Constraining the dynamical Chern-Simons gravity with future gravitational wave detectors
本文研究了未来引力波探测器利用恒星级质量黑洞双星系统对动力学Chern-Simons引力进行约束的前景,并评估了不同探测器和参数对约束能力的影响。
2025-12-28 gr-qc
Constraining $f(R)$ gravity models with disappearing cosmological constant
Hu-Sawicki和Starobinsky提出的$f(R)$重力模型是通用的,可避免局部重力约束。与这些模型的大偏差要么导致违反局部引力约束,要么导致修正与宇宙学常数无法区分。在这些模型中的曲率奇异性是通用的,但可以避免提供适当的微调施加在高曲率制度的标量的演变。原则上,这个问题可以通过在拉格朗日量中加入二次曲率修正来规避,尽管数值探测相关区域可能相当具有挑战性。
2009-07-24 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Constraining MOdified Gravity with the S2 Star
我们已经使用公开可用的运动学数据的S2星约束参数空间的调制重力。通过积分测地线和使用马尔可夫链蒙特卡罗算法,我们给出了理论参数$α$对银河系中心尺度的第一个约束,它表示引力常量$G$相对于其牛顿值的分数增量。即,$α\lesssim 0.662$在99.7%置信水平(其中$α= 0$将理论简化为广义相对论)。
2022-06-25 gr-qc
Constraining f(T) gravity by dynamical system analysis
利用动力系统方法研究了$f(T)$引力理论的宇宙学解。为了这个目的,一般形式的$f(T)$功能被认为是四个条件的定义,他们必须满足,以描述标准的宇宙学历史。我们研究了幂律,和另一种形式的$f(T)$对这些条件。对于一个幂律函数$f(T)= B(-T)^β$,$β$必须小于1且不等于$\frac{1}{2}$,以得到一个相容的宇宙模型。我们还研究了该理论中的一个暴胀模型。
2017-12-09 gr-qc
Constraining modified gravity from tidal phenomena in binary stars
在超越霍恩代斯基的引力理论中,范施泰因屏蔽机制在恒星物体内部可能只部分有效。这导致了恒星内部压力平衡方程的修改,在各向同性系统中通常由单个参数($Υ$)表征。我们将展示如何约束这种理论的修改重力,利用潮汐效应。我们研究这样的影响,在激变变星双星和数值上获得的捐助者恒星的临界质量的限制,低于它,他们潮汐中断,通过建模超越Horndeski理论。这是对比与捐助者的群众,使用现有的观测数据,通过蒙特卡罗误差级数法获得的值。两者的最佳拟合方案在我们考虑的理论中产生了一个参数约束,在所使用的近似值内。这里,我们获得允许范围$ 0 \le Υ\le 0.47 $。
2020-06-02 astro-ph.SR gr-qc hep-th
Constraining modified gravity models through strong lensing cosmography
本文利用强引力透镜宇宙志参数约束四种修改引力模型,发现该方法与直接拟合观测数据的结果在2σ水平一致,为检验修改引力理论提供了简便途径。
2025-02-05 gr-qc
Constraining Extended Theories of Gravity using Solar System Tests
太阳系的实验对宇宙学常数的估计值提出了限制,而宇宙学常数可以从引力红移、光偏转、引力时滞和测地岁差等不同实验中精确地导出。假设每一个合理的引力理论都应该满足太阳系的测试,我们使用这些限制的宇宙学常数的估计值来约束扩展的引力理论,这些理论现在被研究为宇宙学模型的可能理论,并为宇宙学常数问题提供可行的解决方案,并解释目前的宇宙加速。我们得到的估计值,从太阳系的测试,出现在扩展的引力理论的参数是数量级大于宇宙学相关理论的框架中获得的值。
2007-04-24 astro-ph gr-qc hep-th
Constraining Torsion with Gravity Probe B
有一种根深蒂固的民间传说认为,扭转引力理论预测太阳系中的扭转在观测上可以忽略不计,因为扭转(如果存在的话)只与基本粒子的内禀自旋耦合,而不与旋转角动量耦合。我们认为,这一假设有一个逻辑漏洞,可以而且应该通过实验来验证。根据作用=反作用的原理,如果像行星这样的旋转物体可以产生扭矩,那么陀螺仪也应该感受到扭矩。利用对称性的论点,我们表明,最低阶,扭转场周围的均匀旋转的球质量是由7个无量纲参数。这些参数有效地推广了PPN形式主义,并提供了一个具体的框架,进一步测试GR。我们构建了一个参数化的拉格朗日,包括标准的无挠GR和Hayashi- Shirafuji最大扭转重力作为特殊情况。我们证明,经典的太阳系测试排除了后者,并限制两个可观察到的参数。我们证明了重力探测器B(GPB)是进一步约束扭转理论的理想实验,并根据我们的扭转参数计算了其陀螺仪的最一般的扭转诱导进动
