On the Schwarzschild-de Sitter metric of nonlocal de Sitter gravity
早先构造的一个简单的非定域de Sitter引力模型的宇宙学解与天文观测符合得很好。在本文中，我们继续研究非定域的de Sitter引力模型，重点是找到一个合适的解决方案Schwarzschild-de Sitter度规。我们成功地以某种近似解出了运动方程。所得到的近似解是特别感兴趣的研究可能发挥的作用，非本地德西特引力在描述银河系动力学的影响，通常归因于暗物质。
2022-12-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Nonlocal Gravity: Modified Poisson's Equation
最近爱因斯坦引力理论的非定域推广在牛顿体系中简化为牛顿引力泊松方程的非定域和非线性修正。非定域修正的泊松方程意味着非定域可以模拟暗物质。关于暗物质的观测数据提供了有限的关于倒易核函数形式的信息，从这个函数形式中必须确定理论的原始非定域核。我们研究这个反问题的非局部重力在线性域中，在那里的傅立叶变换方法的适用性进行了严格的审查和存在的非局部核的条件进行了讨论。这种方法是通过简单的显式的例子，内核进行数值计算。然后，我们转向修改后的泊松方程的一般性讨论，并提出了一个正式的解决方案，这个方程通过逐次逼近计划。治疗是专门的引力势的质点，在线性政权，我们恢复Tohline-Kuhn方法修改重力。
2012-04-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Instabilities in tensorial nonlocal gravity
我们讨论了包含张量结构的广义相对论的非定域修正的宇宙学意义。假设存在的标准辐射和物质主导的时代，我们表明，除了在非常特殊的情况下，非本地条款有助于快速增长的能量密度。因此，这些模型一般不具有稳定的宇宙学演化。
2017-02-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Acausality in Nonlocal Gravity Theory
我们在均匀背景下，利用传统的变分原理导出非局部运动方程，研究非局部引力理论。我们专注于一类模型的线性非局部修正项的行动。结果发现，由此产生的运动方程包含先进的格林函数，这意味着有一个因果性问题。因此，由于来自未来无穷大的贡献，解中会出现发散，除非宇宙将回到辐射主导的时代或成为未来的闵可夫斯基时空。我们还讨论了原非定域方程与其双标量张量表示之间的关系，并确定了辅助场与相应的原非定域项。最后，我们表明，acusality问题不能避免的任何功能的非局部项的行动。
2016-03-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Perturbative loop corrections and nonlocal gravity
非局域引力已被证明提供了一个现象学上可行的红外修改GR。一个自然的问题是，所需的非局域性是否可以出现微扰量子环校正由于轻粒子。我们表明，这是不是这样的。对于宇宙学所要求的非定域模型的质量尺度的值，在目前的宇宙学时代，从环校正中获得的微扰形状因子处于它们是局部的状态。所需的非局域性的产生背后的机制必须更加复杂，可能与强红外效应和非微扰质量共形模式的产生。
2016-03-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Nonlocal Gravity
对闵可夫斯基时空中加速观测者测量的分析导致了非定域狭义相对论理论的发展。根据等效原理，惯性和引力是密切相关的。因此，我们寻求引力理论的非定域推广，使得在新理论中，场方程是定域引力场的积分-微分方程。我们表明，它是可能的，以开发一个非本地的广义爱因斯坦引力理论通过引入一个标量的“本构”内核的远程平行等价的广义相对论。由此产生的非定域理论本质上等价于爱因斯坦理论加上“暗物质“。也就是说，非定域性通过在广义相对论中引入一个新的源项来模拟暗物质。在牛顿引力非定域修正的线性近似下，我们恢复了唯象Tohline-Kuhn修正引力方法解释暗物质天体物理证据的理论基础.
2012-10-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Can nonlocal gravity really explain dark energy?
