One-photon pair production on the expanding de Sitter spacetime
我们研究了扩展de Sitter时空中的单光子标量对产生QED过程。利用微扰理论,我们得到了跃迁几率,并研究了它作为展开参数$ω$的函数的性质。在平坦的空间中,这个过程是被能量动量守恒所禁止的。对于动力学背景,可以预期存在与引力场强度相关的能量交换。我们使用动量空间图并计算平均产生角来说明这一点。我们表明,平均角的增长与$ω$,但也发现,在平坦的限制的下降是出乎意料的慢。为了进一步研究这一点,我们得到了概率周围的不同角度的配置,在领先的顺序在$m/ω$,并发现$ω$的依赖性在小角度是非常弱的。我们对可能的天体物理意义进行了评论。
2015-10-26 hep-th
Critical Formation of Trapped Surfaces in the Collision of Non-expanding Gravitational Shock Waves in de Sitter Space-Time
研究了deSitter时空中两个激波迎头碰撞中边缘俘获面的形成与宇宙学常数和激波能量的关系。我们在碰撞平面的过去光锥上寻找一个边缘被捕获的表面。对于时空维度$D\geq3$,存在一个激波能量的临界值,在该值以上就没有这种类型的捕获面。对于$D>3$,激波能量的临界值取决于de Sitter半径,当宇宙学常数较大时,不存在这种类型的俘获面.当D=3时,激波能量的临界值与宇宙学常数无关。在临界点处,俘获面是有限的。在临界能量以下,俘获面的面积取决于宇宙学常数和冲击波能量。
2009-12-28 hep-th
Infinitely Many Strings in De Sitter Spacetime: Expanding and Oscillating Elliptic Function Solutions
用椭圆函数严密而完整地描述了$2+1$维de Sitter时空中圆弦的一般演化。演化取决于一个常数参数$b$,与弦能量有关,并分为三类,这取决于是否$b<1/4$(振荡运动),$b=1/4$(退化,双曲运动)或$b>1/4$(无界运动)。这里的新颖之处在于,一个单一的世界表一般地描述了{ \it无穷多}(不同且独立的)弦。世界表时间$τ$是弦物理时间的无穷值函数,每个分支产生不同的弦。这在平坦时空中没有类似的东西。我们计算了弦能量$E$作为弦的适当大小$S$的函数,并分析了膨胀和振荡弦。对于扩展字符串$(\dot{S}>0)$:$E\neq 0$,即使在$S=0$上,$E$也会针对小的$S$减小,而针对大的$S$增大$\propto\hspace*{-1mm}S$。对于振荡弦$(0\leq S\leq S_{max})$,在一个振荡周期上的平均能量$<E>$被表示为作为第三类完全椭圆积分的$S_{max}$的函数。
1993-12-14 hep-th
Gibbons-Hawking Effect in the Sonic de Sitter Space-Time of an Expanding Bose-Einstein-Condensed Gas
我们提出了一个实验方案来观察Gibbons-Hawking效应的声学模拟的1+1维德西特宇宙,产生于膨胀,雪茄状的玻色-爱因斯坦凝聚体。结果表明,在陷阱的中心,一个原子量子点与声子相互作用的两能级系统,观察到的热玻色分布在德西特温度。
2003-12-15 cond-mat gr-qc hep-th
Expanding plasmas from Anti de Sitter black holes
我们引入一个新的叶理的AdS $_5$黑洞,使共形边界的形式$4$维FLRW时空的比例因子$a(t)$。叶状采用爱丁顿-芬克尔斯坦坐标,适用于一大类的AdS黑洞,支持的物质领域或没有,大大扩展了以前的努力在文献中。我们认为,在FLRW背景上的CFT等离子体的全息双重图片提供了一个有趣的原型,研究膨胀等离子体的非平衡动力学和使用全息重整化提取的双重等离子体的重整化能量动量张量。我们举例说明了三个感兴趣的黑洞,即AdS-Schwarzschild,AdS-Gauss-Bonnet和AdS-Reissner-Nordström的过程。对于后者,作为一个副产品,我们表明,非平衡动力学的CFT等离子体受到淬火的化学势(即,依赖于时间的化学势)类似于宇宙学演化,其中比例因子$a(t)$与猝灭分布反向相关。
2016-11-23 hep-th
On memory in exponentially expanding spaces
