Bouncing cosmologies in the presence of a Dirac-Born-Infeld field
本文通过动力学系统分析闭合 FLRW 宇宙中的 DBI 场，比较幂律与指数势及张力，发现超相对论极限和幂律形式更有利于宇宙反弹，但不存在稳定循环。
2024-05-09 gr-qc
$f(R, T)$ Gravity Bouncing Universe with Cosmological Parameters
本文在修正的 $f(R, T)$ 引力理论下，基于 Friedmann-Robertson-Walker 时空求解场方程，采用幂律技术分析多种宇宙学模型，探讨了宇宙的膨胀性质与反弹情景，验证了能量条件并指出其支持奇异物质与加速膨胀。
2024-03-23 gr-qc
Is Bianchi I a Bouncing Cosmology in the Wheeler-DeWitt picture?
我们提供了一个跳跃宇宙学出现的量子图像，根据的想法，半经典行为的宇宙走向奇点是不可用的，在许多相关的迷你超空间模型。特别地，我们研究了真空中的Bianchi I模型，采用各向同性的Misner变量作为量子演化的内部时钟。在相对论性标量场中，这个小超空间表象中的惠勒-德威特方程和克莱因-戈登方程之间的同构使得我们可以分别确定与坍缩和膨胀宇宙相关的正频率解和负频率解。我们澄清了如何比安奇我本地化的波包可扩展的奇点时，接近，因此在普朗克区域的模型演化的半经典描述失去了其可预测性。然后，我们根据相对论性量子力学的标准方法，通过引入一个类爆炸物质成分，模拟了一个含时势项，打破了频率分离，计算了坍缩宇宙转变为膨胀宇宙的跃迁幅度。特别是，当坍缩宇宙中各向异性的动量共轭平均值与膨胀宇宙中相应的平均值足够接近时，这种“量子大反弹”的跃迁概率获得最大值，这取决于进出宇宙波包的方差。这种反弹前和反弹后平均值之间的对称性反映了半经典反弹宇宙学中发生的事情，不同之处在于这里两个分支的连接发生在纯概率水平上。
2022-03-02 gr-qc
Thermodynamics of nonsingular bouncing universes
均匀和各向同性的，非奇异的，弹跳的世界模型被设计成在宇宙膨胀开始时避开初始奇点。在这里，我们研究的热力学子集的这些模型由广义相对论。考虑到物质的熵，辐射和表观视界的熵与其面积成正比，我们认为这些模型不尊重广义热力学第二定律，也远离反弹。
2016-02-05 astro-ph.CO gr-qc
Exteriors to bouncing collapse models
我们构建了一个大类的时空，顺利匹配均匀的，球对称的物质云。云的演化是任意的，以允许通过量子效应进行修改，这特别会导致反弹。我们进一步讨论了这些时空的两个简单但说明性的例子，无论是在一般情况下，并为一个特定形式的反弹，重点是视界行为和相关的时标。
2020-12-08 gr-qc hep-th
Bouncing Universe in Loop Quantum Gravity: full theory calculation
提出了全量子引力的In Loop量子引力数学严格模型。本文研究了描述正宇宙学常数的量子引力与无质量标量场耦合模型的一个宇宙扇区。在我们以前的研究中，我们介绍了一种在量子水平上将模型降阶为各向同性扇形的方法。在本文中，我们提出了一种方法来限制到空间平坦的部门。在此限制之后，自由度的数量大大减少。这使我们能够进行数值计算。值得注意的是，由此产生的模型与圈量子宇宙学模型有一些结构上的相似之处，因此揭示了圈量子引力和圈量子宇宙学之间的关系。根据我们的模型，宇宙的演化是周期性的。量子引力效应解决了导致大反弹的大爆炸奇点，并导致宇宙在经典膨胀阶段（大挤压）后收缩。
2022-11-08 gr-qc
Bouncing Universe from Nothing
我们找到了一类均匀和各向同性的宇宙，其中最初膨胀的宇宙停止膨胀，经历收缩，然后再次膨胀（“反弹”），在爱因斯坦引力的框架下，具有一个真正的标量场，而不违反零能量条件，也没有遇到任何奇点的解决方案。弹跳宇宙的两个基本要素是正的空间曲率和标量势，标量势在大的场值下变得更平坦。取决于初始条件，正曲率或负势停止宇宙膨胀并开始收缩阶段。平坦的电势在触发反弹中起着至关重要的作用。在反弹之后，平坦的势自然允许宇宙进入慢卷膨胀状态，从而使反弹的宇宙与观测相容。如果随后的暴胀的e折叠刚好足够，那么在未来的观测中可能会发现正的空间曲率。我们的方案很好地符合宇宙从无到有的创造，这导致了具有正曲率的均匀和各向同性的宇宙。作为该机制的一个变体，我们还找到了代表循环宇宙的解决方案。
