Phenomenology of MOND and gravitational polarization
MOND现象学(星系的平坦旋转曲线,重子Tully-Fisher关系等)是与星系动力学和星系尺度上的暗物质分布有关的一组基本现象。至今仍无法解释的是,它拥有一个引人注目的特性,即所谓的电介质类比,这可能具有深远的影响。在本文中,我们讨论了简单的非相对论模型的框架内的这种类比。我们展示了一种特殊形式的暗物质,由两种不同种类的粒子耦合到不同的牛顿引力势,可以允许解释在最自然的方式MOND的介电类比的引力极化机制。
2014-03-24 astro-ph.CO gr-qc
Robustness of dark energy phenomenology across different parameterizations
本文通过CPL、JBP、BA和EXP四种双参数参数化,证明最小与非最小耦合精质模型的可行性结论不依赖于暗能量参数化选择。
2025-05-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
D-Foam Phenomenology: Dark Energy, the Velocity of Light and a Possible D-Void
在时空泡沫的D膜模型中,存在对暗能量的贡献,其依赖于D膜速度和D粒子缺陷的密度。后者也可能使光子的速度与其能量呈线性关系,从而与天体物理学探测光速的普遍性建立了现象学联系。具体来说,宇宙学的暗能量密度测量在目前的时代可能与从附近活动星系核传播的高能光子的明显延迟。然而,“D-泡沫现象学”这个新兴领域可能会因D-粒子密度对宇宙学时代的依赖而变得复杂。红移z ~ 1处D粒子密度的降低--“D空隙”--将增加暗能量,同时抑制真空折射率,从而可能使活动星系核的测量结果与费米卫星测量到的从GRB 090510传播的高能光子相对较小的延迟相一致。
2009-12-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
On a phenomenology of the accelerated expansion with a varying ghost dark energy
我们研究的主题是大尺度宇宙的加速膨胀,其中变化的幽灵暗能量可以扮演暗能量的角色。本文所考虑的变化鬼暗能量模型是对鬼暗能量的唯象修正。最近,其他三个不同的幽灵暗能量的唯象模型已经提出,在这项工作中考虑的模型将完成考虑修改的逻辑链。最佳拟合的理论结果的光度距离,已被用来获得初步的约束条件的参数的模型。这有助于减少讨论量。另一方面,理论结果与观测数据的详细比较则留待其他地方讨论。此外,期待考虑模型通过$Om$和statefinder层次分析,并讨论了不同形式的鬼暗能量和冷暗物质之间的相互作用。
2016-06-19 gr-qc
On Quantum Gravity and Quantum Gravity Phenomenology
本文综述了一种基于模时空、玻恩几何和元弦理论的量子引力新方法及其在量子引力唯象学中的应用。特别是,我们讨论了一个新的理解暗物质的元粒子(零模的元弦)和它的关系,暗能量(曲率的对偶时空)的实际天文观测。
2021-09-27 gr-qc
Super Interacting Dark Sector: An Improvement on Self-Interacting Dark Matter via Scaling Relations of Galaxy Clusters
自相互作用的暗物质被认为是暗物质最合适的候选者之一。由于它在解决许多天体物理问题,特别是在小尺度结构方面取得了巨大的成功,因此研究该模型具有更重要的意义。在本文中,我们重点介绍了两个以前进行的模拟结果的集群大小的晕与自相互作用的暗物质,并介绍了一个新的函数的星系团的密度分布,它可以完美地描述这些模拟的结果。这种密度分布有助于找到速度分散分布以及团簇质量与浓度参数之间的关系。利用这些关系,我们研究了星系团的两个标度关系,即质量-速度色散关系和质量-温度关系。标度关系显示,在自相互作用的暗物质模型中,晕的质量比标准的非相互作用模型在任何固定温度下预测的质量都要大。我们还研究了一个混合相互作用模型的质量-温度关系,该模型是自相互作用暗物质的思想与另一个暗扇区模型的结合,其中暗物质粒子的质量是根据它与暗能量的相互作用来确定的。这种超级相互作用暗扇区(SIDS)模型可以将质量-温度关系改变为与非相互作用模型具有相同结果的修改形式。最后,我们给出了用单位质量暗物质粒子横截面值来描述该相互作用模型常数的定量表达式。
2021-10-28 astro-ph.CO gr-qc
Non-minimal kinetic coupling and the phenomenology of dark energy
本文研究了一个与自身和曲率具有一般非最小动力学耦合的标量场模型。分析了该模型的宇宙动力学和加速膨胀问题。通过对模型势的限制,我们得到了各种对应于现象学上可接受的暗能量模型的解,如$Λ$ CDM模型,变宇宙学常数模型VCC,具有二维拓扑缺陷的FRW,具有幻影暗能量的FRW,表明这种模型在每种情况下都具有适当的势,可以描述丰富多样的动态场景。
2010-12-01 gr-qc hep-th