Università di Napoli “Federico II”（那不勒斯费德里科二世大学）；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）；Van Swinderen Institute, University of Groningen（格罗宁根大学范斯温德伦研究所）
本研究针对非局域引力能否解释暗能量的问题，构建无宇宙学常数与标量场的里奇标量无限导数引力模型，证明晚期宇宙加速膨胀与低能非局域引力效应相容，提出简化非局域方程的方法，结合Starobinsky引力给出有效引力常数可能减弱的可验证预测，为暗能量问题提供新的可能机制。
2024-05-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Testing nonlocal gravity with Lunar Laser Ranging
我们研究了月球激光测距对$|\dot{G}|/G$的限制对“非局域引力”的影响，即对包含红外相关非局域项的量子有效引力作用模型的影响，如我们小组提出的“RR”和“RT”模型，以及E-W模型。我们详细阐述了Barreira等人的分析。[1]，我们证实了他们的发现（在合理的假设下，例如不存在来自非线性结构的强反作用），排除了RR模型。我们还表明，该机制的“完美的免费筛选”建议的DW模型实际上并不工作，DW模型也被排除。相比之下，RT模型通过了所有现象学的一致性测试，仍然是一个可行的候选者。
2018-12-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Case for Nonlocal Modifications of Gravity
要使广义相对论在大尺度上起作用，需要大量未被探测到的奇异暗物质和暗能量，这就要求我们研究引力的修正。唯一稳定的，基于度量的和不变的广义相对论的替代品是$f(R)$模型。这些模型可以解释原初暴胀，但它们不能排除暗物质或暗能量。我主张引力的非定域修正，不是作为新的基础理论，而是作为原初暴胀过程中产生的红外量子所产生的引力真空极化。我还讨论了对这个想法提出的许多反对意见中的一些。
2018-07-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmology in nonlocal gravity
本文回顾了广义相对论紫外非局域延拓框架下类$R^2$暴胀的研究进展，论证需超越曲率平方阶非局域引力以构建自洽宇宙演化框架，给出相关观测预言并探讨了该领域的开放问题与前景。
2023-05-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dark energy and dark matter from nonlocal ghost-free gravity theory
我们提出了一类一般的协变鬼自由非局部引力模型产生de Sitter或Anti-de Sitter背景与任意值的有效宇宙学常数和具有暗物质模拟机制。这些模型之间的广义相对论相位平坦的时空背景和它们的强耦合红外（反）-德西特相位与两个传播的无质量引力子模式。
2012-04-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Variations of Infinite Derivative Modified Gravity
考虑无物质的非定域修正爱因斯坦引力，其中非定域项的形式为$P(R) F(\Box) Q(R)$ .本文详细推导了该模型的运动方程。这不是一个容易的任务，提出的推导应该是有用的研究人员谁想要调查非局部引力。此外，我们还介绍了相关的爱因斯坦-希尔伯特修正作用量的第二变分和引力微扰的基本原理。
2019-02-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Weinberg no-go theorem for cosmological constant and nonlocal gravity
Università degli Studi di Napoli “Federico II”（那不勒斯费德里科二世大学）；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）；Van Swinderen Institute for Particle Physics and Gravity, University of Groningen（格罗宁根大学范斯温德恩粒子物理与引力研究所）
本研究提出非局域引力相互作用可规避Weinberg宇宙学常数不可行定理，指出无穷导数引力理论可将宇宙学常数视为大尺度非局域引力效应，能无需精细调参或额外物质场解释宇宙加速膨胀。
2025-02-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Conformal symmetry and nonlinear extensions of nonlocal gravity
本文研究了非定域$R\,\Box^{-2}R$引力理论的两个非线性推广。我们扩展这个理论在两个不同的方式建议共形对称性，要么取代$\Box^{-2}$与$(-\Box + R/6)^{-2}$，这是运营商进入的作用为一个共形耦合标量场，或取代$\Box^{-2}$与潘尼兹算子的逆，这是一个四阶导数运营商，进入的有效作用引起的共形异常。我们表明，前一个修改给出了一个有趣的和可行的宇宙学模型，与暗能量状态方程今天$w_{\rm DE}\simeq -1.01$，非常密切地模仿$Λ$ CDM和渐近演化成德西特解决方案。基于Paneitz算子的模型似乎被与观测值的比较所排除。我们还回顾了一些问题的因果关系的非局部理论，我们指出，这些非局部模型可以修改，以便很好地插入之间的Starobinski膨胀在原始宇宙和加速膨胀在最近的时代。
2016-02-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Nonlocal Teleparallel Cosmology
虽然用经典实验无法区分广义相对论和遥平行引力，但通过量子引力效应可以区分它们。这些效应激发了广义相对论引入非定域变形的动机，类似的效应也有望在遥平行引力中发生。在这里，我们研究Telepallel引力的非局部变形及其宇宙学解。我们观察到，非定域遥平行引力（类似于非定域广义相对论）与目前由SNe Ia + BAO + CC + $H_0$观测得到的宇宙学数据是一致的。沿着这条轨道，未来探索非定域效应的实验可以用来检验广义相对论或远程平行引力是否给出了引力相互作用的最一致的图景。
2017-09-11 astro-ph.CO gr-qc
Black hole solutions in the revised Deser-Woodard nonlocal theory of gravity
本研究在修正的Deser-Woodard非局部引力框架下，通过标架场简化场方程，解析求解出带逆幂律修正的黑洞解，并量化其与史瓦西解的偏差，深化了对强场致密天体的理解。