2019-06-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Bouncing Anisotropic Universes with Varying Constants
我们研究了一个封闭的，均匀的和各向异性的宇宙学的演变受到变化的精细结构的“常数”，α，在由贝肯斯坦，山特维克，巴罗和Magueijo介绍的理论，推广麦克斯韦方程组和广义相对论的范围内。α的变化允许一个有效的鬼标量场，它的负能量密度在小尺度上成为主导，导致反弹宇宙学。描述有效鬼场和辐射场之间的能量交换的激励耦合导致反弹的扩展、各向同性序列。在熵产生的情况下，我们也发现了稳定的各向异性振荡周围的静态宇宙的解决方案。
2013-04-24 astro-ph.HE gr-qc hep-th
A homogeneous brane-world universe
一个均匀的，Kantowski-Sachs型，弹跳膜世界宇宙。整体具有正的宇宙学常数和Killing代数$so(1,3)\oplus so(3)$。有效爱因斯坦方程的源项的总和组合成具有不同径向和切向压力的固体。
2003-09-11 astro-ph gr-qc hep-th
The behavior of non-linear anisotropies in bouncing Bianchi I models of loop quantum cosmology
在均匀和各向同性的圈量子宇宙学中，引力可以在普朗克能量密度下表现出排斥性，导致大爆炸奇点被大反弹所取代。然而，在任何反弹的情况下，重要的是要包括来自各向异性的非线性效应，这些非线性效应通常在塌陷阶段期间增长。在圈量子宇宙学的框架下研究了Bianchi I各向异性模型的动力学性质。使用有效的半经典运动方程的动力学研究，我们表明，大反弹仍然预测，只有差异所产生的详细列入各向异性。我们表明，各向异性剪切项的增长在崩溃阶段，但通过反弹保持有限。在反弹之后，各向异性立即衰减，并且随着包含具有状态方程$w < +1$的物质，宇宙在膨胀阶段各向同性。
2007-07-17 astro-ph gr-qc
Bouncing Dirac particles: compatibility between MIT boundary conditions and Thomas precession
我们考虑的反射的狄拉克平面波的手征MIT边界条件所描述的完美反射平面上，并确定旋转的自旋波的反射分量。我们用托马斯旋进定义的自旋演化解了经典粒子的类似问题，并与量子结果作了比较。我们发现，在这两个问题中的自旋旋转轴重合的手征角消失，在这种情况下，旋转角重合的非相对论性的限制，也保持非常接近的相对论制度。结果表明，在非相对论极限下，自旋与非手征边界条件反射面之间的相互作用完全包含在Thomas进动效应中，这与这些边界条件等价于边界外的无限排斥标量势的事实是一致的。相比之下，在超相对论极限下，量子问题中的旋转角仍然是有限的，而在经典问题中，旋转角发散。我们评论这种差异的有效性的Mathisson-Papapetrou-Dixon方程在大加速度的可能影响。
2016-10-14 gr-qc
Phantom Behavior Bounce with Tachyon and Non-minimal Derivative Coupling
弹跳宇宙学为宇宙学奇点问题提供了一个成功的解决方案。本文研究了快子场与自身、其导数和曲率非极小耦合的单个标量场模型的弹跳行为。通过数值计算，我们将表明，在这样一个五分物质所支配的宇宙中，当状态方程穿过幻影分界线时，可以出现弹跳解。我们还利用快子标量场均匀扰动的相速度研究了我们模型的经典稳定性。
2012-01-08 gr-qc hep-th
Global solutions for the relativistic Boltzmann equation in the homogeneous case on the Minkowski space-time
