Notes on the post-bounce background dynamics in bouncing cosmologies
我们研究了文献中研究的一类单次反弹场景中的反弹后背景动力学，其中宇宙反弹是由具有负指数势的标量场驱动的，如ekpyrotic势。我们表明，这些模型实际上可以导致循环演变与反复反弹。然而，这些循环演化并不能解释目前观测到的晚期加速膨胀，因此在宇宙学上是不可行的。在这方面，我们考虑了最近提出的一种新的循环模型，并导出了该模型的一些宇宙学约束。
2021-09-16 gr-qc hep-th
Bounce and cyclic cosmology in extended nonlinear massive gravity
本文研究了在广义非线性大质量引力支配下的非奇异反弹和循环宇宙学演化，其中引力子质量被提升为标量场势。该理论的额外自由度可能导致某些能量条件的违反，并通过两种不同的机制驱动周期性：要么在给定的Stuckelberg标量函数下使用适当选择的标量场势，要么在给定的标量场势下使用适当选择的Stuckelberg标量函数。我们的分析表明，扩展的非线性大质量引力可以显著改变宇宙早期和晚期的演化。
2012-10-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Bounce and cyclic cosmology in weakly broken galileon theories
我们在弱破缺伽利略理论的框架下研究了系统的反弹性和循环性的实现。我们研究反弹和循环的解决方案在背景水平，重建的潜力和伽利略功能，可以引起一个给定的比例因子，并提出了分析表达式的反弹要求。我们继续详细调查的扰动，跨越弹跳点后产生各种可观的，如标量和张量谱指数和张量标量比。虽然手头的情况下，所有反弹模型的缺点，即，它提供了一个大的张量标量比，引入一个额外的光标量显着减少它通过动力学放大的等曲率波动。
2017-04-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Bound to bounce: a coupled scalar-tachyon model for a smooth bouncing/cyclic universe
我们介绍了一个字符串启发模型的弹跳/循环宇宙，利用标量快子耦合以及贡献曲率在一个封闭的宇宙。在宇宙演化的每一个周期中，宇宙都经历了锁定暴胀、快子物质主导的滚动膨胀、翻转和收缩，以及随后的紧缩和“反弹”。我们对上述演化过程进行了广泛的分析和数值研究。对于一般的初始值，宇宙的最小尺寸是非零的。由于曲率项对有效能量密度的负贡献，使得平滑反弹成为可能。在宇宙的整个演化过程中，任何一点都不会产生鬼，即使在反弹点，也会保持弱，弱和主导能量条件，这与以前提出的许多反弹模型相反。强能量条件在快子物质占主导地位的时期得到满足。
2014-01-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological bounces, cyclic universes, and effective cosmological constant in Einstein-Cartan-Dirac-Maxwell theory
爱因斯坦-嘉当理论是广义相对论标准公式的扩展，其特征在于非零挠率。后者是由物质场通过自旋张量产生的，它的影响预计在非常高的自旋密度下是重要的。在这项工作中，我们详细分析了狄拉克和麦克斯韦场最小耦合到时空扭转的爱因斯坦-嘉当理论的物理。这打破了$U(1)$规范对称性，这是由早期宇宙中扭转引起的相变的可能性所暗示的。由此产生的Dirac-like和Maxwell-like方程是非线性的自相互作用，以及具有费米子玻色子非最小耦合。我们讨论了这个理论的几个宇宙学方面，包括反弹，加速阶段和扭转时代的物质-反物质不对称性，以及后期的影响，如产生一个有效的宇宙学常数，暗能量，和未来的反弹周期内的解决方案。
2020-10-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Loop quantum cosmology of k=1 FRW: A tale of two bounces