2025-06-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Nonlocal gravity. Conceptual aspects and cosmological predictions
即使引力的基本作用量是定域的，相应的量子有效作用量，包括量子涨落的影响，也是一个非定域的物体。这些非定域性在紫外区很好理解，但在红外区就少得多了，在红外区，它们原则上可以引起重要的宇宙学效应。在这里，我们系统化和扩展以前的工作，我们的小组，其中假设，一个质量尺度$Λ$是动态产生的红外线，引起非局部项的量子有效作用的重力。我们给出了一个详细的讨论有关的概念方面的非局部引力和宇宙学的后果，这些模型。提供一个可行的宇宙学演化的要求严格限制了非局部项的形式，并选择了一个模型（所谓的RR模型），对应于一个动力学质量生成的共形模式。对于这样的模型：（1）存在一个FRW背景演化，其中非定域项作为一个有效的暗能量，具有幻影状态方程，提供加速膨胀而不需要宇宙学常数。(2)宇宙学扰动表现良好。(3)在Boltzmann程序中实现该模型并与观测值比较，我们发现RR模型在统计上与$Λ$ CDM相当的水平上拟合CMB、BAO、SNe、结构形成数据和局部$H_0$测量。(4)贝叶斯参数估计表明，在RR模型中获得的$H_0$的值高于$Λ$ CDM，减少到$2.0σ$的张力与本地测量值。(5)RR模型提供了一个预测的总和中微子的质量，落在振荡和地面实验所设定的限制。(6)引力波以光速传播，符合GW 170817/GRB 170817 A的限制。
2018-01-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Nonlocal gravity in a proper tetrad frame: traversable wormholes
本研究在适定标架中简化修正Deser-Woodard非局域引力模型的场方程，通过假设$g_{tt}$度规分量形式重构畸变函数，提出静态球对称时空真空场方程求解步骤，找到纯引力支撑的新型可穿越虫洞，推进致密天体研究与非局域引力理解。
2025-04-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Structure formation in a nonlocally modified gravity model
我们研究了Deser和Woodard提出的一个非局部修正的引力模型，它解释了当前的宇宙加速现象。通过推导和求解控制宇宙结构演化的方程，我们证明了这个模型预测的增长模式与标准广义相对论（+暗能量）在10-30%的水平上不同。这些差异将很容易被下一代星系巡天探测到，因此该模型应该很快就会得到测试。
2013-02-06 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological Implications of Nonlocal Gravity
我们提出了我们最近关于非局部牛顿宇宙学的论文[C. Chicone和B. Mashhoon，J.Math.Phys.57，072501（2016）]。也就是说，爱因斯坦引力理论最近的非定域推广的影响进一步研究的范围内的牛顿宇宙学。特别是，我们处理的非局部问题的结构形成的球对称膨胀的尘埃模型和数值计算表明，随着中心密度对比度的增长，它往往会随着径向距离缓慢减少，因为宇宙膨胀。牛顿壳定理的非局部破坏提供了我们的数值结果的物理解释。
2017-03-13 astro-ph.CO gr-qc
Nonlocal de Sitter gravity and its exact cosmological solutions
本文讨论一个简单的非定域de Sitter引力模型及其真空宇宙学精确解。在带有$Λ$项的Einstein-Hilbert作用量中，我们通过以下方式引入非定域性：$R - 2 Λ= \sqrt{R-2Λ}\ \sqrt{R-2Λ} \to \sqrt{R-2Λ}\ F(\Box)\ \sqrt{R-2Λ} ,$其中${F} (\Box) = 1 + \sum_{n= 1}^{+\infty} \big( f_n \Box^n + f_{-n} \Box^{-n} \big) $是d 'Alembert-Beltrami算子$\Box$及其逆算子$\Box^{-1}$的解析函数。这样，$R$和$Λ$以与它们在局部形式相同的形式进入非局部形式，并且非局部算子$F(\Box)$是无量纲的。给出了引力场$g_{μν}$的运动方程。寻找宇宙学精确解的第一步是求解方程$\Box \sqrt{R-2Λ} = q \sqrt{R-2Λ} , $，其中$ q =ζΛ\quad (ζ\in \mathbb{R})$是算符$\Box .$的本征值，$\sqrt{R-2Λ}$是算符的本征函数。其中一种解决方案模拟了通常被分配给暗物质和暗能量的效应。其他一些解是平坦宇宙、封闭宇宙和开放宇宙中的非奇异反弹解的例子。也有奇异解和循环解。所有这些宇宙学解都是非定域性的结果，并且在局部德西特情况下不存在。
2022-06-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Structure formation in the Deser-Woodard nonlocal gravity model: a reappraisal
在这项工作中，我们扩展了以前的分析$f(\Box^{-1}R)$模型的非局部引力Deser和Woodard（DW），再现了背景展开的$Λ$ CDM没有必要的宇宙学常数，也没有任何尺寸常数以外的牛顿。先前基于红移空间扭曲（RSD）数据的分析得出结论，该模型被排除在外。在这项工作中，我们重新审视这个问题，并发现，当重铸在一个本地化的模型，DW模型不排除，实际上给出了一个更好的适合RSD数据比$Λ$ CDM。同时，该模型预测的$σ_{8}$值略低于$Λ$ CDM，与最近基于透镜效应的估计一致。我们还产生了两个修改后的重力函数和$fσ_{8}(z)$作为红移的函数的解析近似。最后，我们还显示了多少适合依赖于初始条件时，这些是广义相对于一个标准的物质主导的时代。
2017-03-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Nonlocal gravity and the diffusion equation
受p-adic弦和弦场论在平坦时空中的有效作用的启发，我们提出了一个带有伪微分算子的非定域标量张量引力模型。无穷多个导数同时作用于度量场和标量场扇区。通过扩散方程方法对系统进行了局域化，并对其宇宙学进行了研究。我们发现几个精确的动力学解，也在正压流体的存在下，这是固定的扩散流。特别是，与标准的广义相对论相反，在开放宇宙中也存在具有指数和幂律标度因子的解，以及具有突然的未来奇点或反弹的解。而且，从量子场论的观点来看，自发对称性破缺可以在我们考虑的这类作用中自然实现。
2010-12-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Does nonlocal gravity yield divergent gravitational energy-momentum fluxes?