在闵可夫斯基时空上，我们证明了相对论性玻尔兹曼方程在齐次情形下的整体时间存在唯一性定理。我们开发的方法扩展到一些弯曲的时空，如平坦的罗伯逊-沃克时空和一些比安奇I型时空的情况下。
2003-07-14 gr-qc
Bouncing with shear: Implications from quantum cosmology
我们考虑在一类宇宙学的弹跳模型中引入各向异性。各向异性的存在通常会给弹跳模型带来厄运，因为当宇宙收缩时，由各向异性应力引起的能量密度会超过其他物质成分。在文献中提出了不同的建议，以解决这种病理学，经典。在这里，我们介绍了一个家庭的弹跳模型，其中的剪切密度可以调整到允许或禁止经典的弹跳情况。在此之后，我们表明量子宇宙学的考虑可以彻底改变上述情况。最重要的是，我们发现，量子效应可以使反弹，即使当各向异性应力大到足以禁止相同的经典。我们采用适当的迷你超空间惠勒-德威特方程的均匀，但各向异性的宇宙学的解决方案，与边界条件，宇宙最初收缩。有趣的是，Wheeler-DeWitt方程的解表现出一种有趣的类似相变的行为，其中，在剪切密度达到临界值之前，具有弹跳宇宙的概率精确地为1，然后随着剪切密度的进一步增加，弹跳宇宙的概率开始突然减小。我们使用洛伦兹量子宇宙学的工具以及Picard-Lefschetz理论的应用验证了我们的发现。特别是，反弹的半经典概率已重新推导出的虚部的壳上有效的行动，评估在复杂的鞍点。还讨论了影响和未来的方向。
2022-01-26 gr-qc hep-th
Super-accelerating bouncing cosmology in asymptotically-free non-local gravity
最近，有证据表明，一类具有某些非定域算子的引力理论是可重整化的。我们考虑一个这样的模型，在线性微扰水平，再现玻色闭弦场论的光模的有效非局部作用。利用渐近自由的性质，在紫外线和固定的经典行为的比例因子在后期，提出了一种算法，以找到一般的齐次宇宙学解决方案，有效的早期和晚期。施加一个幂律经典极限，这些解（包括各向异性解）显示一个反弹，而不是一个大爆炸奇点，并且即使在没有暴胀子或幻影场的情况下，在反弹附近也会超加速。
2014-08-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Can the notion of a homogeneous gravitational field be transferred from classical mechanics to the Relativistic Theory of Gravity ?
Bogorodskii在爱因斯坦的广义相对论的框架下，对经典力学中的均匀引力场概念进行了推广。在本文中，我在相对论引力理论的框架下寻找这样一个概括。这两种理论的解之间存在着实质性的差异。然而，根据相对论引力理论所得到的解并不满足该理论中的因果性原理，因而不能被接受。因此，寻找均匀引力场的经典概念的推广问题在RTG中仍然是一个悬而未决的问题。
2002-02-17 gr-qc
Cross-correlations between scalar perturbations and magnetic fields in bouncing universes
对于早期宇宙中扰动的产生，反弹情景提供了暴胀范式的替代方案。最近，人们对在弹跳宇宙的背景下研究原始磁场发生问题的兴趣激增。在暴胀的情况下，电磁作用的共形不变性需要在弹跳的情况下被打破，以便产生与今天观测到的强度相对应的原始磁场。非最小耦合，这通常取决于一个标量场，可能驱动均匀的背景，导致在三点函数的水平之间的扰动的标量场和磁场的互相关。这已经在暴胀的背景下进行了一些详细的研究，特别是，已经确定三点函数在压缩极限中满足所谓的一致性关系。在这项工作中，我们研究了磁场之间的互相关和在一个辅助标量场的扰动在一定类别的弹跳情况。我们考虑耦合，导致尺度不变的频谱的磁场和评估相应的互相关之间的磁场和扰动的标量场。我们发现，相比德西特通货膨胀，无量纲的非高斯参数，其特征的幅度的互相关证明是相当大的弹跳的情况下。我们还表明，上述一致性条件的互相关违反弹跳模型。我们讨论了我们的结果的影响。
2019-01-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A Radiation Bounce from the Lee-Wick Construction?