Non-trivial gravitational waves and structure formation phenomenology from dark energy
GW 170817/GRB 170817 A事件的发现改善了对引力波传播速度的约束,从而将暗能量引起的可能变化置于约束之下。对于基于标量场的Horndeski拉格朗日函数族的模型,非最小导数耦合现在受到严重限制,导致了相当有限的现象学。在这项工作中,我们想强调的是,仍然有大量的暗能量模型绕过了这个障碍,同时仍然提供了有趣的现象,能够将它们与标准宇宙学区分开来。我们专注于一个涉及向量场作为代理的类,但我们的讨论可以扩展到更广泛的模型类。特别是,我们表明有一个非最小的衍生物耦合的可能性,给标量模式的非平凡的影响,而不影响引力波和有第二张量模式,可以振荡成引力波的可能性。我们还提出了一类新的配置打破旋转不变性,但与能量动量张量是各向同性的壳。这种特殊的特征使得扰动的标量和矢量扇区混合,因此,即使在完全各向同性的背景宇宙学中,首选方向效应也可以出现在扰动中。我们还评论的模型,产生各向同性的解决方案时,平均在快速振荡的矢量场。探索的模型进行分类,根据不同的领域配置,提供不等价的实现宇宙学原理。
2018-06-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dark energy, the electroweak vacua and collider phenomenology
高维的不可重整化算子可以以许多有趣的方式修改标准模型希格斯势。在这里,我们考虑第二个真空的出现,它可能在宇宙学中发挥重要作用。在一定的参数范围内,通常的二阶电弱相变之后是一阶相变,这可能驱动宇宙的晚期加速膨胀。这样一个潜在的包含扭结的解决方案,这反过来又可以发挥至关重要的作用,在重建的整体形状的潜在的对撞机,我们明确证明。
2009-05-12 astro-ph gr-qc hep-ph
Phenomenology of an Open Effective Field Theory of Dark Energy
University of Chicago(芝加哥大学);University of Cambridge(剑桥大学)
本文提出一种开放引力动力学理论,用于描述宇宙晚期加速,该模型能拟合最近的 baryon 音叉振荡测量,同时避免违反真空能条件,并提供可观察的预测。
2026-03-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
First Principles Phenomenology of $H_0$
在这封信中,我们讨论无限统计,并激发它在量子引力中的作用。然后,我们将无限统计与暗能量的动力学形式联系起来,我们得到了哈勃参数演化的表达式,并与观测结果进行了比较。状态方程参数$w_{eff} < -1$在此框架下。
2022-02-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dark energy from $α$-attractors: phenomenology and observational constraints
利用$α$ -吸引子模型联系暴胀和晚期宇宙加速膨胀的可能性由于其物理动机而受到越来越多的关注。在早期宇宙中,$α$ -吸引子提供了一种与普朗克卫星CMB观测相容的暴胀机制,并预测了未来的引力波CMB模式。此外,$α$ -吸引子可以写成具有将幂律区域与平台或上升指数相连接的势的精华模型,允许后期宇宙加速膨胀,其可以模拟宇宙学常数附近的行为。本文研究了广义暗能量$α$ -吸引子模型。我们彻底调查其现象学,包括所有模型参数的作用和大规模的快子不稳定性集群的可能性。我们验证了$1+w\sim 1/α$(而引力波功率$r\simα$)的关系,因此这些模型预测,签名应该出现在原始的B模式或晚时间偏离宇宙学常数。我们用当前的数据集约束模型参数,包括宇宙微波背景(普朗克2015角功率谱,偏振和透镜),重子声学振荡(BOSS DR 12)和超新星(Pantheon压缩)。我们的研究结果表明,膨胀历史接近宇宙学常数存在于大区域的参数空间,不需要微调的参数或初始条件。
2018-08-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational polarization and the phenomenology of MOND
修正的牛顿动力学(MOND)已经被提出作为暗物质范式的替代方案;背后的哲学是没有暗物质,我们见证了牛顿动力学定律的违反。在这篇文章中,我们解释不同的唯象支持MOND,从“引力极化”的效果,一些宇宙流体的偶极矩,在引力场排列,并代表了一种新的形式的暗物质。为了将偶极子的微观组成部分结合在一起,我们调用了一种非引力来源的内力。偶极粒子受普通物质分布的影响很小;它们不是被引力场加速,而是被引力场的梯度或潮汐引力场加速。
2007-06-22 astro-ph gr-qc
Twilight of the WIMP: Comprehensive Phenomenology of Electroweak Triplet Dark Matter
Indian Institute of Science Education and Research - Bhopal(印度科学教育研究所博帕尔分校)