能量-动量守恒要求在渐近平坦时空上的相关引力通量的尺度为$1/r^2$，即$r \to \infty$，其中$r$是观测者和引力波源之间的距离。本文将非定域引力模型的运动方程在度量扰动下展开到二阶，计算了孤立系的引力能动量通量。来自非局部扇区的贡献包含与系统的牛顿能量的加速度成比例的$1/r$项，这表明这种非局部重力模型可能不会在无穷远处产生定义良好的能量通量。在Escherich-Woodard模型的情况下，可以通过要求非局部失真函数$f[X]$在$X=0$处的一阶和二阶导数为零来避免这种发散通量，即，$f'[0] = 0 = f''[0]$。这将是有趣的调查是否其他类别的非局部模型不涉及这样一个任意的功能可以避免发散通量。
2019-01-13 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological Solutions in Nonlocal Models
本文考虑了一个非定域的修正引力模型，它具有一个解析函数，即d'Alembert算子，它被认为是解决宇宙学中奇异性问题的一种可能的方法。我们发现，通常用于获得精确解的anzats在这个模型中提供了一个连接与$f(R)$重力模型。
2014-06-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
De Sitter Universe in Nonlocal Gravity
一个非局部重力模型，它不假设存在一个新的维度参数的行动，并包括一个功能$f(\Box^{-1} R)$，与$\Box$的达朗伯算子，被认为是。证明了该模型只有当函数f满足某个二阶线性微分方程时才有de Sitter解。最简单的情况下，一个指数函数f，对应的德西特解决方案进行了探索，没有任何限制的参数。如果哈勃参数的值是正的，那么无论宇宙学常数是负值还是正值，德西特解在后期都是稳定的。讨论了宇宙学常数为零时解的稳定性，并给出了这种情况下解的稳定性的充分条件。新的德西特解决方案，得到相应的模型与暗物质和稳定性证明在这种情况下的非零值的宇宙学常数。
2012-02-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Growth of perturbations in nonlocal gravity with non-$Λ$CDM background
我们重新分析了Deser和Woodard的非局域引力模型，该模型被提出来解释宇宙加速的当前阶段。我们表明，这个非局部重力模型预测的扰动增长时，其背景演变是固定的一些特定的非$Λ$ CDM模型可以大大低于当它的背景是固定的$Λ$ CDM。当我们用一个状态方程相对于宇宙学常数的负值稍小的暗能量模型来考虑背景膨胀时，就可以看到这一点。我们的结果暗示了一个事实，即背景展开的选择可以发挥至关重要的作用，这种非局部引力模型可以拟合的增长历史数据。虽然增长数据可能显示出更好的一致性GR模型（在我们迄今为止研究的背景模型中），但这项工作中研究的非局部重力模型似乎也能够显示出与增长数据相当的一致性。显示这种一致性可以被认为是一个有意义的结果，因为这个模型可以作为宇宙学标准模型的一个可区分的替代品。
2017-03-22 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological perturbations and observational constraints on nonlocal massive gravity
非定域大质量引力可以为后期宇宙加速提供一个有趣的解释，暗能量状态方程$w_{\rm DE}$比过去的$-1$小。我们导出了线性宇宙学扰动方程，以使这种模型与大尺度结构的观测相对抗。与星系团相关的非相对论性物质的有效引力耦合接近牛顿的引力常数$G$，其质量尺度$m$略小于今天的哈勃参数$H_0$。考虑到背景膨胀的历史，以及物质扰动的演变$δ_m$，我们测试这些模型与Ia型超新星（SnIa）从联盟2.1，宇宙微波背景（CMB）测量普朗克，收集的重子声振荡（BAO），和增长率数据的$δ_m$。使用更高的$H_0$值来自其直接测量（$H_0 \gtrsim 70$公里秒$^{-1}$ Mpc $^{-1}$）的数据强烈支持非本地大规模重力模型（$-1.1 \lesssim w_{\rm DE} \lesssim -1.04$在过去）的$Λ$ CDM模型（$w_{\rm DE}=-1$），而对于较低的前（67公里秒$^{-1}$ Mpc $^{-1}$ $\lesssim$ $H_0 \lesssim 70$公里秒$^{-1}$ Mpc $^{-1}$），这两个模型是统计可比的。
2014-08-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Late-times asymptotic equation of state for a class of nonlocal theories of gravity
研究了一类非局部引力理论的渐近晚期有效状态方程的性质。这些理论修改了Einstein-Hilbert拉格朗日函数，引入了包含作用于Ricci标量的d 'Alembert算子的负幂项。我们发现，施加消失的初始条件的非局部内容在辐射主导的时代意味着相同的渐近晚时间的行为，这些模型中的大多数。根据宇宙的有效状态方程，我们发现，渐近的$ω_{ \rm eff} \rightarrow -1$，接近于由一个宇宙学常数给出的值。另一方面，与$Λ$ CDM的情况不同，哈勃因子是渐近发散的单调增长函数。我们认为，这种行为是不是一个巧合，并讨论在哪些条件下，这是预期在这些非局部模型。
2019-09-18 astro-ph.CO gr-qc
A formal framework for a nonlocal generalization of Einstein's theory of gravitation
本文利用电动力学与引力的平移规范理论之间的类比，对爱因斯坦引力理论的非定域推广进行了分析。在线性近似下，我们证明了所得到的非定域理论等价于含有“暗物质“的广义相对论。本文还简要讨论了所预言的“暗物质“的性质，它是我们模型中引力的非定域性的表现。结果表明，这种方法可以提供一个基础的Tohline-Kuhn处理的天体物理证据的暗物质。
2009-04-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Nonlocal Newtonian Cosmology