最近人们认识到，在均匀和各向同性的宇宙学背景下，由李-威克标准模型的标量场扇区模拟的物质产生了一种跳跃的宇宙学。然而，由无压力物质引起的反弹宇宙学通常对相对论性物质（即辐射）的加入不稳定。在这里，我们研究的可能性，获得一个弹跳宇宙学，如果我们不仅添加辐射，但它的李-威克伙伴，物质部门。我们发现，在一般情况下，没有反弹发生。获得反弹的唯一方法是选择具有辐射场及其Lee-Wick伙伴的非常特殊相位的初始条件。
2010-04-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Plane waves in a relativistic homogeneous and isotropic elastic continuum
研究了引力平面波和声学平面波在一个充满广义相对论性、均匀、各向同性、空间平坦连续介质的平坦宇宙中的传播。的连续描述的非相对论特性，即每粒子的能量，压力和拉梅系数的类似物，并认为在共动的适当的时间规范。对于所有的模式与给定的波余矢量，微分方程的振幅的时间依赖性。特别是，纵向声波描述，在类比的非相对论性理论，由两个耦合的一阶方程。作为例子，考虑了刚性超刚性连续体中的平面波。
2007-09-06 gr-qc
Quantum Big Bounce in Wheeler-DeWitt scattering theory: Ekpyrotic and LQC-like transitions
Sapienza University of Rome（罗马第一大学）；INFN Section of Rome 1, Sapienza University of Rome（罗马第一大学意大利国家核物理研究所罗马第一分部）；ENEA, Fusion and Nuclear Safety Department, C.R. Frascati（意大利国家新能源、可再生能源和可持续发展局，聚变与核安全部，弗拉斯卡蒂研究中心）
本文提出通过Wheeler-DeWitt散射理论研究量子大反弹，揭示了ekpyrotic与LQC-like两种过渡场景，指出WDW理论在高能情况下需正则化以避免奇点。
2026-08-05 gr-qc
Cosmic acceleration and ekpyrotic bounce with Chameleon field
本文研究了变色龙宇宙学中均匀各向同性的平坦Friedmann-Robertson-Walker（FRW）模型。通过考虑标量场与物质之间的非极小耦合，我们提出了一个非奇异的宇宙弹跳方案。宇宙在收缩期最初表现为外爆相，经历了一个非奇异的反弹，然后在膨胀期，它平稳地过渡到减速期，具有物质和辐射占主导地位的阶段。此外，这个减速时代与当今时代的晚期暗能量主导时代平滑地联系在一起。我们使用数值解技术来求解非最小耦合引力方程，以理解模型中标量场以及有效势等其他量的演化。因此，该模型将一种非奇异的、不对称的反弹与当前时代的暗能量时代统一起来。我们研究了弹跳模型的演化过程，并通过对模型参数的约束，使模型与观测结果在状态方程参数上进行了对比。
2022-07-23 gr-qc
Gauge Approach to Gravitation and Regular Big Bang Theory
本文讨论了在引力的规范近似框架下建立的四维物理时空中规则大爆炸的场论方案。在没有量子引力修正的极端条件下，引力排斥效应保证了均匀各向同性宇宙学模型的规则弹跳性。研究了规则暴胀宇宙学模型的最一般性质。如果引力物质的能量密度为正，且满足能量占优条件，则发展理论成立。
2005-08-30 gr-qc
On the Instability of the Lee-Wick Bounce
最近人们认识到，从李-威克型标量场理论构造的模型，在均匀和各向同性的背景宇宙学水平上，产生一个弹跳宇宙学。然而，由无压力物质引起的反弹宇宙学通常对相对论性物质（即辐射）的加入不稳定。在这里，我们研究的可能性，获得一个弹跳宇宙学，如果我们加入辐射耦合到李-威克标量场。这种耦合原则上将允许能量从辐射流向物质，从而为辐射能量提供了一个排放口。然而，我们发现，它需要一个极不可能微调的初始阶段的场配置足够的辐射能量流入物质。对于一般的初始条件，演化导致一个奇点，而不是一个光滑的反弹。
2011-04-16 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
The spatially homogeneous relativistic Boltzmann equation with a hard potential