我们考虑k=1的Friedman-Robertson-Walker（FRW）模型在圈量子宇宙学，特别注意在量子化过程中的歧义的存在。在空间非平坦的各向异性模型中，如Bianchi II和IX，通过闭合完整性定义曲率的标准方法是不允许的。相反，人们必须通过开放完整性来近似连接来实现量子约束。在平坦k=0的FRW和Bianchi I模型的情况下，这两种量子化方法是一致的，但在封闭的$k$ =1的FRW模型的情况下，它们可能产生不同的量子理论。在这篇手稿中，我们探讨这两个量子化和不同的有效描述，他们提供的弹跳循环宇宙。特别是，正如我们详细说明的那样，最显著的区别是，在新量子化方法定义的理论中，循环宇宙交替通过的不是一个而是两个不同的反弹。我们表明，对于一个“大”的宇宙，这两个反弹是非常相似的，因此，实际上是无法区分的，接近的动力学的完整性为基础的量子理论。
2011-05-18 gr-qc
Perturbations in Bouncing and Cyclic Models, a General Study
能够可靠地跟踪周期和弹跳宇宙学中的弹跳和翻转的扰动，是能够将这些模型的预测与宇宙微波背景观测进行比较的核心。这是一项具有挑战性的任务，因为在反弹期间涉及的物理性质未知，以及在膨胀和收缩阶段之间精确匹配扰动的技术挑战。在本文中，我们将介绍可用于理解波动物理学的一般技术（分析和数值），特别是那些具有“长”波长的波动，并在一些物理学已得到充分理解的简单弹跳/循环玩具模型中测试其有效性。然后，我们将把我们的技术应用于更有趣的宇宙学模型，如反弹暴胀和循环暴胀。
2015-02-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cyclic universe from Loop Quantum Gravity
我们讨论了如何从圈量子引力中构造性地导出一个平坦宇宙的循环模型。这个模型在尺度因子较小的情况下具有较低的反弹，这与圈量子宇宙学有许多相似之处。我们发现，量子引力修正也可以在能量密度比普朗克的一个小得多，它们可以诱导一个上反弹在大的标度因子值。
2015-07-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmic Hysteresis in Reconstructed $f(T)$ Bounce Models A Torsion-Based Thermodynamic Perspective
Jadavpur University（贾达普大学）；Symbiosis International (Deemed University)（西米奥西斯国际（视为）大学）；Damghan University（达姆甘大学）；University of Rwanda College of Science and Technology（卢旺达大学科学与技术学院）；King Faisal University（费萨尔国王大学）；Khazar University（哈扎尔大学）
本文通过重构 $f(T)$ 引力模型，揭示了循环宇宙中由 torsion 引起的滞后效应，展示了标量场动力学与热力学记忆的关系。
2026-02-17 gr-qc
Cosmic Hysteresis in Reconstructed $f(R)$ Bounce Models: A Thermodynamic Study
本研究在重建的 $f(R)$ 引力框架下，通过反弹尺度因子解发现循环宇宙中的压力不对称导致非零功积分，形成滞回环，揭示不可逆演化与热力学时间箭头的自然涌现。
2025-08-14 gr-qc
Unifying turnaround-bounce cosmology in a cyclic universe considering a running vacuum model
在众多描述弹跳宇宙学的模型中，暗能量运行真空模型（RVM-DE）变形的物质弹跳方案一直是人们感兴趣的。在这项研究中，我表明，一类RVM-CDM（冷暗物质）模型也可以描述一个周期性的宇宙学，其中宇宙经历膨胀到收缩阶段，反之亦然。为此，在前人工作的基础上，我们考虑了弹跳宇宙学中最成功的一类RVM-CDM模型之一$ρ_x=n_0+n_2 H^2 +n_4 H^4$，通过选择合适的参数值（$n_0,~n_2,~n_4$），它的功率谱指数会出现红色倾斜，谱指数的运行可能会出现负值，这与宇宙学观测结果是一致的.值得一提的是，大多数物质反弹模型不会产生这种负值。然而，本文的主要目的是研究周转阶段的RVM-CDM模型。远离一个虚幻的膨胀宇宙中的反弹，在突然的大撕裂发生之前的转向条件进行了研究。通过对反转前后的哈勃参数、状态方程参数和减速参数的分析，证明了在RVM-CDM的\textbf{interacting}情形下，通过选择适当的参数值，可以在展开后成功地实现反转.获得交互作用参数的最小值，并且还找到其他模型参数之间的任何关系。最后，每个参数上的周转的影响进行了研究，我们看到，从加速到减速膨胀的过渡时间可以发生更早的相互作用参数的值更大。此外，在几个图中，DE密度中的第二项的效果，包括$H^2$，进行了研究，我们看到，通过增加其系数，$n_2$，过渡点导致较低的值。