我们探讨了一些宇宙学的影响，最近经典的非局部概括爱因斯坦的引力理论，其中非局部性是由于过去的事件的引力记忆。在这个理论的牛顿体系中，引力的非定域性模拟了螺旋星系和星系团中的暗物质。然而，在宇宙学的标准模型中，暗物质也被认为是结构形成所不可或缺的。非定域引力能在不求助于暗物质的情况下解决结构形成的问题吗？在这里，我们通过将牛顿体系中的非定域引力扩展到宇宙学领域，在这个方向上做一个开端。的Zel'dovich解决方案的非本地模拟制定和由此产生的非本地Zel'dovich模型的后果进行了详细研究。
2016-07-25 astro-ph.CO gr-qc
Anisotropic Cosmology in the Local Limit of Nonlocal Gravity
本研究在非局域引力局域极限框架下探究Bianchi I型各向异性宇宙学模型，推导修正场方程并讨论特殊解，分析磁化率函数及其时间导数对各向异性宇宙加速的作用，探讨其对观测宇宙学的意义。
2023-08-23 astro-ph.CO gr-qc
Revival of the Deser-Woodard nonlocal gravity model: Comparison of the original nonlocal form and a localized formulation
我们研究的起源两个相反的结果的增长的扰动的ESTA-Woodard（DW）非局部重力模型。一个小组先前分析了原始非局部形式的模型，并表明DW模型中结构的生长与广义相对论（GR）相比有所增强，因此得出结论，该模型被排除在外。然而，最近，另一组重新分析它通过本地化的模型，并发现，在他们的本地化版本的增长被抑制，甚至相比，在GR的问题是，差异是否源于非本地和本地化的配方之间的内在差异，或者是由于他们的不同实现的子地平线限制。我们表明，非局部和本地配方给相同的解决方案，只要初始条件相同的线性扰动。亚视界极限的不同实现方式导致某些微扰变量的不同瞬态行为，但对亚视界尺度下物质微扰的增长影响不大。同时，我们还报告了前一组的数值计算代码中的一个错误，并验证了修正错误后的非局部版本也给出了抑制的增长。最后，我们讨论了这两个群所取的有效引力常量的两种不同定义以及一些未解决的问题。
2018-02-03 astro-ph.CO gr-qc
Stability issues of nonlocal gravity during primordial inflation
本文研究了初始条件设定在原初暴胀阶段的非定域引力模型的宇宙学演化。我们特别研究了三种模型，即所谓的RT、RR和$Δ_4$模型，它们是我们小组以前介绍过的。我们发现，RR和$Δ_4$模型在通货膨胀期间也有一个稳定的演变。RT模型有一个明显的不稳定性，但我们表明，由于与膨胀尺度相比，与非局部项相关的尺度很小，这种不稳定性是无害的，并且RT模型即使在原始膨胀阶段设置初始条件也有可行的演变。
2018-11-29 astro-ph.CO hep-th
Newtonian approximation and possible time-varying $G$ in nonlocal gravities
分析了标量张量非局域引力和非局域Gauss-Bonnet引力在非零非局域背景场下的牛顿近似。对于这两种理论，我们的计算表明牛顿引力常量$G$是时变的，而对于一般的宇宙学背景演化情况，则是$|\dot{G}/G|=\mathcal{O}(H_0)$，这与Escherich-Woodard和Maggiore-Mancarella理论的结果相似.因此，对双星（或恒星-行星）系统轨道周期的观测可以排除这些理论。值得一提的是，非定域高斯-博内引力在德西特相中给出了$Ψ=Φ$和一个常数$G$。我们的结果也突出了RT模型的唯一性[M. Maggiore，\href{http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevD.89.043008}{Phys. Rev. D {\bf 89}, 043008 (2014)} ]，它是目前唯一一个能够成功描述从太阳系到宇宙学尺度的引力现象的非定域引力理论。
2019-03-27 astro-ph.CO gr-qc
Divergent Energy-Momentum Fluxes In Nonlocal Gravity Models
本研究分析三种非局域引力模型的引力波能量-动量通量，发现其动量密度在远距离处按不同幂次发散，导致通量发散，无法定义引力波能量。
2025-04-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
On Modified Gravity
我们考虑非局部修正引力的某些方面，其中非局部性是$R \mathcal{F}(\Box) R$类型。特别地，使用形式为$\Box R = c R^γ,$的矩阵，我们找到了空间平坦FLRW度量的几个$R(t)$解。有奇异和非奇异反弹的解决方案。在宇宙时间晚期，标量曲率R（t）处于低状态，标度因子a（t）减速。当k =-1时，R（t）= 0满足所有方程。
2012-04-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Phase Space description of Nonlocal Teleparallel Gravity
本文研究了非定域平行引力或$f(T)$理论中的宇宙学解，其中$T$是平行引力中的挠率标量.这是具有非定域项的通常遥平行引力的自然扩展。在这项工作中，相空间肖像提出了描述一个任意平坦的，均匀的宇宙学背景与一些物质的内容，在早期和晚期的时间时代的动力学。其目的是将系统的运动方程的一阶自治动力系统，并找到不动点和吸引子使用数值代码。为此，我们首先在均匀各向同性的宇宙学背景下，导出了描述整个宇宙演化历史的宇宙学场方程的有效形式，并构造了一阶动力学方程的自治系统。此外，我们通过引入物质、暗能量、辐射和标量场之间相互作用的特殊形式，研究了称为“稳定/不稳定流形”的动力系统的局部稳定性。此外，我们还研究了de Sitter时空中宇宙学方程的精确解。特别是，我们研究的辅助功能称为“规范”$η$在形成这样的宇宙学解决方案的作用，并显示是否德西特解决方案可以存在或不。此外，我们还研究了deSitter解在真空和非真空时空中的稳定性问题。证明了对于非定域$f(T)$引力，即使在真空时空中也能产生稳定的de Sitter解.