2007-10-05 astro-ph gr-qc hep-th
Constraining interacting dark energy models with flux destabilization
利用Landau-Lifshitz涨落流体动力学理论,分析了与暗能量问题有关的两个真空衰变定律中,从真空到辐射的转移能流的不稳定性.假设在宇宙膨胀的最早时期真空和辐射之间的热(或近热)平衡,我们表明,由于重整化群运行的宇宙学常数项的法律,与参数选择不破坏原始核合成的情况下,很快驱动流量波动超过其统计平均值,从而扭曲宇宙背景辐射谱超出观测极限。虽然来自饱和全息暗能量的定律不会导致通量剧烈波动,但更现实的非饱和形式再次显示了这种反常行为。
2007-08-07 astro-ph gr-qc hep-th
Constraining Dark Energy through the Stability of Cosmic Structures
对于一般的暗能量状态方程,我们估计的最大可能半径的大规模结构,不稳定的宇宙膨胀的加速。与已知的稳定结构的比较约束状态方程。通过积累更多的天体物理学数据和更好地了解束缚宇宙结构的动力学,可以加强约束的鲁棒性。
2014-05-15 astro-ph.CO gr-qc
Progress in constraining axion and non-Newtonian gravity from the Casimir effect
我们考虑最近的进展,在约束的轴子-核子耦合常数和Yukawa型修正牛顿引力测量Casimir相互作用的实验。在简要回顾了以前获得的限制,我们集中在新的卡西米尔少实验,它允许加强已知的结果高达60和1000的因素的轴子样粒子和Yukawa型修正,分别。我们还讨论了进一步加强轴子-核子耦合常数约束的可能性,并提出了一个新的实验,旨在实现这一目标。
2016-04-05 gr-qc hep-ph
Constraining f(R) Gravity as a Scalar Tensor Theory
我们寻找可行的f(R)引力理论,利用这些理论和标量张量引力之间的等价性。我们发现,模型可以与太阳系的约束一致,无论是通过给标量一个高质量或利用所谓的变色龙效应。然而,在这两种情况下,似乎任何晚期宇宙加速都很可能在观测上与由宇宙学常数引起的加速无法区分。我们还探讨了进一步的观测约束,例如,大爆炸核合成和暴胀
2006-12-20 astro-ph gr-qc
Constraining modified gravity theories with physical black holes
我们回顾了修正的引力理论必须满足的约束条件,以便与描述在有限时间内远距离观测者视视界形成的半经典引力球对称黑洞解相容。一般的修改后的重力理论与四阶导数的度量的约束是满意的,这表明半经典的解决方案对应于零阶项在这些模型的微扰解。从观测的角度来看,这个结果意味着,仅仅根据对视视界的观测,可能无法区分半经典理论和包括四阶导数在内的修正理论。
2022-11-01 gr-qc
Constraining a scalar field dark energy with variable equation of state for matter
$z_{eq}$的红移标志着辐射时代的结束和物质主导时代的开始,对重建暗能量模型具有重要意义。提出了一个可以在单一模型中实现从辐射到物质主导时代的平稳过渡的物质可变状态方程,用于估计暗能量模型中的$z_{eq}$,从而估计其可行性。两个单参数模型的最小耦合标量场发挥的作用,暗能量被选择来证明这一点。据发现,对于所需的后期行为的模型,估计值的$z_{eq}$是高度敏感的参数在这些模型中的每一个的值。
2014-12-01 gr-qc
Constraining Inverse Curvature Gravity with Supernovae
我们表明,目前的宇宙加速膨胀可以解释,而不诉诸暗能量。广义修正引力模型,与反幂的曲率可以有晚时间加速吸引子,而不与太阳系实验冲突。我们已经解决了弗里德曼方程的整个动力学范围的宇宙演化。这使我们能够在此类模型的背景下对超新星数据进行详细分析,从而获得出色的拟合。因此,反曲率引力模型代表了现象学上可行的模型的一个例子,其中宇宙当前的加速是由曲率而不是暗能量驱动的。如果我们进一步包括哈勃太空望远镜对宇宙当前膨胀率的限制和球状星团对宇宙年龄的限制,我们得到宇宙的物质含量为0.07 <= omega_m <= 0.21(95%置信度)。因此,所考虑的反曲率引力模型不能仅用重子物质来解释宇宙的动力学。
2005-10-15 astro-ph gr-qc hep-th
Constraining a dark matter and dark energy interaction scenario with a dynamical equation of state
在这项工作中,我们使用了最新的宇宙计时器数据,以及最新估计的本地哈勃参数值,$H_0$在2.4%的精度以及标准的暗能量探测,如超新星Ia型,重子声学振荡距离测量,和宇宙微波背景测量(PlanckTT $+$ lowP)来约束暗能量模型,其中允许暗能量与暗物质相互作用。利用了由无量纲参数“$β$”参数化的一般暗能量状态方程。从我们的分析,我们发现,相互作用是兼容的1 $σ$置信限内为零。我们还表明,相同的演化历史可以复制由暗物质的小压力。