2022-07-31 gr-qc hep-th
Entropy, Black holes, and the New Cyclic Universe
我们跟踪熵和黑洞在一个循环宇宙中的演化，这个循环宇宙经历了重复的膨胀间隔，然后是缓慢的收缩和平滑的（非奇异的）反弹。在这种循环的情况下，没有大的紧缩，也没有混乱的mixmaster行为。我们解释了为什么每次反弹后的熵被自然地划分为近最大熵的物质辐射部门和近最小的引力部门，满足外尔曲率条件，这对于与观测一致的宇宙学是必不可少的。因此，这种循环宇宙在过去和/或未来可以经历无限数量的循环。
2022-05-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Non-Singular Bouncing Universes in Loop Quantum Cosmology
圈量子宇宙学中的非微扰量子几何效应预言了高能量下弗里德曼方程的$ρ^2$修正。二次项是负定的，当物质的能量密度等于普朗克密度量级的临界值时，会导致一般的反弹。在不违反正能量条件的情况下，实现了任意物质的非奇异反弹。通过进行定性分析，我们探讨了通货膨胀和循环模型的潜力反弹的性质。对于前者，我们表明，通货膨胀的轨迹是反弹后的动力学的吸引子，这意味着通货膨胀可以和谐地嵌入LQC。对于后者的困难与奇异性循环模型可以克服。我们证明了在标量场为负的情况下，通过使原Cyclic模型势略为正，可以用一个小的变化来构造非奇异的Cyclic模型。
2006-07-17 astro-ph gr-qc hep-th
Cyclic Entropy: An Alternative to Inflationary Cosmology
我们讨论如何建立一个无限循环的宇宙模型。一个主要的考虑是使熵循环，这需要在每个循环中将熵重置为零膨胀到转向，收缩，反弹等。在这里，我们通过从加速膨胀产生的外向中选择内向（可见宇宙）来重置转向时的熵。在该模型中，所观察到的均匀性是由反弹时的低熵解释的，所观察到的平坦性是由膨胀和收缩宇宙之间的收缩以及尺寸减小引起的。目前的平坦度预测是非常精确的。
2015-03-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cyclic completion of the anamorphic universe
循环宇宙模型的优点是避免了初始条件问题，这些问题与假设任何类型的时间开始有关。迄今为止，已知的唯一可行的循环模型的例子是ekpyrotic。在本文中，我们表明，最近提出的变形的情况下，也可以循环。循环完备化的关键是一个经典稳定的非奇异反弹。值得注意的是，即使反弹结构最初是为了连接一个时期的收缩与膨胀都描述了爱因斯坦引力，我们在这里表明，它可以自然地修改连接一个普通的收缩阶段描述的爱因斯坦引力与变形平滑的阶段。本文将介绍构造循环变形模型的基本原理和步骤。
2018-02-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Quantum Cosmology as a Hydrogen atom: Discrete $Λ$ and cyclic Universes from Wheeler-DeWitt quantization
Indian Institute of Technology Bombay（印度理工学院孟买分校）
该研究通过量子宇宙学与氢原子的类比，揭示了负宇宙学常数下宇宙的离散谱和循环结构，解决了大爆炸和大坍缩奇点问题。
2026-01-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Geodesically Complete Analytic Solutions for a Cyclic Universe