我们研究在何种程度上波动动力学指数膨胀的空间记住初始条件。在德西特空间中,自由标量场的全局晚期组态总是包含着早期涨落的信息。相比之下,欧几里德反德西特边界附近的波动可能会也可能不会记住中心的条件,在Δ=d/2处有一个跃迁。我们将这些结果与有关树木的统计力学的文献联系起来,并与Anninos和Denef的观察相联系,即无质量dS场的位形空间具有超度量性。我们将他们的分析扩展到大质量场,发现只要Δ- < d/4,对等腰三角形的偏好就一直存在。
2013-05-28 hep-th
Probability measures for de Sitter JT gravity
该研究针对正宇宙学常数的JT引力,对比混合态与无边界波函数对经典膨胀宇宙的预测,发现符合全息原理的双trumpet振幅给出宇宙大小的平坦概率分布,与暴胀模型一致,区别于无边界波函数对大宇宙的抑制。
2026-10-20 hep-th
Cosmological perturbations of an expanding brane in an anti-de Sitter bulk: a short review
自从1999年Randall-Sundrum的论文发表以来,膜世界一直是检验弦激发的宇宙学模型的最受欢迎的场所。这一课题已经发展成两个主要方向:一是为了加强与弦论的联系而建立更复杂的模型,二是试图用观测,特别是宇宙微波背景各向异性来对抗它们。我们在这里审查后者,看到,即使在简单的,“范式”,一个单一的扩张膜在一个5D反德西特散装的情况下,仍然有一个缺失的环节之间的“从膜的观点”和“从散装的观点”,防止明确的预测。
2003-01-10 astro-ph gr-qc hep-th
Light fields in various patches of de Sitter space-time
本文研究了 de Sitter 时空膨胀 Poincaré 片中非零质量轻场的圈效应,推导 Dyson-Schwinger 方程求和主导红外圈修正,揭示了初始态在未来无穷远处的命运,并讨论了收缩片、全局时空及不同初始条件的情形。
2024-11-17 hep-th
Analog de Sitter universe in quantum Hall systems with an expanding edge
本文提出利用量子霍尔系统的膨胀边界模拟1+1维德西特宇宙,通过局域空间模式关联分析揭示霍金辐射导致的纠缠死亡及其与宇宙暴胀中量子到经典转变的联系。
2023-04-03 gr-qc hep-th quant-ph
Expanding Edges of Quantum Hall Systems in a Cosmology Language -- Hawking Radiation from de Sitter Horizon in Edge Modes
扩展边缘实验有望为量子霍尔系统打开新的物理窗口。在静态边缘,边缘激发,这是由与体动力学解耦的自由场描述,是无间隙的,和动力学保持共形对称。当边缘扩展时,不需要保留这些属性。我们在1+1维弯曲时空中建立了一个量子场论来分析边缘动力学。我们提出的方法来解决以下问题,使用边缘波形从不断扩大的区域:共形对称生存?边缘激励的非线性相互作用是由边缘膨胀引起的吗?边缘激发与体激发相互作用吗?我们还表明,膨胀的边缘可以被看作是膨胀的宇宙模拟器的两维强子引力模型,包括Jackiw-Teitelboim引力模型。作为应用,我们指出,我们的理论装置可以模拟在膨胀边缘区域形成的未来de Sitter视界的Gibbons-Hawking温度下的模拟霍金辐射的发射.
2022-04-07 cond-mat.mes-hall gr-qc hep-th
A conformally coupled massive scalar field in the de Sitter expanding universe with the mass term treated as a perturbation
我们研究了共形耦合的质量标量场理论,其中质量项被看作是de Sitter时空膨胀一半中的微扰,作为比较各种微扰形式的玩具模型。我们指出,由于红外发散来自无限的未来,在出微扰理论崩溃。利用Bogolubov变换,阐明了自由理论真空与真实真空之间的关系,并指出自由理论真空与真实真空之间的差异导致了自由理论粒子的明显成对产生,并使进出两点函数不同于真实两点函数.我们还确定了无限的Bogolubov系数的红外发散的原因。然后,我们研究两种替代方法:欧几里德和在形式主义。我们验证了在这两种方法中,质量项作为微扰项处理时,微扰理论中不存在红外发散,并且这些方法能正确地再现质量标量场的两点函数.