2017-05-25 astro-ph.CO gr-qc
Constraining gravity with hadron physics: neutron stars, modified gravity and gravitational waves
aLIGO科学和VIRGO合作发现的引力波为更好地测试和理解核强子和引力的强相互作用提供了机会。假设广义相对论成立,我们可以将强子物理学约束在中子星上。但是,关于强子物质的状态方程和输运性质的精确知识也可以用来约束引力理论本身。我回顾了几个这样的机会的背景下修改f(R)引力,中子星的最大质量,和进展的中子物质的状态方程的手征有效场论的QCD。
2016-11-30 gr-qc nucl-th
Constraining Cosmic Expansion and Gravity with Galaxy Redshift Surveys
我们分析了下一代星系红移调查的科学范围,如BigBOSS,以适应同时随时间变化的暗能量状态方程和依赖于时间和尺度的引力。同时拟合避免了假设$Λ$ CDM展开或广义相对论的潜在偏差,并且仅导致约束的适度退化。星系偏差,自由地适合在红移箱,是自我校准的光谱测量红移空间失真,并造成很小的影响。星系红移、宇宙微波背景和超新星距离数据的组合可以对6个模型独立的修正重力量提供5-10%的约束。
2012-11-30 astro-ph.CO gr-qc
Constraining General Modifications of Gravity during Reionisation
强度映射使我们能够测试宇宙学和基础物理学在再电离时代,与线波动的功率谱探测大范围的尺度和红移。本文给出了一般修正重力方案中21厘米谱线涨落的宇宙学体积,其中附加参数是物质扰动的初始条件参数$α$和尺度相关的修正重力参数$Y$,它测量了泊松方程偏离广义相对论的程度。对于即将到来的调查,如SKA,我们预测,使用从我们的模拟中得出的功率谱,强度映射的能力,以约束在再电离过程中的重力修改,以及调查与天体物理参数的相关性。
2018-05-28 astro-ph.CO gr-qc
Constraining modified gravity with ringdown signals: an explicit example
一个显式的例子表明,如何修改的引力理论可以约束的振铃信号合并的二元黑洞。这已经成为可能的事实,修改后的引力理论考虑在这项工作中有一个精确的旋转黑洞解,相应的准正常模式可以计算。有了这些,我们得到了可能的约束,可以放置在参数描述这个特定的替代理论的偏差从广义相对论通过使用的振铃信号的检测从双黑洞的合并与未来的空间为基础的引力波探测器。
2019-10-17 gr-qc
Constraining the interaction between dark sectors with future HI intensity mapping observations
我们研究了一个暗物质和暗能量相互作用的模型,其中两个分量是耦合的。我们计算了21厘米强度映射功率谱的预测,并预测了未来单碟强度映射调查(BINGO,FAST和SKA-I)的可探测性。由于暗能量在$z\sim 1$开启,这落入这些无线电调查的灵敏度范围内,HI强度映射技术是一个有效的工具来约束的相互作用。通过与目前暗区相互作用的约束条件进行比较,我们发现,未来的射电观测将对耦合参数产生严格而可靠的约束。
2018-04-12 astro-ph.CO gr-qc
Constraining dark energy with cross-correlated CMB and Large Scale Structure data
我们调查的可能性,约束暗能量与集成萨克斯沃尔夫效应最近检测到交叉相关的WMAP地图与几个大尺度结构调查。与以前的工作一致,我们发现,在平坦宇宙的假设下,ISW信号是一个有前途的工具,用于约束暗能量。目前可用的数据把弱限制在一个恒定的暗能量状态方程w。我们还发现暗能量声速c_e^2没有限制。对于类五重态的暗能量(c_e^2=1),我们发现w<-0.53,而只有当暗能量是"成簇的“(c_e^2=0)时,才有可能有更严格的边界,在这种情况下,在2 σ处为-1.94<w<-0.63。更好的测量CMB-LSS相关性将有可能与下一代深红移调查。这将为暗能量提供独立的约束,而不是通常从CMB和SN-Ia数据推断的约束。
2005-06-01 astro-ph gr-qc hep-ph
Constraining Logotropic Unified Dark Energy Models
最近提出了一个统一的暗物质和暗能量在一个logotropic完美的暗流体,相对于标准的$Λ{\rm CDM}$模型的偏差是依赖于一个单一的参数$B$。在本文中,我们表明,要求的线性增长的宇宙结构的共动尺度大于$8 h^{-1} \, {\rm Mpc}$没有显着影响相对于标准的$Λ{\rm CDM}$结果提供了最强的约束模型($B <6 \times 10^{-7}$)的日期,一个改进的三个数量级以上的限制以前的值$B$。我们进一步表明,这种约束排除了logotropic统一暗能量模型作为一个可能的解决方案的小尺度问题的$Λ$ CDM模型,包括暗物质晕的尖点问题或丢失的卫星问题,以及原始版本的模型,其中普朗克能量密度被作为两个参数之一,表征logotropic暗流体。