2018-09-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Nonlocal Gravity, Restricted CPL Dynamics and DESI Constraints
Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg（海德堡大学）；New York University Abu Dhabi（纽约大学阿布扎比分校）；University of the Basque Country UPV/EHU（巴斯克大学）；Indian Institute of Astrophysics（印度天体物理研究所）；Universidad Complutense de Madrid（马德里康普顿斯大学）
本文研究Maggiore-Mancarella非局域$R\box^{-2}R$模型的宇宙学预测，结合DESI等观测数据约束其非局域参数，发现该参数接近$\rm{\u0393}$CDM极限，无统计显著的非局域偏差偏好。
2026-10-16 astro-ph.CO gr-qc
Structure formation in the new Deser-Woodard nonlocal gravity model
考虑Deser和Woodard最近提出的非定域引力模型（DW-2019模型）中的结构形成问题，该模型不仅可以再现$Λ$ CDM宇宙学，而且可以提供一个自由屏蔽机制.利用重建技术中的直接数值方法，将非局部畸变函数$f(Y)$固定为$f(Y)\simeq\boldsymbol{e}^{2.153(Y-16.97)}$，它与Deser和Woodard提出的拟合函数有很小的偏差。基于数值结果，我们绘制了DW-2019模型下的增长率$fσ_8(z)$曲线，表明该模型不被红移空间畸变测量的$fσ_8$数据排除。增长率的演化曲线在$z\simeq0.39$处有明显的下降，这与DW模型有很大的不同。可能的原因是DW-2019模型提供了强的非局域效应，表现为各向异性效应影响低红移范围内的物质微扰。最后，通过考虑小尺度范围内非局域修正的空间依赖性，对屏蔽机制进行了定性分析。
2019-11-19 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological perturbations and structure formation in nonlocal infrared modifications of general relativity
我们研究了最近提出的广义相对论的非定域修正的宇宙学后果，通过在爱因斯坦-希尔伯特作用量中增加一个项$m^2R\,\Box^{-2}R$得到。该模型与$Λ$ CDM具有相同数量的参数，$m$取代$Ω_Λ$，并且具有很强的预测性。在本底水平上，通过修正$m$以重现观测值$Ω_M$，我们得到了作为红移函数的暗能量状态方程$w_{\rm DE}(z)$的纯预言，其中$w_{\rm DE}(0)$在$[-1.165,-1.135]$范围内，因为$Ω_M$在宽范围$Ω_M\in [0.20,0.36]$内变化。我们发现，宇宙学扰动是良好的行为，该模型完全固定的红移$z$和波数$k$的函数的暗能量扰动。非定域模型提供了一个很好的拟合超新星数据，并预测偏离广义相对论的结构形成和弱透镜在3- 4%的水平，因此与现有的数据一致，但很容易检测到未来的调查。对于对数生长因子，我们获得了$γ\simeq 0.53$，与$Λ$ CDM中的$γ\simeq 0.55$进行比较。对于亚视界尺度上的牛顿势，当各向异性应力小到可以忽略时，我们的结果可以用具有尺度无关的$μ_s\simeq 0.09$和$s\simeq 2$的$Ψ(a;k)=[1+μ_s a^s]Ψ_{\rm GR}(a;k)$很好地拟合.