本文给出了一类由正则标量场描述的宇宙模型的解析解，该模型通过双曲势与引力最小耦合并经历自相互作用。使用模型和方法的启发2 T-物理，我们展示了如何解析解可以在平坦/开放/封闭的弗里德曼-罗伯逊-沃克宇宙。在解析解中，有许多有趣的测地线完备循环解，其中宇宙以零或有限大小反弹。当引入测地线完备性时，它将模型及其参数限制在一个参数子空间中，在零尺寸反弹的情况下，初始条件包含一定的量子化条件，而在有限尺寸反弹的情况下，初始条件不包含量子化条件.我们将从2 T引力的观点以及M理论背景下的碰撞膜场景的观点来解释我们模型的理论起源。我们将指出如何将量子惠勒-德维特方程的解与我们的经典解析解联系起来，提到循环解的一些物理方面，并概述未来的方向。
2011-05-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cyclic cosmology in modified gravity
在这项工作中，我们提出了一个新的永恒循环宇宙的一般模型。我们从假设开始，量子引力的修正可以有效地考虑在引力的拉格朗日密度的高阶曲率项。还考虑到与这些曲率校正相关联的系数通常将取决于曲率状态。因此，我们没有假设新的成分，如额外的维度，新的标量场，幻影能量或特殊的时空几何。在这个框架中的宇宙演化的研究和周期的每个阶段-宇宙反弹，低曲率（$Λ$ CDM）阶段，有界系统的破坏和收缩阶段-的一般属性进行了详细分析。针对一些简单的特殊情况，我们得到了每个阶段的解析解和数值解，证实了我们的分析。
2017-06-03 gr-qc
A Focused Review of Quintom Cosmology: From Quintom Dark Energy to Quintom Bounce
Huazhong University of Science and Technology（华中科技大学）；University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）；CAS Key Laboratory for Research in Galaxies and Cosmology, School of Astronomy and Space Science, University of Science and Technology of China（中国科学院星系与宇宙学重点实验室，中国科学技术大学天文与空间科学学院）；Key Laboratory of Particle Astrophysics, Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院高能物理研究所粒子天体物理重点实验室）；University of the Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；Theoretical Physics Division, Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院高能物理研究所理论物理部）；School of Nuclear Science and Technology, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学核科学与技术学院）
本文回顾了 Quintom 宇宙学，重点讨论了 Quintom 跳跃和循环宇宙，探讨了动态黑暗能量理论及其在宇宙学中的应用。
2025-11-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cyclic multiverses
利用由于宇宙学中基本常数的变化而引起的奇点正则化的思想，我们研究了循环宇宙模型。我们发现两个模型的振荡和非奇异的质量密度和压力（“非奇异”反弹）正则化的变化引力常量$G$，尽管尺度因子的演变是振荡的，并具有尖锐的转折点（“奇异”反弹）。违反（大爆炸）和非违反（幻影）零能量条件模型出现。然后，我们将这个想法扩展到包含循环的个体宇宙的多元宇宙，这些宇宙的熵要么增加，要么减少，但保持净熵不变。为了深入理解这一关键思想，我们考虑了两个“平行”宇宙具有相同几何演化的双重宇宙，但它们的物理演化（物理耦合常数$c(t)$和$G(t)$）不同。一个有趣的观点是，在最大膨胀点有可能交换宇宙--这一事实在量子宇宙学中已经被注意到了。类似的情况也可能在Brans-Dicke理论的框架内，其中变化的$G(t)$被动态Brans-Dicke场$ϕ(t)$取代，尽管这些理论略有不同。
2016-07-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cyclic universe and uniform rate inflation in loop quantum cosmology