本文研究了狭义相对论和Robertson-Walker时空中Boltzmann方程的空间齐次解。我们得到了一个类似的Povzner不等式在相对论的情况下，并使用它来证明整体存在定理。我们证明了在Minkowski空间和空间平坦的Robertson-Walker时空中，一类硬势型碰撞截面的整体解存在。
2013-01-01 gr-qc math.AP
Bouncing and coasting universe with exact quantum-classical correspondence
当宇宙膨胀的标度因子记为$ a(t)\equiv Ae^{α(t)}$，其中$A$为实常数，$α(t)$为实函数时，对于具有特定标度因子依赖势的均匀各向同性标量场，引力作用量$I_G$与物质作用量$I_M$的形式相同。我们观察到，通过将该$I_G$中的拉格朗日函数解析延拓到$α$的复平面，可以获得与描述可行宇宙学模型的总作用量的两个部分相对应的项。这个解给出了一个反弹和滑行的宇宙，它首先收缩，然后线性膨胀，其间有一个平滑的反弹。这样的反弹，称为托尔曼虫洞，是由于在溶液中自然出现的卡西米尔负能量。在量子宇宙学的一种新方法中，我们使用算子方法对上述模型进行正则量子化，并表明它可以规避传统形式主义中的算子排序模糊性。它导致了宇宙的量子波动方程，求解该方程我们得到了一个有趣的结果，即宇宙处于能量不为零的基态。该解不同于Wheeler-DeWitt波函数，在所有的历元中都具有精确的量子-经典对应。
2021-10-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Bouncing Cosmologies in modified gravity with space time torsion
Jamia Millia Islamia（贾米阿米尔蒂亚伊斯兰大学）；Indian Association for the Cultivation of Science（印度科学促进协会）
本文提出了一种在具有时空 torsion 的修正引力框架中实现非奇异 bounce 的方法，通过引入额外 torsion 依赖项，无需 phantom 字段或能量条件违反即可实现 bouncing 解。
2026-01-18 astro-ph.CO gr-qc
On the torsion effects of a relativistic spin fluid in early cosmology
本文在爱因斯坦-嘉当理论的框架下研究了早期宇宙学中的挠率效应。我们研究了具有动态类时轴向流的均匀且各向同性的相对论韦森霍夫自旋流体的解，该流体也是均匀且各向同性的。一般的解可以用三个特解来描述。这些解决方案（如奇异性避免和原始或后期加速膨胀）的属性进行了分析，并依赖于源参数之间的关系。
2009-10-01 gr-qc
Regular accelerating Universe without dark energy
在庞加莱引力规范理论的框架下，建立并研究了具有两个扭转函数、填充有标量场和通常引力物质的齐次各向同性宇宙学模型。通过对引力拉氏量不定参数的限制，证明了渐近态的宇宙学方程包含一个有效的宇宙学常数，它可以解释观测到的宇宙膨胀加速。分析了暴胀宇宙学解在极高能量密度下的行为，得到了规则的弹跳解。讨论了时空扭转对宇宙加速膨胀的作用。
2007-10-02 gr-qc
Gravitation Interaction and Electromagnetic Interaction in the Relativistic Universe with Total Zero and Local Non-Zero Energy
在能量为零和局部非零的平坦膨胀均匀各向同性相对论宇宙模型中，物体的引力能和带电体的电磁能可以局域化。
1996-03-08 gr-qc
Relativistic Hydrodynamic Attractors with Broken Symmetries: Non-Conformal and Non-Homogeneous
标准教科书会指出，流体力学需要近平衡才能适用。然而，最近，在动力学理论和全息系统中发现了流体动力学的平衡吸引子解具有高度对称性，这表明可能存在真正的流体动力学平衡外公式。这项工作表明，吸引子的解决方案也发生在非共形动力学理论和空间非均匀系统，潜在的重离子和质子-质子碰撞和相对论流体动力学作为一个整体的实验数据的解释具有重要意义。