2016-11-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraining Energy-Momentum-Squared Gravity by binary pulsar observations
本文介绍了能量-动量平方引力(EMSG)的后闵可夫斯基近似。这种近似被用来研究EMSG背景下的引力能流。作为结果的应用,我们研究了EMSG对双星轨道周期一阶导数的影响。利用这一后开普勒参数,对六颗已知双星的EMSG理论自由参数$f_0'$进行了估计.以观测结果最精确的二进制数为例,结果表明,$-6\times 10^{-37}\text{m}\,\text{s}^2\text{kg}^{-1}<f_0'<+10^{-36}\text{m}\,\text{s}^2\text{kg}^{-1}$。这个界限与前人的研究是一致的。
2022-02-11 gr-qc
Constraining theories of gravity by fundamental plane of elliptical galaxies
我们表明,基本平面的椭圆星系可以用来获得观测约束度规引力理论。由于它与椭圆星系的整体性质有关,因此可以确定修正引力的参数。具体地说,我们使用基本平面来约束修改后的引力理论与汤川修正,通常出现在后牛顿极限。在给出了这些修正的例子之后,我们首先分析了椭圆星系的速度分布,并将修正引力和Yukawa修正的理论结果与天文数据进行了比较。根据这些结果,有可能约束的校正参数之间的兼容的天文观测模型类别的区别。我们认为,基本平面可以作为探讨弱场极限下各种引力理论的标准工具。
2020-04-24 astro-ph.GA gr-qc
Constraining the Lattice Fluid Dark Energy from SNe Ia, BAO and OHD
Sanchez和Lacombe曾经发展了一个基于定义明确的统计力学模型的格子流体理论。以晶格流体作为暗能量的候选者,研究了这种流体的宇宙演化。利用Ia型超新星(SNe Ia)、重子声学振荡(BAO)和哈勃观测数据(OHD)的组合观测数据,找到了模型中参数$A = -0.3_{-0.1}^{+0.1}$的最佳拟合值。最后给出了该模型的宇宙学意义。
2011-11-15 astro-ph.CO gr-qc
Towards Constraining Parity-Violations in Gravity with Satellite Gradiometry
引力场宇称破缺的存在具有重要的意义,探索和检验可能的观测效应具有重要的意义。Chern-Simons修正引力是引力宇称违反的自然模型。特别地,考虑到Einstein-Hilbert作用量的二阶曲率项的扩展,已知引力宇称破缺理论将退化为动力学Chern-Simons引力。在这封信中,我们概述了使用轨道重力梯度仪测试动态陈-西蒙斯重力的理论原理,这些原理可以自然地纳入未来的卫星重力任务中。计算了动力学Chern-Simons重力场中由于Mashhoon-Theiss(异常)效应而产生的长期重力梯度信号,改善了这种测量方案对相应的Chern-Simons长度尺度$ξ^{\frac{1}{4}}_{cs}$的约束。对于轨道超导梯度仪或具有光学读数的梯度仪,原则上可以获得一个约束$ξ^{\frac{1}{4}}_{cs}\leq 10^6 \ km$(或甚至更好),根据GP-B飞行任务和LAGEOS I、II卫星的观测结果,它将比目前的梯度仪强至少两个数量级。
2019-01-04 gr-qc
Constraining f(T) teleparallel gravity by Big Bang Nucleosynthesis
我们使用BBN观测数据的原始丰度${}^4He$约束f(T)重力。三个最研究可行的$f(T)$模型,即幂律,指数和平方根指数被认为是,和BBN界被采用,以提取其自由参数的约束。对于幂律模型,我们发现,这些约束是在协议中使用晚时间的宇宙学数据。对于指数和平方根指数模型,我们证明了参数空间的可靠区域总是满足BBN界。我们得出结论,可行的f(T)模型可以成功地满足BBN约束。
2017-02-25 astro-ph.CO gr-qc
Constraining Post-Newtonian f(R) Gravity in the Solar System
我们考虑了几种f(R)引力模型,这些模型在适当的弱场极限下可以用来描述太阳的引力场。使用微扰的方法,我们专注于的影响,修改的引力场,由于非线性的引力拉格朗日,对太阳系动力学。我们比较的理论预测的经度岁差的近心点$\varpi$的测试粒子与修正的标准牛顿-爱因斯坦岁差的近日点的太阳系的一些行星最近估计的大型数据集拟合的各种版本的天文历。
2008-11-24 gr-qc