University of North Bengal（北孟加拉大学）
该研究在回路量子宇宙学中探讨了均匀速率膨胀模型，发现其与循环演进、HNI膨胀等概念相关，并通过量子反弹机制构建循环宇宙。
2025-12-23 gr-qc
Cosmological implications of interacting Group Field Theory models: cyclic Universe and accelerated expansion
我们从唯象的角度研究了量子引力的群场论方法中时空量子间相互作用的宇宙学意义。我们的工作代表了通过研究从基本离散微观理论获得的涌现连续时空的动力学来理解早期宇宙宇宙学的第一步。特别是，我们展示了GFT相互作用如何导致宇宙的坍缩，同时保持反弹取代初始奇点，这已经被证明是发生在自由的情况下。值得注意的是，循环宇宙学是在这个框架中获得的，而不需要对突现时空的空间截面的几何形状作任何先验假设。此外，我们展示了如何相互作用，使之有可能有一个早期的加速膨胀，这可以使持续一个任意大数量的e-折叠，而不需要引入一个特设的潜在的标量场。
2016-09-30 gr-qc
Geometric phases and cyclic isotropic cosmologies
本文研究循环宇宙学中标量场模的演化。为了使讨论清楚，我们研究了一个玩具模型中的标量场的特征，这个玩具模型是一个具有周期尺度因子的Friedman-Robertson-Walker宇宙，在这个模型中，宇宙无限次膨胀、收缩和反弹，在这个模型中，宇宙的动力学特征是由一些外部因素驱动的，而没有所研究的标量场的反作用。特别是，我们表明，粒子生产表现出的循环宇宙学的功能。此外，通过研究标量场的Berry相位，我们发现，与通常认为的相反，标量场携带的信息从一个反弹到另一个的形式出现的全局相位一般是非零的。{The Berry相位的情况下，有效圈量子宇宙学封闭宇宙的数值评估。我们观察到，贝里的相位是非零的，但在量子制度的粒子含量是不可忽略的。
2016-04-20 cond-mat.other gr-qc hep-th
Evolution of initially contracting Bianchi Class A models in the presence of an ultra-stiff anisotropic pressure fluid
我们研究的行为Bianchi类A宇宙包含一个超刚性各向同性鬼场和流体各向异性压力，这也是超刚性的平均。这使我们能够调查是否循环宇宙的情况下，像ekpyrotic模型，确实导致各向同性的方法在存在主导的超刚性压力各向异性的奇点（或反弹）。我们专门考虑封闭的Bianchi IX型宇宙，并表明，当各向异性压力平均比任何各向同性超硬流体更硬，那么，如果他们占主导地位的方法的奇异性，它将是各向异性的。我们包括具有负能量密度的各向同性超刚性鬼流体，以便在不存在各向异性流体的情况下在有限体积下产生宇宙学反弹。当占主导地位的各向异性流体存在时，它会导致各向异性的宇宙奇点，而不是各向同性的反弹。因此，在各向异性膨胀的宇宙中包含由无碰撞粒子产生的各向异性应力，对于全面分析循环宇宙中宇宙学反弹或奇点的后果至关重要。
2016-04-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Banks-Zaks Cosmology, Inflation, and the Big Bang Singularity
我们考虑了Banks-Zaks理论在宇宙学背景下接近共形点的量子行为。由于反常维度的存在，产生的压强和能量密度与辐射的压强和能量密度不同，从而产生了各种有趣的宇宙学场景。具体地说，对于给定的参数范围，人们避免了宇宙学奇点。我们提供了一个完整的“相图”的可能宇宙演化的给定参数。对于一定范围的参数，热平均的班克斯-扎克斯理论单独导致一个指数收缩的宇宙，随后是一个非奇异的反弹和一个指数膨胀的宇宙，即\textit{Inflation without a Big Bang singularity}，或简称为“dS反弹”。这样一个宇宙的温度从上到下是有界的。其结果是一个违反经典能量条件（NEC）的理论。考虑Banks-Zaks理论与一个额外的完美流体，产生一个更丰富的相图，包括标准的大爆炸模型，稳定的单一“正常”反弹，dS反弹和稳定的循环解决方案。反弹解和循环解都没有奇异性，并且NEC的破坏只发生在反弹附近。我们还提供了简单的分析条件，这些非奇异解的存在。因此，在有效场论中，我们有了一种新的替代非奇异宇宙学，它基于班克-扎克斯理论的反常维度，可能包括暴胀，而不诉诸标量场。