2018-01-18 gr-qc hep-th nucl-th
Radiative Falloff in Neutron Star Spacetimes
本文系统地研究了中子星时空中标量波传播的晚时拖尾。我们考虑均匀密度的中子星，其背景时空是解析的，并且恒星的压缩可以在牛顿极限2 M/R << 1和相对论Buchdahl极限2 M/R = 8/9之间连续变化。我们研究了有限波包在不同致密度2 M/R的中子星上的反射，发现牛顿、中间和高度相对论性区域可以清楚地区分开来。在高相对论性区域，反射信号以准周期峰为主，这些峰起源于在R ~ 3 M处背景曲率势最大值与恒星中心之间来回反弹的波包。在这些峰值之间，场按照幂律衰减。在Buchdahl极限2 M/R -> 8/9中，中心和最大值或曲率势之间的光旅行时间无限制地增长，使得第一个峰值仅在无限晚的时间到达。因此，中子星的模式在超相对论极限下不再能被激发，从这个意义上说，中子星的晚期辐射衰变失去了它的所有特征，并产生了让人想起史瓦西黑洞的幂律尾。
2000-07-10 gr-qc
Equilibrium Configurations of Homogeneous Fluids in General Relativity
利用高精度、多区域、拟谱方法，研究了均匀旋转、均匀和轴对称相对论性流体的解空间。事实证明，这个空间可以划分为解决方案的类别。本文提出了两类新的相对论性核环解和双环解。结合我们的知识的前四个类后牛顿的结果和牛顿部分的前十个类，我们提出了整个相对论解空间的定性行为。牛顿圆盘极限只能通过无穷多个上述类来达到。只有当这个限制过程完成后，我们才能再次进入相对论性状态，并得到分析上已知的相对论性尘埃盘。
2004-08-23 astro-ph gr-qc
Gravitational lensing in plasma: Relativistic images at homogeneous plasma
我们研究了等离子体的存在对史瓦西黑洞透镜形成的相对论图像的影响。当引力体被等离子体包围时，由于折射性质，透镜角取决于电磁波的频率，以及光在等离子体中的引力场中传播的色散性质。最后一个效应导致了即使在均匀等离子体中，等离子体中的引力偏转角也与真空情况下的引力偏转角不同。这个角度取决于光子的频率，类似于折射棱镜光谱仪的特性。在这里，我们考虑的情况下，一个强大的偏转角的光，附近的史瓦西黑洞，周围的均匀等离子体。渐近公式的情况下，一个非常大的偏转角，超过$2π$。我们应用这些公式计算的位置和放大率的相对论图像在均匀的等离子体，这是由光子执行一个或几个旋转周围的中心对象。我们的结论是，均匀等离子体的存在增加了相对论环的角尺寸或从引力中心的点图像的角分离。均匀等离子体的存在也增加了相对论图像的放大率。当光子频率达到等离子体频率时，角间距和放大率明显大于真空情况。
2013-05-30 astro-ph.CO gr-qc
Uniformly Rotating Homogeneous Rings in post-Newtonian Gravity
本文同时利用两种不同的近似：（1）关于薄环极限的展开（环的横截面与整个环的尺寸相比很小）（2）后牛顿展开，解析地研究了匀速转动的相对论环。环的解析结果与数值解进行了比较。
2010-12-13 gr-qc
Quantization of Friedmann cosmological models with two fluids: dust plus radiation
将量子力学的因果解释应用于均匀各向同性的量子宇宙，其物质成分由非相互作用的尘埃和辐射组成。对于总尘埃质量算符的本征态波函数，我们发现了一些跳跃的量子宇宙，当尺度因子远大于其最小尺寸时，它们达到了经典极限。然而，这些波函数不具有酉演化。对于波函数，这不是本征态的尘埃总质量运营商，但有幺正演化，我们表明，平坦的空间部分，物质可以创建为一个量子效应，以这样一种方式，宇宙可以经历一个过渡，从一个奇异的物质占主导地位的时代，以物质为主的。
2005-05-20 gr-qc
Relativistic Acoustic Geometry
本文从声学几何学的角度研究了声波在非均匀等熵相对论理想流体中的传播。对于在弯曲时空几何中传播的无质量标量场，声波方程被证明等价于运动方程。的几何形状描述的声学度量张量，局部依赖于状态方程和四个速度的流体。对于弯曲时空中的相对论超音速流，能层和声视界可以用类似于非相对论情况的方法来定义。一个广义相对论表达式的声学模拟的表面重力已被发现。