2014-03-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Serendipitous discoveries in nonlocal gravity theory
本文提出了一类具有平坦空间广义相对论（GR）极限和稳定的de Sitter（dS）或Anti-de Sitter（AdS）背景的广义协变非定域引力模型，其宇宙学常数为任意值.该理论的非定域作用量是在欧几里得签名时空中制定的，并且被理解为源自基本量子引力理论的量子有效作用量（单粒子不可约图的生成泛函）的近似。利用量子期望值的Schwinger-Keldysh方法和欧氏量子场论之间的已知关系，我们从这个作用出发导出了物理洛伦兹签名时空中度规场平均值的{ \em因果}有效运动方程。因此，我们表明，（A）dS背景的理论进行作为自由传播模式的无质量引力子具有两个偏振相同的爱因斯坦理论与宇宙学项。在平空间和（A）dS背景下，该理论的壳层作用都消失了，这两种背景分别在该理论的紫外和红外阶段发挥稳定真空的作用。我们还得到了致密物质源的线性化引力势，并表明在红外（A）dS相，它们的有效引力耦合$G_{\rm eff}$可以与短程GR相的牛顿引力常量$G_N$有本质的不同.当$G_{\rm eff}\gg G_N$出现时，（A）dS相可以看作是爱因斯坦理论的强耦合红外修正，它不仅描述了宇宙加速的暗能量机制，而且模拟了暗物质在远距离引力作用下的增强现象。
2012-04-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Local Limit of Nonlocal Gravity: Cosmological Perturbations
本研究针对非局域引力的局域极限理论，探究其修正笛卡尔平坦宇宙学模型的线性微扰，经宇宙微波背景数据验证，该模型可缓解$H_0$张力。
2024-02-23 astro-ph.CO gr-qc
Linearized Gravitational Waves in Nonlocal General Relativity
我们在爱因斯坦引力理论最近的非局部推广的框架内，在线性近似下研究引力辐射。在这个理论中，非定域性可以模拟暗物质;事实上，在牛顿体系中，我们恢复了现象学的托林-库恩修正引力方法。为了解释旋涡星系自转曲线的观测数据，非定域性与一个λ_0 = 10 kpc量级的特征长度尺度有关。由此可见，在非定域引力中，对波长为λ_0级的极低频（~ 10^{-12} Hz）引力波的处理与在广义相对论中有很大不同。然而，对于频率> 10^{-8} Hz的辐射，这是当前观测搜索的焦点频率范围，与λ_0相比，相应的波长非常小。我们发现，在这个频率范围内，对广义相对论的非定域偏离基本上是平均的，在实践中可以安全地忽略。
2013-03-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Nonlocal Gravity and Structure in the Universe
观测到的宇宙加速可以通过修正广义相对论来解释。其中一个尝试是Deser和Woodard的非定域模型。在这里，我们使用普朗克卫星的结果来修正背景宇宙学，并检查非定域引力对宇宙结构演化的预测，用三个测试来面对模型：引力透镜，红移空间扭曲和引力估计$E_G$。目前的数据更倾向于广义相对论（GR）而不是非定域引力：用普朗克的最佳拟合参数来修正原始宇宙学，导致弱透镜效应的结果，GR的结果为5.9 sigma;红移空间畸变测量的增长率为7.8 sigma;而$E_G$的单一测量结果为GR的结果，但不到1 sigma。即使允许参数在普朗克极限内变化，其重要性仍然存在。更大的教训是，与广义相对论相比，一个成功的修正引力模型可能必须抑制结构的增长。
2013-10-16 astro-ph.CO
Dynamic Dark Energy from the Local Limit of Nonlocal Gravity
本文研究非局域引力的局部极限在平坦宇宙学中的应用，提出用动态暗能量替代宇宙学常数来解释宇宙加速膨胀，并指出该理论排除de Sitter时空。
2024-02-23 astro-ph.CO gr-qc
Changing the prior: absolute neutrino mass constraints in nonlocal gravity
在非局部修正引力的观测约束研究中，讨论了先验变化问题。在后者中，一个模型的特点是修改的形式$\sim m^2 R\Box^{-2}R$的爱因斯坦-希尔伯特作用进行了比较，对基础$Λ$ CDM一个贝叶斯的方式。结果发现，由于$H_0 \,$ - $\, Ω_M$计划中出现了一个占主导地位的张力，竞争性的修正重力模型与给定CMB+SNIa+BAO数据的$Λ$ CDM相比明显不受欢迎（在$22 \,$：$\, 1$的投注赔率方面）。我们确定了产生这种张力的基本机制，并表明它主要是由非局域模型描述的有效暗能量的后期，相当平滑，幻影性质引起的。我们找到了可能的解决方案，它被解决，并探讨了一个给定的，包括在扩展的初始基线从一个大质量中微子本征态到三个简并的，其绝对质量$\sum m_ν\, / \, 3$是允许采取的值在一个合理的事先间隔。作为一个净效应，绝对中微子质量被推断为在$2 σ$水平上是非零的，在$\sum m_ν\approx 0.21 {\, \rm eV}$上是最佳拟合的，并且贝叶斯张力消失，使得非定域引力模型在统计上等效于$Λ$ CDM，给出了最近的CMB+SNIa+BAO数据。我们还讨论了生长率测量$f σ_8$的约束，其适合被发现是改善了一个更大的质量中微子分数以及。$ν$扩展的非局部模型也比$Λ$ CDM更倾向于更高的$H_0$值，因此与局部测量结果更一致。
2017-10-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Conditions for Gravitational-Wave Echo Suppression in Diffeomorphism-Invariant Nonlocal Quantum Gravity