2020-05-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Evading the theoretical no-go theorem for nonsingular bounces in Horndeski/Galileon cosmology
我们表明，一个非奇异的反弹，鬼和梯度不稳定性的自由，可以实现在Horndeski或广义Galileon宇宙学的框架。特别是，我们首先回顾，理论上的不去定理，它指出上述是不可能的，是基于两个非常强的假设，即一个特定的量不能在反弹期间不连续，只有一个反弹。然而，正如我们在目前的工作中所示，第一个假设不仅可以在一般的Horndeski/Galileon场景中被违反，而且在Horndeski/Galileon引力子类内的反弹点处也必然被违反，其中$K(ϕ,X)$在$X=0$处变为零。此外，关于第二个假设，这是至关重要的，在改进版本的定理，声称即使非线性免费的病理可以实现，它将导致病理在无限的过去或无限的未来，我们表明，如果需要的话，它可以回避考虑循环宇宙学，与无限序列的非奇异反弹免费的病理，它禁止宇宙在无限的过去或无限的未来达到“有问题的”状态。最后，为了使分析更加透明，我们提供了明确的例子，可以实现无理论病理的非奇异反弹。
2019-06-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological Perturbations Through a General Relativistic Bounce
宇宙爆炸和循环的宇宙情景使人们重新认识到，今天宇宙中明显的密度扰动可能是在大爆炸之前的“前奇点”时代产生的。这些方案提供了明确的机制，使尺度不变的谱绝热扰动可能产生不需要宇宙暴胀，虽然在一个阶段之前的热大爆炸奇点。他们面临的一个关键问题是，是否存在一个独特的处方，通过反弹跟踪扰动，这个问题尚未得到最终解决。本文的目标是比较温和的，即研究既不违反广义相对论也不违反弱能量条件的弹跳宇宙模型。我们发现，一个扰动，这是纯粹的增长模式之前的反弹不匹配的纯衰减模式后的反弹扰动。给出了随动曲率扰动在反弹点附近变化的解析估计。它被发现，在一般情况下，它是必要的，以评估通过反弹的详细，而不是使用匹配条件的扰动的演变。
2002-11-29 astro-ph gr-qc hep-ph
A new kind of cyclic universe
将超慢收缩的间隔与（非奇异的）经典反弹相结合，自然会导致一种新的宇宙循环理论，其中哈勃参数，能量密度和温度周期性振荡，但尺度因子从一个周期到下一个周期以指数因子增长。由此产生的宇宙学不仅解决了均匀性、各向同性、平坦性和非均匀性问题，并产生了密度扰动的近尺度不变谱，而且还解决了一些大爆炸暴胀宇宙学没有解决的古老宇宙学问题。对基础物理学、黑洞和量子测量也可能有更广泛的影响。
2019-04-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Non-singular Cyclic Cosmology without Phantom Menace
本文综述了循环宇宙学的最新进展。广义相对论中典型的非奇异循环模型需要具有负有效能量密度的非常规流体，以抵消物质成分并导致非奇异反弹。然而，这种非常规流体的存在通常会导致量子不稳定性，并使理论不明确。在目前的工作中，我们遵循另一种方式，获得两个场景的非奇异循环宇宙演化的引力理论超越广义相对论的背景下。自由度检验表明，这两个模型不受幻影威胁的影响。我们的分析表明，如果循环宇宙学描述整个宇宙，超越爱因斯坦的引力理论可能是预期的。
2011-08-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dissipative Emergence of Inflation from Quasi-Cyclic Universe
本研究针对闭合宇宙的初始奇点问题，结合平台型势暴胀模型与再加热耗散机制，证明非暴胀解可演化为反弹后接暴胀的过程，为解释暴胀的起止及宇宙创生初期状态提供了新途径。
2024-05-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Amplification of Curvature Perturbations in Cyclic Cosmology