1999-07-31 gr-qc
Quantum Big-Bounce as a phenomenology of RQM in the Mini-superspace
本文在各向同性宇宙中研究由自相互作用标量场驱动的量子大反弹，将Wheeler-DeWitt方程类比为相对论量子系统，并采用真正微扰势，发现反弹概率振幅在宇宙最小体积的准经典条件处达到极大值。
2024-10-03 gr-qc
Relativistic cosmological perturbation scheme on a general background: scalar perturbations for irrotational dust
在标准的微扰方法和N体模拟中，不均匀性被描述为在预定义的背景宇宙学上演化，通常被认为是爱因斯坦场方程的各向同性解（Friedmann-Lemaintre-Robertson-Walker（FLRW）宇宙学）。为了使物理意义，这种背景宇宙学必须提供一个合理的描述，有效的，即空间平均，结构不均匀性的演变，也在非线性制度。基于以下认识：（i）物质和几何形状的非均匀分布的平均值一般不是由广义相对论的均匀解给出的，以及（ii）FLRW宇宙学类在相关情况下不仅局部而且全局引力不稳定，我们在这里发展了一种微扰方法，它描述了在一般背景下的非均匀性的演化，该背景是由空间平均演化定义的方程这种物理背景与结构的形成相互作用。我们推导和讨论所产生的扰动方案的物质模型“无旋尘埃”的拉格朗日图片，限制我们的注意力标量扰动。
2012-05-10 gr-qc
The spatially homogeneous Boltzmann equation for massless particles in an FLRW background
本文研究了在一定软硬势范围内，FLRW背景中具有散射核的无质量粒子的空间齐次相对论Boltzmann方程。在加权$L^1\cap L^\infty$空间中得到了小解的未来整体存在性.
2020-08-09 gr-qc math.AP
On Modelling a Relativistic Hierarchical (Fractal) Cosmology by Tolman's Spacetime. II. Analysis of the Einstein-de Sitter Model
本文研究了在相对论层次（分形）宇宙学的背景下，在文件I（0807.0866）中发展的空间均匀爱因斯坦-德西特宇宙模型。爱因斯坦-德西特模型被视为勒梅特-托尔曼时空的一个特例，通过适当选择后者的三个任意函数得到。计算了该模型沿过去光锥的观测关系，并对它是否具有分形行为进行了研究。结果发现，爱因斯坦-德西特模型似乎并不保持均匀沿测地线，它也没有沿向后零锥的分形特征。
2008-07-07 astro-ph gr-qc
Non-singular inflationary universe from polymer matter
本文考虑均匀各向同性宇宙时空中自由无质量标量场的聚合物量子化。这种量子化方法假设场的平移基本上是离散的，与圈量子引力中的方法有关，但又有所不同。半经典的弗里德曼方程产生了一个非奇异、非弹跳的宇宙，没有量子引力。这个模型有一个早期的类德西特暴胀阶段，有足够的膨胀来解决视界和熵的问题，还有一个内在的机制来优雅地退出暴胀。
2009-10-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Generic stability of dissipative non-relativistic and relativistic fluids
研究了具有质量通量的非相对论流体和以能量矢量的绝对值为内能的特殊相对论流体均相平衡的线性稳定性。它被证明，在这两种情况下，由于纯粹的热力学限制的平衡是渐近稳定的，唯一的要求是热力学稳定性和非负性的传输系数。
2008-11-03 gr-qc nucl-th physics.flu-dyn
Future global stability for relativistic perfect fluids with linear equations of state $p=Kρ$ where $1/3<K<1/2$
在指数扩展的FLRW时空上，我们建立了相对论性Euler方程的一类齐次解的非线性扰动的未来稳定性，其中线性状态方程$p=Kρ$的状态方程参数值为$1/3 < K < 1/2$ .