Perimeter Institute for Theoretical Physics（Perimeter理论物理研究所）；University of Waterloo（滑铁卢大学）
该研究揭示了非局部量子引力中回声抑制的物理机制，表明回声的缺失源于解析非局部性而非引力波频率的动态阻尼。
2026-08-04 astro-ph.CO gr-qc
Observational Constraints in Nonlocal Gravity: the Deser-Woodard Case
本文研究了一类特殊的非定域修正引力模型的宇宙学，即所谓的Einstein-Woodard（DW）模型，它通过一项$\sim R f(\Box^{-1}R)$修正Einstein-Hilbert作用量，其中$f$是一个自由函数.选择$f$来再现非定域模型中的$Λ{\rm CDM}$宇宙学背景膨胀历史，我们在宇宙学线性Einstein-Boltzmann求解器中实现了该模型，并研究了该模型在标量和张量扰动中引起的对GR的偏离.我们观察到，DW非局域模型描述了一个修改后的传播引力波，以及较低的线性增长率和较强的透镜功率相比，$Λ{\rm CDM}$，几倍。鉴于\textit{Planck} CMB+透镜效应数据，这种突出的生长和透镜效应特征导致推断$σ_8$的值显著小于$Λ{\rm CDM}$中的值。因此，DW模型中的线性增长率$f σ_8$的预测值明显小于$Λ{\rm CDM}$中的预测值，并且将来自红移空间畸变测量的增长率数据$f σ_8$添加到\textit{Planck} CMB+透镜效应中，打开了红移空间畸变数据与重建的\textit{Planck} CMB透镜效应潜力之间的（主导）张力。然而，模型选择问题仅导致$Λ{\rm CDM}$相对于给定数据的DW模型的“弱”证据。这样的事实表明，我们考虑的数据集没有足够的约束来区分模型。正如我们所讨论的，除了星系WL数据或宇宙学的限制…
2019-04-17 astro-ph.CO gr-qc
Infrared divergence of pure Einstein gravity contributions to cosmological density power spectrum
我们探讨了纯爱因斯坦引力对二阶密度功率谱的贡献。在小尺度下，我们发现爱因斯坦引力的贡献很小，可以忽略不计。这保证了牛顿引力足以处理重子声学振荡尺度。然而，在大尺度下，我们发现爱因斯坦引力对二阶功率谱的贡献主导了线性功率谱。因此，纯爱因斯坦引力贡献出现在三级微扰导致红外发散的功率谱。
2009-06-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Local Limit of Nonlocal Gravity: A Teleparallel Extension of General Relativity
本文提出广义相对论的远平行本构扩展框架，研究作为非局域引力局域极限的 TEGR 扩展，并通过修正 FLRW 模型说明其可解决 H_0 张力。
2024-04-11 astro-ph.CO gr-qc
A few cosmological implications of tensor nonlocalities
我们考虑包含张量非定域性的非定域引力理论。我们表明，在宇宙学的背景下，张量nonlocals，不像标量的，一般引起增长模式。详细研究了一个含二次曲率项的显式算例。最近提出的非局部宇宙学模型的可能后果在文献中也进行了讨论。
2013-12-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Nonlocal gravity and gravitational-wave observations
我们讨论了一个修改后的引力模型，它适合宇宙学观测在统计上与$Λ$ CDM不可区分的水平，并在同一时间预测非常大的偏差，从广义相对论（GR）的传播引力波（GW）跨越宇宙学距离。该模型是我们小组提出和发展的RT非定域模型的一个变体，在暴胀过程中设定初始条件，并预测了GW的光度距离，在LISA或第三代GW探测器（如爱因斯坦望远镜（ET））可访问的红移处，可以与GR相差$60\%$。这种规模的影响可以检测到只有一个标准的警报器与对应的丽莎或ET。在LIGO/Virgo/Kagra网络在目标灵敏度下可访问的红移处，效应较小，但仍有可能检测到。事实上，对于最近宣布的LIGO/Virgo NS-BH候选者S190814 bv，RT模型预测，给定测量的GW光度距离，实际光度距离，以及电磁对应物的红移，将比从$Λ$ CDM推断的值小$7\%$。
2019-08-18 astro-ph.CO
Nonlinear structure formation in Nonlocal Gravity
利用N体模拟和球坍缩模型及晕模型研究了非局域引力模型中结构的非线性增长。我们专注于一个模型，其中的反平方的达朗伯算子作用于Ricci标量的行动。对于固定的宇宙学参数，这个模型与$Λ{\rm CDM}$的不同之处在于它有一个较低的晚期膨胀率和一个增强的与时间相关的引力强度（$\sim 6\%$今天更大）。与今天的$Λ{\rm CDM}$相比，在非定域模型中，大质量晕稍微更丰富（由$\sim 10\%$在$M \sim 10^{14} M_{\odot}/h$）和集中（在一系列质量尺度上$\approx 8\%$增强），但它们的线性偏差几乎保持不变。我们发现，Sheth-Tormen形式主义描述的质量函数和晕偏差非常好，几乎不需要重新校准的自由参数。然而，晕浓度的拟合对于确保晕模型在小尺度上的良好性能是必不可少的。对于$k \gtrsim 1 h/{\rm Mpc}$，与现今的$Λ{\rm CDM}$相比，非线性物质和速度发散功率谱的振幅表现出$\sim 12\%$到$15\%$的适度增强。这表明，该模型可能只有通过未来的观测任务才能与$Λ{\rm CDM}$区分开来。我们指出，屏蔽机制的情况下，可能会导致与太阳系的测试，由于当地时间变化的引力强度的紧张局势，虽然这是受假设的当地时间演变的背景平均量。
2014-08-05 astro-ph.CO