Constraining Horava-Lifshitz gravity from neutrino speed experiments
我们利用OPERA和ICARUS中微子速度实验的结果来约束Horava-Lifshitz引力,这些实验表明中微子是光粒子,并考察了费米子在地球引力场中的传播.特别是,调查狄拉克方程的球形解决方案的理论,我们发现,中微子感觉到一个有效的度量,他们可能会传播superluminally。因此,要求没有超光速或亚光速运动,我们限制了理论的参数。虽然排除的参数区域很窄,我们发现,细致平衡的情况下,在排除的区域。
2012-11-05 gr-qc hep-ph
Constraining Newtonian stellar configurations in f(R) theories of gravity
我们考虑一般的引力度量$f(R)$理论,通过解析微扰方法求解存在球形静态质量分布的场方程。系统地扩展场方程在$\cO(G)$中,我们解决了由此产生的一组方程,并表明$f(R)$理论,试图解决暗能量问题非常普遍导致$γ_{PPN}=1/2$在太阳系中。这就排除了一大类理论作为暗能量的可能解释。我们还提出了一阶校正$γ_{PPN}$,并表明它不能有显着的效果。
2007-10-03 astro-ph gr-qc
Constraining power of asymptotic safety for scalar fields
我们探讨了标量场耦合到渐近安全的量子引力的现象学,根据它们对暗物质、暴胀子以及动态暗能量的潜在意义,以及在标准模型内外的希格斯扇区中的潜在意义。这项工作是一个步骤,划定边界的渐近安全沼泽地利用约束力的渐近安全范例。首先,我们强化了量子引力涨落可以驱动标量势趋于平坦的迹象,这对暴胀和暗能量有着有趣的潜在影响。其次,我们探讨如何渐近安全可以排除标量暗物质模型的参数空间的大部分。第三,我们发现在有限顶夸克质量的渐近安全不动点处,非最小Higgs曲率耦合可以被约束。最后,结合粒子物理学和宇宙学中渐近安全的约束力,我们发现希格斯暴胀存在于渐近安全的沼泽地中。总之,我们加强了以前的迹象的约束力的渐近安全性和由此产生的大范围的渐近安全的沼泽地。
2021-08-31 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Prospects for Constraining the Yukawa Gravity with Pulsars around Sagittarius A*
在银河系中心人马座A*(Sgr A*)的超大质量黑洞(SMBH)周围发现射电双星(PSR),将对引力测试产生重大影响。在本文中,我们预测的Yukawa引力的参数的限制,定时脉冲星周围的Sgr A* 与各种轨道参数。基于一个实际的时间精度的到达时间(TOA),$σ_{\rm TOA}=100\,μ{\rm s}$,在20年的观测中使用了960个TOA,我们的数值模拟表明,当汤川相互作用的范围在$10^{1}$ - $10^{4}\,{\rm AU}$之间变化时,PSR-SMBH系统将改善当前对汤川引力的检验,并且它可以将引力子的质量限制在$m_g \lesssim 10^{-24}\,{\rm eV}/c^2$。
2022-11-12 astro-ph.HE gr-qc
Constraining modified theories of gravity with gravitational wave stochastic background
引力波的直接发现终于为我们的宇宙打开了一扇新的观测窗口,这表明合并的双黑洞的数量比之前预期的要大。这些源产生了一个无法分辨的引力波背景,可能被地面干涉仪观测到。在本文中,我们调查如何修改后的重力理论,使用ppE形式主义建模,影响预期的信号,并分析所产生的随机背景的可探测性由当前和未来的地基干涉仪。我们发现AdLIGO将能够设置修改后的理论的约束,表明它们可能会显着提高目前的界限从天体物理观测的二进制brachiars。
2016-08-29 astro-ph.HE gr-qc
Constraining fundamental parameters in modified gravity using Gaia-DR2 massive white dwarf observation
本文基于 Gaia-DR2 大质量白矮星观测,在修正引力理论中约束精细结构常数和质子-电子质量比,证明引力理论变化会显著影响界限强度。
2023-04-20 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Constraining early and interacting dark energy with gravitational wave standard sirens: the potential of the eLISA mission