2021-05-31 gr-qc math.AP
Maximal mass of uniformly rotating homogeneous stars in Einsteinian gravity
使用多域谱方法，我们系统地研究了轴对称均匀旋转、均匀流体的广义相对论模型，推广了解析已知的麦克劳林和史瓦西解。除了曲线与这些解决方案和进一步的曲线的配置，旋转的质量脱落限制，两个以上的曲线被发现边界相应的两个参数组的解决方案。其中之一是从麦克劳林椭球序列分叉的牛顿透镜形序列，而另一个对应于具有无限中心压力的高度相对论性物体。详细讨论了引力质量和重子质量以及角速度、角动量和极向红移都达到最大值的位形的性质。特别地，与静态Schwarzschild解相比，我们得到了34.25%的引力质量增加。此外，我们提供了示例性的讨论角速度和引力质量的整个解决方案类。
2003-02-17 astro-ph gr-qc
Investigation of spin-$0$ massive charged particle subject to a homogeneous magnetic field with potentials in a topologically trivial flat class of Gödel-type space-time
本文研究了在Gödel型有势时空中，受均匀磁场作用的自旋- $0$大质量带电粒子的相对论量子动力学。在拓扑平凡的平坦Gödel型时空类中，在均匀磁场作用下求解了具有Cornell型标量势和库仑型矢量势的Klein-Gordon方程，分析了它们对能量本征值和本征函数的影响.
2020-05-29 gr-qc hep-th
On bound states of Dirac particles in gravitational fields
研究弯曲时空中中性狄拉克粒子在镜面上的量子运动。我们考虑不同的几何：Rindler，卡斯纳-陶布和史瓦西，并显示如何解决狄拉克方程使用几何方法。我们讨论，在第一个量化的框架，适当的边界条件的实施。这使我们考虑罗宾边界条件，给出了量子化的能量，存在的束缚态和临界高度的狄拉克粒子反弹，扩展了著名的结果建立从薛定谔方程。我们也允许一个非最小耦合到一个弱磁场。这个问题在Rindler时空中以解析的方式得到了解决。在其他情况下，我们计算的能量谱的第一相对论修正，展示的贡献所带来的几何和自旋。这些计算以两种不同的方式进行。一方面，使用相对论展开，另一方面，使用Foldy-Wouthuysen变换。与文献中有时声称的相反，正如预期的那样，这两种方法是一致的。最后，我们联系了GRANIT实验。相对论效应和超越等效原理的效应逃脱了这种实验的敏感性。然而，我们表明，弱磁场的影响可能会导致可观察到的现象。
2006-10-18 gr-qc hep-th
Analytic solution of the Boltzmann equation in an expanding system
对于均匀各向同性膨胀时空中具有恒定截面的无质量气体，我们将相对论性玻尔兹曼方程重新表述为一组非线性耦合矩方程。对于一个特定的初始条件，这个集合可以精确地求解，得到膨胀系统的玻尔兹曼方程的第一个解析解。这种相对论气体的非平衡行为可以映射到麦克斯韦分子的均匀静态非相对论气体的非平衡行为。
2015-12-23 gr-qc hep-ph hep-th
