-01-31 astro-ph gr-qc hep-th
Final Fate of Subcritical Evolutions of Boson Stars
我们提出的结果，从I型临界现象的动力学的广义相对论玻色子星在球对称的研究。玻色子星被模拟成一个最小耦合的大质量复杂场（没有显式的自相互作用），并通过它们与无质量标量场的初始内爆脉冲的引力相互作用被驱动到黑洞形成的阈值。使用一个不同的坐标系，我们重现以前的结果[1，2]，包括近临界配置的寿命的缩放，以及这样的配置被很好地描述为扰动，单模不稳定玻色子星的事实。此外，我们还详细研究了边缘次临界组态的长期演化。与以前的主张[1，2]相反，我们发现，在这种情况下的最终状态并不涉及大部分玻色子星场分散到大的径向距离，而是可以通过执行大振幅振荡的稳定玻色子星来描述。此外，我们表明，这些振荡可以在很大程度上确定为激发的基本模式与最终玻色子星，微扰理论计算。
2007-09-04 gr-qc
Magnetic-induced Spontaneous Scalarization in Dynamcial Chern-Simons Gravity
在动力学Chern-Simons引力框架下，我们研究了在均匀磁场作用下带电黑洞的Reissner-Nordström-Melvin时空的标量场扰动.在存在磁场的情况下，标量场获得有效质量，其平方在角方向的半域内取负值。只要标量场与Chern-Simons不变量之间的耦合常数超过一定的阈值，就不可避免地引入了快子不稳定性和相应的自发标量化。我们研究了标量场线性扰动随时间演化的物象，发现磁场的存在将显著改变标量场扰动的波形和相关的衰荡模式。不稳定扰动的非线性演化也在解耦极限下进行，这表明标量云是最终的命运。研究了耦合常数和黑洞荷对波动力学的影响。
2023-01-31 gr-qc hep-th
Quasinormal modes and Strong Cosmic Censorship in the regularised 4D Einstein-Gauss-Bonnet gravity
强宇宙监督的命运最终与柯西视界上微扰的可扩展性有关，而已知在带电的德西特黑洞的近极值区域中，微扰的可扩展性会被破坏。类似的违反也可以在更高曲率的理论中实现，与广义相对论相比，违反的强度变得更强。在这项工作中，我们进一步扩展这种分析，以研究强宇宙审查猜想的有效性，在正规化的四维爱因斯坦高斯-邦纳理论的背景下，标量和电磁扰动。我们还研究了标量场的晚时尾。
2020-11-09 gr-qc hep-th
Dynamic generation or removal of a scalar hair
本文在一个标量场与Gauss-Bonnet和Ricci标量不变量非极小耦合的理论中研究黑洞标量头发产生或脱落的动力学过程。我们集中讨论远离平衡引力系统的非线性时间演化。在我们的模拟中，我们选择初始时空为秃史瓦西或标度化球对称黑洞。在标量场连续吸积到原始黑洞上之后，系统的最终命运显示出一些有趣的特征，这些特征依赖于初始组态、扰动强度和特定的度规参数。除了标量化过程中，通过秃黑洞地址标量头发，我们观察到的动力学的标量化，从原来的毛孔连续标量场吸积后，删除标量头发。我们研究时空的标量场、度规和Misner-Sharp质量的时间演化，并通过非线性动力学过程展现出丰富的相结构。
2022-11-30 gr-qc
The fate of a Quantum-Corrected Collapsing Star in General Relativity
本研究将圈量子引力修正引入引力塌缩模型，发现临界参数λ决定最终命运：λ>0产生非奇异虫洞，λ<0可能形成三视界包裹的奇点，并伴随能量条件违反。
2023-11-05 gr-qc hep-th math-ph
Symmetry breaking, and the effect of matter density on neutrino oscillation
本文介绍了一种基于中微子-标量场相互作用的中微子质量方案。标量场也与里奇标量非最小耦合，因此将中微子质量与物质密度联系起来。在稠密区域，标量场服从$Z_2$对称性，中微子没有质量。在稀区，$Z_2$对称性破缺，中微子从标量场的非零期望值获得质量。我们认为这种情况下的框架内的一个球形致密的对象，其外部是一个稀释区。在此背景下，我们研究了中微子味振荡，以及该理论对振荡长度和MSW效应的影响。这个初步的模型可能会对中微子数据中现有的异常现象有所启发，这些异常现象涉及中微子在不同密度区域的不同振荡行为。
2018-04-16 gr-qc hep-ph hep-th
Spontaneous scalarization: asymmetron as dark matter
我们提出了一个新的标量-张量模型，该模型在像中子星这样的致密天体内部引起了与广义相对论的显著偏离，同时通过了太阳系和地球实验，扩展了Damour和Esposito-Farese提出的模型。与他们的模型不同，我们采用了一个被称为不对称的大质量标量场，这样它不仅实现了正确的宇宙演化，而且还可以解释冷暗物质。在我们的模型中，非对称性在致密物体内部经历自发标量化，这导致引力常量减少了一个因子。这表明高密度相引力常量恒定性的观测检验是研究非对称模型的有效途径。
2015-08-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Parameterization and Reconstruction of Quasi Static Universe
研究了宇宙命运的一种可能性，即既不存在导致束缚系统解体的撕裂奇点，也不存在无限膨胀，宇宙将是准静态的。我们讨论了相应演化的参数化和标量场模型的重建。我们发现，与目前的观测一致的参数化，目前的宇宙可能会达到一个准静态阶段后，不到20 Gyr。
2013-06-14 gr-qc
Impact of ringdown higher-order modes on black-hole mergers in dense environments: the scalar field case, detectability and parameter biases
本文研究了致密环境中标量场气泡对双黑洞并合引力波发射的影响，通过贝叶斯推断发现铃响和并合阶段的次主导引力波模式是识别环境效应的关键，并分析了不同观测视角下的可探测性。
2023-08-09 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Scalarized neutron stars with a highly relativistic core in scalar-tensor gravity
Peking University（北京大学）；Kavli Institute for Astronomy and Astrophysics, Peking University（北京大学 Kavli天体物理研究所）；National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家天文台）
针对标量-张量引力中高相对论核心中子星能量-动量张量迹反转问题，揭示固定中心密度下多标量化解源于标量场振荡，证明β正负时均有多分支结构，比较两种模型标量化行为差异并计算转动惯量等实验相关量。
2025-10-23 astro-ph.HE gr-qc