我们执行的eLISA天基干涉仪的能力,以约束早期和相互作用的暗能量模型使用引力波标准警报器的预测分析。我们采用模拟目录的标准警报器合并大规模的黑洞双星可见的eLISA,与电磁对应的未来望远镜检测。我们考虑三臂任务设计,臂长为100万公里,200万公里和500万公里,任务持续时间为5年,最佳水平的低频噪声,最近由LISA探路者测试。具有eLISA的标准警报器可以获得中等范围的红移$1\lesssim z \lesssim 8$,因此可以对模型提供竞争性约束,其中$Λ$ CDM的偏离(即早期暗能量开始不可忽略的时期,或者当与暗物质的相互作用开始时)发生相对较晚,在$z\lesssim 6$。相反,如果早期或相互作用的暗能量已经在预复合时代相关,那么当前的宇宙学探测(特别是宇宙微波背景)在约束这些模型方面比eLISA更有效,除非在相互作用的暗能量模型中,如果能量交换与暗能量的能量密度成正比。
2017-03-08 astro-ph.CO gr-qc
Constraining condensate dark matter in galaxy clusters
我们约束散射长度参数在玻色-爱因斯坦凝聚暗物质模型中使用星系团半径,与以前应用于星系的方法的实施。在目前的工作中,我们使用114个集群半径的样本,以获得与暗物质粒子质量在$10^{-6}-10^{-4}\, {\rm eV}$范围内的散射长度。我们得到的散射长度是5个数量级大于发现在银河系的情况下,即使考虑到宇宙膨胀的集群规模通过引入一个小的宇宙学常数。我们还构建和比较曲线的测试粒子在附近的暗物质集群的膨胀和非膨胀的情况下的轨道速度。
2015-08-06 astro-ph.CO gr-qc
Constraining modified gravity with quantum optomechanics
我们推导出最好的可能的界限,可以放在汤川和变色龙一样的修改牛顿引力势与腔光机械量子传感器。通过模拟振荡源球的光学机械系统的第一原理的影响,我们得出的基本灵敏度,这些修改可以检测到的情况下,环境噪声。特别是,我们考虑到大尺寸的光机械探针相比,我们希望探测的第五个力的范围和量化所产生的屏蔽效果时,源和探针都是球形的。我们的研究结果表明,在高真空中的光机系统,在原则上,进一步约束的变色龙类修改牛顿引力的参数。
2022-04-01 gr-qc quant-ph
Constraining the dark energy equation of state with double source plane strong lenses
通过测量两个源平面的强引力透镜系统的爱因斯坦半径比,研究了约束暗能量状态方程的可能性。这个量独立于哈勃参数,直接测量作为红移函数的角直径距离的增长。我们调查的前景,一个单一的双源平面系统和预测人口的系统发现,通过重新观察人口的单源透镜已经知道从光度选择的目录,如CASSOWARY或从光谱选择的目录,如SLACS。我们发现,与目前的数据集(15%的不确定性,在68%CL的暗状态方程)的约束是可能的,与少数双源平面系统。我们还发现,该方法的Ω_M和w之间的简并几乎是正交的CMB和BAO测量,使这种方法高度互补的电流探针。
2012-05-30 astro-ph.CO gr-qc
Constraining modified gravity with gravitational wave distance measurements
已有文献表明,探测双星源发射的引力波可以提供光度距离的测量。随后的事件电磁对应物,然后,适合于探测距离红移关系和做宇宙学参数估计,以及调查修改的重力(MG)模型。在有效的方法来MG相当于Horndeski的上下文中,这个GW距离不同于标准的电磁光度距离,因为在波传播中存在修改的摩擦。在这里,我们调查如何精确地未来计划的干涉仪爱因斯坦望远镜将探测这种偏离广义相对论,考虑到暗能量状态方程和GW摩擦的唯象参数化。尽管这是一个独立的重力测试,特别是对于$f(R)$,我们得出的结论是,它可能提供比当前可用的约束更弱的约束。
2022-03-15 astro-ph.CO gr-qc
Constraining viscous dark energy models with the latest cosmological data
基于具有体粘滞性的暗能量在宇宙中均匀各向同性渗透的假设,提出了三种新的粘性暗能量(VDE)模型来描述加速宇宙.用最新的宇宙学观测约束这三个模型,发现它们与标准宇宙学模型的偏差很小,可以有效地缓解当前哈勃空间望远镜局部观测与普朗克卫星全球观测之间的$H_0$紧张关系。有趣的是,我们的结论是,在我们的VDE模型中,宇宙曲率仍然是一个空间平坦的宇宙,并且标度不变的原始功率谱至少在$5.5σ$置信水平上被强烈排除在Planck结果之外.我们还给出了三种VDE场景中典型体积粘度参数$η$的$95\%$上限。
2021-03-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraining scalarization in scalar-Gauss-Bonnet gravity through binary pulsars
本文利用密近双星系统中的双星观测结果,导出标量-高斯-邦内(sGB)引力中标量化的强约束。由于标量化的中子星携带非零标量变化,它们在吸气时会发射标量偶极辐射,这加速了轨道衰变。观测结果支持了这样的猜想,即对于观测到的双星,这种辐射要么不存在,要么非常小。利用这一点,我们确定了sGB引力的允许参数范围。我们还将导出的约束转移到sGB引力中的黑洞。事实证明,标量化静态黑洞的最大质量不可能超过大约10到20个太阳质量,这取决于我们对核物质状态方程的初始假设。另一方面,黑洞的标量电荷可以达到相对较大的值,这是潜在的可观察的。