2009-06-19 gr-qc hep-th
Conjugate spinor field equation for massless spin-$\frac{3}{2}$ field in de Sitter ambient space
量子场论在德西特时空中得到了扩展。环境空间形式主义让我们在一个仔细的数学框架中发展量子场论。利用de Sitter环境空间中的规范协变导数,求出了规范不变的Lagrange密度,本文利用Euler-Lagrange方程,得到了无质量自旋- $\frac{3}{2}$引力场的共轭旋量方程。最后,这些方程可以用卡西米尔群德西特的算子来表示。
2019-01-24 hep-th
Hawking radiation in quantum Hall system with an expanding edge: application of anomaly method
本研究将Wilczek-Robinson反常方法应用于量子霍尔系统扩张边缘的类比德西特时空,通过边界条件计算获得具有吉本斯-霍金温度的霍金辐射通量。
2024-07-16 gr-qc hep-th quant-ph
All non-expanding gravitational waves in $D$-dimensional (anti-)de Sitter space
本文对D维Weyl与无迹Ricci张量为N型的Kundt时空进行了与理论无关的完整分类,得到Kundt波、pp波和Siklos波三个子族的规范形式,并讨论了它们作为(反)德西特背景中非膨胀引力波在爱因斯坦引力及多种扩展引力理论中的应用。
2025-01-02 gr-qc hep-th
Electromagnetic Field in de Sitter Expanding Universe: Majorana--Oppenheimer Formalism, Exact Solutions in non-Static Coordinates
本文应用Majorana-Oppenheimer的基于四元数的广义复形理论,在非静态球对称坐标系中处理扩展de Sitter宇宙中的电磁场。借助于Wigner D-函数,我们将复向量场E_{j}(t,r)+i B_{j}(t,r)中的角度依赖性与(t,r)依赖性分离开来.在闵可夫斯基时空中,分离参数代替频率ω是量子化的,de Sitter模型的非静态几何导致电磁模式对时间变量的确定依赖。研究了3-向量复形方法与10维Duffin-Kemmer-Petiau形式的关系。在此基础上,分别构造了磁型和电型的电磁波。在Duffin-Kemmer-Petiau方法中,构造了Lorentz规范的梯度型解。
2014-10-30 hep-th math-ph math.MP
Conformal defects and Goldstone bosons in Anti-de Sitter space
Università di Torino(都灵大学);INFN - Sezione di Torino(意大利国家核物理研究所都灵分部);King’s College London(伦敦国王学院)
研究反德西特空间中局部量子场论,探讨共形缺陷及其谱支持受保护的位移算子,揭示其与Goldstone玻色子的类比关系。
2026-05-13 hep-th
Generalization of extended Lie algebras by expansions of extended de Sitter algebra, in four-dimensions
四维扩展:Poincaré代数、AdS-Lorentz代数和Maxwell代数是通过推广de Sitter代数或共形代数SO(4,1)或SO(3,2)而得到的。推广该过程可得到一族新的扩展$\mathcal{C}_k^{E}$及其平坦极限,即扩展$\mathcal{B}_k^{E}$代数.近年来,文献中引入了扩展的$\mathcal{C}_k$和$\mathcal{B}_k$代数,并得到了扩展的Poincaré代数作为扩展的de Sitter代数的Inönü-Wigner压缩.