研究电弱三重态标量或费米子暗物质模型,通过分析参数空间发现Y=0标量三重态被排除,Y=2标量和费米子三重态因大自旋无关散射截面被排除,仅Y=0费米子三重态在近未来实验灵敏度内。
2026-05-27 gr-qc hep-ex hep-ph
Type-III Scotogenic Model: Inflation, Dark Matter and Collider Phenomenology
本文通过引入实单态标量扩展III型暗物质起源模型,探究其暴胀机制、暗物质候选体性质及未来对撞机观测信号。
2025-11-14 gr-qc hep-ex hep-ph
An effective description of dark energy: from theory to phenomenology
在过去的几十年里,出现了一个宇宙学模型,它可以通过广泛的尺度来拟合观测结果。它的名称是$Λ$ CDM。然而,仍然有一些具有挑战性的问题仍然没有得到这个模型的回答,例如是什么导致了宇宙的加速膨胀,并且已经提出了许多替代方案。本文提出了一种新的方法来检验这种被称为“暗能量有效理论“的模型。它适用于所有通过增加单个标量自由度来修改广义相对论的模型,称为“标量张量理论”。在第一章中,我总结了目前已知的最一般的此类理论,称为“简并高阶标量张量”(DHost)理论。第二章介绍了暗能量的有效理论。第三章的主题是物质与引力扇区之间的一般耦合。第四章详细分析了不同类型理论的稳定性。值得注意的是,我表明,最一般的理论类免费的不稳定性减少到所谓的Horndeski和超越Horndeski理论,到一个非最小的耦合问题。本论文的另一个目的是研究偏离$Λ$ CDM的可观测效应。在第五章中,我考虑了暗物质和暗能量之间相互作用的可能性,并分析了未来调查对理论自由参数的约束力。第六章着重于物质与标量场之间存在动力学混合的理论的观测效应。这就产生了一种特殊的、潜在的可观察到的效应,即在大尺度结构尺度上引力的减弱。
2017-09-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dark energy interacting with dark matter and unparticle
研究了标准平坦FRW宇宙学中暗能量与暗物质和非粒子相互作用模型的动力学行为。我们考虑了四种不同的相互作用模型,并研究了临界点的稳定性。我们发现,存在晚时间标度吸引子对应于一个加速的宇宙和缓解的重合问题取决于模型中的参数的选择。
2009-07-16 gr-qc
Dark energy, the colored anti-de Sitter vacuum, and LHC phenomenology
我们研究了当前宇宙的加速膨胀是由色标量场的真空能量密度驱动的可能性,色标量场的真空能量密度导致了规范SU(3)c对称性破缺的相变.我们证明了如果我们被困在一个SU(3)_c保持的假真空中,那么SU(3)_c对称性破缺可以在不违反任何实验QCD边界或宇宙学观测边界的情况下被容纳.此外,除非有超出通常的宇宙学常数微调的非自然微调,否则宇宙的真正真空状态是反德西特的。该模型可能会在LHC上进行测试。这个模型的一个可能(虽然不是必须的)结果是分数带电的大质量强子的存在。该模型可以嵌入到超对称理论中,在超对称理论中,自然会出现大量的有色标量场。
2008-02-12 astro-ph gr-qc hep-ex
Phenomenology of the Modified Newtonian Dynamics and the Concordance Cosmological Scenario
在回顾了修正的牛顿动力学(MOND)理论之后,我们认为相关的现象学可能实际上不是牛顿引力的修正,而是由扮演暗物质角色的偶极介质的“引力极化”机制引起的。然后,我们在标准广义相对论中建立了一个相对论模型来描述(在某种唯象水平上)在引力场中可极化的偶极暗物质。该模型自然涉及一个宇宙学常数,并显示出减少到和谐宇宙学的情况下(λ CDM)在早期的宇宙学时间。从引力极化机制出发,我们恢复了一个典型星系在低红移时的MOND现象。此外,我们还证明了宇宙学常数λ的标度类似于a0 ^2,其中a0是常数MOND加速度标度,与观测结果吻合得很好。
2008-07-08 astro-ph gr-qc
Spin half fermions with mass dimension one: theory, phenomenology, and dark matter
我们提供了第一个细节上的一个自旋半物质场与质量维度一个意想不到的理论发现。它是基于一套完整的双螺旋本征旋量的电荷共轭算子。由于它在电荷共轭和宇称方面的不寻常性质,它属于非标准维格纳类。因此,该理论表现出非定域性(CPT)^2 = - I。我们简要地讨论它的相关性的宇宙学的“视界问题”。由于引入的费米子场被赋予质量维1,它可以携带四次自相互作用。它与已知物质形式的主要相互作用是通过希格斯粒子和引力。这一点使我们考虑把新的费米子作为暗物质的主要候选者。认真对待这一建议,我们研究了银河质量的暗物质云的超新星爆炸,以限制新粒子的质量,并提出了对遗迹丰度的计算,以限制相关的横截面。该分析有利于轻质量(约20兆电子伏)和相关的横截面约2 pb。与WIMP和镜像物质的暗物质的建议的相似之处和不同之处列举。在对该理论的批判中,我们对时空和能量-动量空间的非对易方面给出了一些暗示。
2005-08-04 astro-ph gr-qc hep-th