我们用解析和数值计算的方法表明，通过非奇异反弹的周期，大尺度曲率扰动的振幅将被放大，功率谱将被红化。从某种意义上说，这种放大最终会破坏背景的均匀性，导致全球宇宙循环的最终结束。我们认为，对于周期增加的模型，有可能在一个或几个周期之后出现分裂的多元宇宙，其中周期将仅在相应的局部区域继续。
2010-11-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dynamical systems analysis of an Einstein-Cartan ekpyrotic nonsingular bounce cosmology
Boise State University（博伊西州立大学）
本文基于爱因斯坦-卡特引力构建了一种Ekpyrotic模型，通过研究六维相空间中的标量场与自旋-扭力耦合，分析了非奇异bounce的形成机制及稳定性。
2026-04-22 gr-qc
Non-singular Ekpyrotic/Cyclic model in Loop Quantum Cosmology
在各向异性存在的情况下，利用圈量子宇宙学的有效框架，研究了非微扰量子引力效应在Ekpyrotic/Cyclic模型中的作用。我们表明，量子几何修改的普朗克尺度附近的动力学方程中理解的Bianchi-I时空在圈量子宇宙学的量子化，导致经典奇异性的决议，并导致在一个非奇异过渡的宇宙从收缩到膨胀的分支。在普朗克体系中，宇宙经历多次小的反弹，各向异性剪切在整个演化过程中保持有界。一个新的功能，这是缺乏各向同性模型，是一个自然的转折点的模场从负区域的潜在的循环现象，如在原来的范式设想。我们的工作表明，在Ekpyrotic/Cyclic模型中引入量子引力效应可能会导致一个可行的场景，而不会违反零能量条件。
2009-10-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cyclic Cosmology, Conformal Symmetry and the Metastability of the Higgs
最近在大型强子对撞机上进行的测量表明，当前的希格斯真空可能是亚稳态的，有一个适度的势垒（高度为10^{10-12}{GeV}）^{4}）将其与具有普朗克尺度量级的负真空密度的基态隔开。我们注意到，亚稳态对于大爆炸结束一个周期，反弹，并开始下一个周期是有问题的。在本文中，粒子物理学的标准模型和宇宙的原始大尺度结构的近似标度对称性的动机下，我们使用我们最近制定的Weyl不变版本的标准模型耦合到重力来跟踪在一个有规律的反弹宇宙学的希格斯粒子的演化。我们找到了一个解带，在这个解带中，希格斯场在每次大坍缩时都会从亚稳相逃逸，穿过大爆炸进入膨胀相，然后回到亚稳真空，一个周期又一个周期。我们表明，由于希格斯玻色子的影响，无限循环的宇宙是测地线完整的，与暴胀相反。
2013-07-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Implications of quantum ambiguities in k=1 loop quantum cosmology: distinct quantum turnarounds and the super-Planckian regime
圈量子宇宙学中的空间封闭Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker模型允许两种不等价的相容量子化：一种是基于用封闭圈上的完整性表示场强，另一种是使用连接算子和开放完整性。使用有效动力学，我们调查的两个量子化的单流体和两个流体的情况下，各种状态方程，包括幻影物质的唯象差异。我们发现，两个量子化之间的一个显着差异是存在两个不同的量子翻转，反弹或tumblapses，在连接量子化，在一个单一的独特的量子反弹或tumblapses在holonomy量子化。这些结果推广了Corichi和Karami关于刚性物质存在两个不同量子反弹的早期结果。然而，我们发现，在某些情况下，两个不同的量子反转可以变得几乎无法区分。根据初始条件，一个纯量子循环宇宙也可以存在，经历量子反弹和量子跃迁。我们表明，对于各种状态方程，基于连接的量子化导致超普朗克值的能量密度和膨胀标量在量子转折。有趣的是，我们发现，非常极端的能量密度也可以发生的holonomy量子化，突破了空间平坦的圈量子化模型中的最大允许密度。然而，在所有这些情况下，扩展标量都由一个普适值限制。