2019-05-24 hep-th
Axial and polar gravitational wave equations in a de Sitter expanding universe by Laplace transform
本文在频率域中研究了由扰动某些不确定球形天体所产生的引力波在de Sitter宇宙中的传播。我们得到的轴向和极微扰方程的宇宙学de Sitter宇宙在通常的共动坐标,我们在我们的银河系中占据的坐标。我们写下来的拉普拉斯变换的相关方程相对于共同运动的时间$t$,而不是通常的傅立叶一个,这是不再可用的宇宙学背景下。轴向和极扰动方程表示在一个非平凡的混合物的延迟先进的度量系数相对于拉普拉斯参数$s$(复杂的翻译)。轴向的情况下进行了更详细的研究。特别是,轴向扰动可以减少到一个主线性二阶微分方程的Regge-Wheeler函数$Z$与延迟$Z$相对于宇宙学时间$t$的耦合。结果表明,德西特膨胀的宇宙可以改变频率$ω$的引力波所感知的一个共同运动的观察者。极坐标方程涉及得更多。然而,我们表明,也可以表示在四个独立的可积微分方程的极扰动。
2017-01-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dynamical Tidal Response and Love Numbers of Massless Bosonic and Fermionic Perturbations of Kerr--Anti-de Sitter Black Holes
Dibrugarh University(迪布鲁加尔大学)
该研究运用Teukolsky形式主义,计算克尔-反德西特黑洞无质量微扰的潮汐洛夫数,发现其因负宇宙学常数产生非平凡潮汐响应,还分析了响应系数对黑洞参数的依赖。
2026-08-26 hep-th
A perturbative production of massive Z bosons and fermion-antifermion pairs from the vacuum in the de Sitter Universe
本文研究德西特几何中的中性电弱相互作用,发展Proca场的约化形式体系并利用一阶微扰理论计算了真空中产生大质量费米子和Z玻色子的概率,证明了该过程仅在早期宇宙大膨胀区域可能发生,且在平坦时空极限下概率为零。
2023-07-28 hep-th
Dynamical de Sitter phase and nontrivial holonomy in strongly coupled gauge theories in expanding Universe
我们讨论了一个新的情况下,早期宇宙学的暴胀德西特阶段动态出现。这种真正的量子效应是膨胀宇宙中强耦合类QCD规范理论中拓扑非平凡扇区动力学的结果。我们在双曲空间$ \mathbb{H}^3_κ\times \mathbb{S}^1_{κ^{-1}}$中通过显式计算来检验这些想法。我们认为,这个想法的工作的关键因素是存在的非平凡holonomy计算沿$\mathbb{S}^1_{κ^{-1}}$。这种效应本质上是非局域的,耦合常数是非解析的,不能用标量暴胀子场$Φ(x)$等局域传播自由度来描述。我们讨论了暴胀宇宙学的这种情况的一些深刻的现象学后果。我们还建议测试这些想法在一个桌面实验测量一些具体的修正卡西米尔压力的麦克斯韦理论制定的拓扑非平凡的流形。
2015-08-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
De Sitter from T-branes
具有非零规范通量的隐藏扇形D 7-膜是IIB型紧化的一般特征。由非零规范通量引起的非零Fayet-Iliopoulos项导致T膜组态。在存在三种形式的超对称破缺通量的情况下,将D 7膜作用量在T膜背景下展开,得到了模标量势的一个正定贡献,它可以作为de Sitter真空的一个抬升源.通过这种方式,我们提供了一个更高的维度的了解已知的4D机制的德西特隆起的基础上隐藏的部门F-条款,这是非零的,因为D-长期稳定。
2015-12-14 hep-th
Annihilation of the scalar pair into a photon on de Sitter spacetime
用微扰论研究了de Sitter膨胀宇宙中大质量标量粒子在单光子中的湮灭。对应于这个过程的振幅和概率是使用de Sitter几何的Klein-Gordon和麦克斯韦方程组的精确解来计算的。结果表明,光子发射的总几率是一个依赖于质量/膨胀因子比的函数.我们执行的总概率的参数质量/膨胀因子的图形研究,表明这种效果是显着的,只有在强引力场。我们还得到了这个过程的总概率在Minkowski极限中为零。