2022-11-17 astro-ph.HE gr-qc
Dark energy by natural evolution: Constraining dark energy using Approximate Bayesian Computation
本研究利用近似贝叶斯计算和晚期宇宙观测,从生物学视角评估暗能量模型,发现动态暗能量优于标准ΛCDM,且结果稳健,支持动态暗能量作为更有利的晚期宇宙学模型。
2023-03-16 astro-ph.CO gr-qc
Constraining $f(T,B)$ teleparallel gravity from energy conditions
$f(T,B)$遥平行引力是最近提出的一个简单的推广流行的$f(T)$遥平行引力通过纳入一个边界项$B=\frac{2}{e}\partial_{i}(e T ^{i}) = \bigtriangledown_{i}T^{i}$其中$T$表示扭转标量\cite{ftb13}。在这项工作中,我调查了一些良好的动机$f(T,B)$远程平行重力模型的形式$f=αB^n+βT^m$,$f=αB^n T^m$和$f=α\log (B)+βT$,其中$α, β, n$和$m$是自由参数的弱能量条件下施加的不等式的可行性。我使用最近的估计哈勃,减速,挺举和管理单元参数在寻找角落的参数空间的宇宙学模型的能量密度仍然是积极的和弱能量的条件(即,$ρ+p \geq 0$,其中$p$和$ρ$分别表示宇宙压力和能量密度)达到微小的正值,因为这意味着EoS参数$ω= p/ρ\simeq-1$,因此与加速宇宙相一致。
2020-08-20 astro-ph.CO gr-qc
Constraining dark energy interacting models with WMAP
我们确定的相互作用的精髓(IQ)模型,最适合的光度距离Ia型超新星的数据和最近的WMAP测量的宇宙微波背景温度各向异性的参数空间的范围。精粹衰变为暗物质的模型为巧合问题提供了一个清晰的解释。我们专注于零空间曲率的宇宙模型。我们表明,如果暗能量(DE)衰变成冷暗物质(CDM)的速度,使物质的比例,暗能量常数在晚些时候,超新星的数据是不足以约束的相互作用参数。相反,WMAP数据在$3σ$水平上限制它小于$c^2 < 10^{-2}$。对哈勃常数和暗能量密度的精确测量,独立于CMB数据,将支持/反驳这组模型。
2005-11-16 astro-ph gr-qc hep-ph
Constraining gravitational wave amplitude birefringence and Chern-Simons gravity with GWTC-2
我们用GWTC-2、LIGO和Virgo的引力波探测目录的信号进行了广义相对论(GR)的新检验。我们寻找振幅双折射的存在,其中左与右圆偏振模式的引力波是指数增强和抑制在传播过程中。这种效果是存在于各种超越GR理论,但在GR中是不存在的。我们通过不透明度参数$κ$,我们绑定到$κ\lesssim 0.74 \textrm{ Gpc}^{-1}$与数据一致的幅度双折射的量进行约束。然后,我们使用这些理论不可知的结果来约束陈-西蒙斯引力,超越GR理论的动机在量子引力。我们约束的规范陈-西蒙斯长度尺度为$\ell_0 \lesssim 1.0 \times 10^3$公里,以前的长距离测量结果提高了两倍。
2022-10-05 astro-ph.HE gr-qc
Prospects for Constraining Interacting Dark Energy Models with 21 cm Intensity Mapping Experiments
利用中性氢强度映射(IM)实验产生的模拟数据,我们预测了相互作用暗能量模型中宇宙学参数的约束。本文仅考虑能量转移率为$Q=βHρ_{\rm c}$的相互作用暗能量模型,并以BINGO、FAST、SKA 1-MID和天籁等模型作为21 cm IM实验的典型例子。我们发现,天籁柱阵列将在相互作用暗能量模型的约束中发挥重要作用。在理想的前景去除和定标条件下,利用单独的天籁观测数据,我们得到了I $Λ$ CDM模型中的$σ(H_0)=0.19$ km s $^{-1}$ Mpc $^{-1}$,$σ(Ω_{\rm m})=0.0033$和$σ(σ_8)=0.0033$,它们比Planck+光学BAO(即光学星系巡天)的结果好得多.然而,与Planck+optical BAO相比,单独的Tianlai数据不能对耦合参数$β$提供非常严格的约束,而Planck+Tianlai数据可以对$σ(β)=0.00023$提供相当严格的约束,这是由于数据组合很好地打破了参数简并。在I-$w$ CDM模型中,我们从Planck+Tianlai得到了$σ(β)=0.00079$和$σ(w)=0.013$.此外,我们还对BINGO、FAST、SKA 1-MID和天籁四种模型在相互作用暗能量模型中的应用进行了详细的比较。我们表明,未来的21厘米IM实验将提供一个有用的工具,探索暗能量的性质,并在测量暗能量和暗物…