2016-12-20 astro-ph.CO gr-qc
Instant Folded Strings, Dark Energy and a Cyclic Bouncing Universe
本文提出了一种基于弦理论且受微扰控制的循环弹跳宇宙学模型，利用瞬折弦在临界点促成宇宙弹跳并驱动暗能量主导时期，从而消除大爆炸奇点与多重宇宙问题，并预测了时变的暗能量及无原初B模极化。
2025-08-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Bouncing cosmology from nonlinear dark energy with two cosmological constants
本文研究了包含暗物质、辐射和具有二次状态方程暗能量的FLRW宇宙学动力学，发现了一类闭合非奇异反弹模型，并探讨了通过限制能量密度和暗能量参数以解决宇宙学常数差异的可行性。
2023-05-18 astro-ph.CO gr-qc
Hysteresis and beats in loop quantum cosmology
在宇宙演化的膨胀和收缩阶段，压力的差异会导致来源于标量场的非奇异循环模型中的类牛顿现象。我们讨论了这种现象的空间封闭的各向同性时空在圈量子宇宙学（LQC）的二次和双曲余弦的潜力，有和没有一个负的宇宙学常数使用有效的时空描述的基础量子几何。两个不等价的循环量子化的时空，一个是基于完整的Ashtekar-Barbero连接使用闭合回路，另一个是基于连接运营商，进行了讨论。由于量子几何效应，这两个模型都避免了经典奇异性，但与基于完整性的量子化不同，基于连接的量子化导致两个量子反弹。尽管两个模型的非奇异有效动力学的差异，滞后现象被发现是强大的$ϕ^2$潜力。准周期拍频存在于类双曲余弦势中，而与经典双曲余弦衰减的性质无关，无论是由空间曲率还是负的宇宙学常数引起的。负的宇宙学常数和空间曲率的相互作用，在潜在的结果在丰富的功能，如岛屿的集群反弹分离的加速膨胀，和宇宙，要么经历了一个阶梯状的膨胀与多个turnarounds或准周期性拍取决于“调谐”的陡度参数的潜力。
2019-12-24 astro-ph.CO gr-qc
Singularity scattering laws for bouncing cosmologies: a brief overview
对于收缩/膨胀的弹跳宇宙学，作者最近与B. Le Floch和G.威尼斯诺这里感兴趣的区域是所谓的静态区域，在该区域中观察到度量的单调行为，并且可以导出渐近展开式。在这里，我们概述了我们的新方法的基础上的概念{\sl奇异散射映射}和{\sl循环时空}，我们提出了我们的主要结论。特别是，我们提供了一个分类的所有允许反弹结的条件，包括三个普遍的法律。
2022-03-12 gr-qc math.AP
Bohmian singularity resolution and quantum relaxation in Bianchi type-I quantum cosmology
Indian Institute of Technology Guwahati（印度理工学院古瓦哈提分校）
研究通过平面对称的布雷奇类型I最小超空间模型，在 Wheeler-DeWitt 框架下探讨玻姆力学中的宇宙奇点解决与松弛动力学，分析不同波包对奇点和松弛的影响。
2026-03-28 gr-qc
Multi-scale gravity and cosmology
本文讨论了三类最近引入的多尺度时空（分别具有普通、加权和q-导数）的引力动力学和宇宙学意义。这些时空是非黎曼的：度规结构伴随着一个独立的测度微分结构，它具有多重分形的特征，即在不同尺度上的不同维数，以及在超短距离上的离散对称性，称为离散尺度不变性。在这种最低限度的范式下，出现了五个一般特征：（a）大爆炸奇点可以用有限反弹来代替，（b）宇宙学常数问题被重新解释，因为加速阶段可以通过几何形状随时间尺度的变化来模拟，而不需要调用缓慢滚动的标量场，（c）普朗克尺度下几何的离散性可以在宇宙光谱中留下可观察到的对数振荡的印记，（d）引起暴胀的替代机制，或（e）循环温和暴胀的完全解析模型，其中扰动谱的近尺度不变性可以在没有强加速度的情况下产生。各种属性的模型和精确的动力学解进行了讨论。特别地，多尺度几何与加权导数被证明是一个外尔可积时空。
2021-02-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