2021-09-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraining the Kehagias-Sfetsos solution in the Horava-Lifshitz gravity with extrasolar planets
本文考虑了Horava-Lifshitz(HL)引力的球对称渐近平坦真空解,它是广义相对论Schwarzschild黑洞的模拟.在弱场慢运动近似下,我们计算出了由这种解引起的测试粒子对开普勒第三定律的修正,并将其与由唯象方法确定的凌日系外行星HD 209458 b Osiris的轨道周期进行了比较,初步得到了KS无量纲参数ω_0 >= 1.4 \times 10^-18的数量级下限。作为进一步分析的建议,HD209458 b的整个数据集也应该通过明确建模KS重力来重新处理,并且应该估计一个或多个专用的求解参数。
2010-10-04 astro-ph.EP gr-qc hep-ph
Constraining Mirror Dark Matter Inside Neutron Stars
我们研究了中子星内部是普通物质和镜像暗物质混合物的可能性。这是一种可以根据充分研究的吸积机制(包括邦迪-霍伊尔机制)自然设想的情景。我们发现,在中子星模型中包含镜像暗物质降低了给定状态方程下中子星的最大质量,并且它降低了给定中子星的潮汐变形能力。这些一般特征意味着,给定一个状态方程,人们可以约束中子星中镜像暗物质的最大可行量,以始终满足现有的最大质量和潮汐变形约束。相反,使用潮汐变形测量来排除状态方程需要对中子星中包含的镜像暗物质的数量做出假设。最后,镜像暗物质的存在也改变了将中子星的潮汐变形性与其致密性联系起来的普遍关系。因此,在考虑外来模型(如本文所讨论的模型)时必须谨慎。
2020-11-05 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Constraining f(T) gravity in the Solar System
在$f(T)$引力理论的框架下,我们求解了$f(T)=T+αT^{n}$、弱场近似和球对称时空的场方程。由于$f(T)=T$对应于与广义相对论等价的Telepallel Gravity,因此预期拉格朗日的非线性会产生由$α$参数化的广义相对论解的扰动。因此,我们使用$f(T)$解决方案来模拟太阳的引力场,并利用精确跟踪水星和土星轨道航天器的数据来推断关于模型参数$α$和宇宙学常数$Λ$可以获得的初步见解。事实证明,改进约一至三个订单方面,目前的限制,在文学的大小似乎是可能的。
2015-07-14 astro-ph.EP gr-qc physics.space-ph
Constraining decaying dark matter models with gravitational lensing and cosmic voids
本研究针对暗物质衰变参数空间缺乏约束的问题,改进了暗物质衰变模拟方法,结合宇宙空洞演化与弱引力透镜信号分析,指出未来弱引力透镜巡天可成为探测暗物质唯象参数的新手段。
2025-07-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraining the Equation of State of Dark Energy with Gamma Rays
由于正电子-电子对的产生,宇宙中的星光阻碍了高能(例如TeV)伽马射线的通过。这个恒星辐射场的历史取决于恒星形成速率的观测,而恒星形成速率本身只能在特定的宇宙学背景下解释。对于不同的暗能量状态方程,恒星形成率数据表明,在特定的红移下,恒星光子的密度不同,来自遥远来源的伽马射线到达的概率也不同。在这项工作中,我们的目标是表明,这种效果可以用来约束状态方程的暗能量。目前的工作是一个概念的证明,我们概述了将该方法置于严格的统计框架中所必须采取的步骤,然后可以将其与其他更成熟的方法相结合,例如拟合超新星光度距离。
2012-04-17 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Constraining the Schwarzschild-de Sitter Solution in Models of Modified Gravity
正如预期的那样,Schwarzschild-de Sitter(SdS)解存在于绝大多数修正的引力理论中,特别是有效宇宙学常数由给定理论的特定参数决定。我们探讨的可能性,使用未来的扩展无线电跟踪数据,从目前正在进行的新视野号任务在太阳系的外围外围,在约40 AU,以约束这个有效的宇宙学常数,从而对每个场景的参数施加约束。我们研究了最近研究最多的一些修正引力,即$f(R)$和$f(T)$理论,dRGT大质量引力和Hoenava-Lifshitz引力,我们表明,新视野号任务可能会带来一个数量级的改进,相对于目前的行星轨道动力学的界限。
2016-05-16 astro-ph.EP gr-qc hep-ph