2015-06-15 hep-th
Semiclassical fermion pair creation in de Sitter spacetime
提出了一种半经典计算de Sitter时空中玻色子和费米子对产生率的方法。在玻色情形下的结果与文献中的结果一致。我们发现,对于恒定的电场,费米子和玻色子对的产生率是相同的。玻色子和费米子在半经典极限下的这种类比可以从几个平坦时空的例子中得知。
2015-07-06 gr-qc hep-th
Aspects of Jackiw-Teitelboim Gravity in Anti-de Sitter and de Sitter spacetime
在二阶形式下讨论了AdS和dS空间中的JT引力。对于纯dS JT理论没有物质,我们表明,路径积分产生一般的哈特尔-霍金波函数,它描述了一个任意数量的断开的宇宙隧穿产生的“从无”,或过渡振幅描述隧穿的初始状态组成的几个收缩宇宙的最终状态的几个膨胀的宇宙。这些过程可以用由随机矩阵理论(RMT)组成的全息图来描述,或者,我们建议,在重力方面进行一些修改后,用SYK理论代替RMT的全息图。在有物质存在的情况下,我们讨论了双喇叭路径积分,并指出在适当的扭曲边界条件下,可以避免模空间积分的发散,系统可以从收缩相隧穿到膨胀相,从而避免潜在的大爆炸/大挤压奇点.由此产生的量子微扰的光谱可以表现出有趣的偏离标度不变性。我们还表明,在模空间的发散,可以避免适当的调制器,涉及不同的边界在AdS/dS的情况下,并建议,全息图组成的SYK理论与附加物质可以摆脱这些发散一般。最后,我们分析了AdS双喇叭几何,并表明,去微正则系综,而不是正则的,为频谱形状因子,并没有摆脱在模空间的发散。
2022-05-14 hep-th
Stable and Unstable Circular Strings in Inflationary Universes
Garriga和Vilenkin证明,在德西特空间中环能量为零的有核宇宙弦的圆形形状是稳定的,因为平均波动幅度与环半径之比是常数。这个结果可以推广到de Sitter空间中的所有膨胀弦(非零圈能)。然而,在其他弯曲时空中,情况可能有所不同。在本文中,我们开发了一个一般的形式主义处理周围的波动嵌入在任意空间平坦的FRW时空的圆弦。作为例子,我们考虑闵可夫斯基空间,德西特空间和幂律膨胀的宇宙。在幂律暴胀的特殊情况下,我们发现,在某些情况下,波动的增长速度要慢得多,基本的未扰动圆弦的半径。因此,宇宙的暴胀往往会洗掉涨落,使这些弦稳定下来。
1994-03-31 hep-th
Production of charged scalar particles with well defined angular momentum in de Sitter spacetime
本文研究了在德西特膨胀宇宙中存在外部库仑场时,具有明确角动量的带电标量粒子的产生。这个粒子产生的过程是作为一个微扰现象,应用量子电动力学理论对德西特时空在\cite{1} - \cite{3}。计算了粒子产生的几率,并给出了几率与轨道量子数的关系。我们的图形结果表明,最可能的跃迁是那些产生小角动量的粒子。还得到的动量是不守恒的,粒子产生的概率是有意义的大值的哈勃常数,对应于早期宇宙。
2019-03-05 hep-th
Charged and radially excited boson stars (in Anti-de Sitter)
我们研究带电和径向激发玻色子星在渐近平坦以及渐近反德西特时空。我们证明了两种不同类型的径向激发的解决方案存在:一个坚持在小标量场的线性极限,其中分析参数表明这些解决方案的存在,和一个只出现在高度非线性政权的模型。我们还证明了在渐近平坦时空中的黑洞和玻色子星的波浪标量头发的形成对于渐近Anti-de Sitter时空仍然存在。
2022-09-16 gr-qc hep-th math-ph
Self-interacting boson stars with a single Killing vector field in Anti-de Sitter
在具有两个相等角动量的(4+1)维渐近Anti-de Sitter时空(aAdS)中构造了旋转玻色子星,该时空由一个有质量的自相互作用标量场组成.这些解具有单个Killing向量场。我们构造了一个固定的AdS背景和消失的自耦合的标量场的情况下的方程的显式解。这些是之前文献中讨论的振荡器的概括,现在考虑了标量场的质量。我们研究了大质量光子谱的演化时,考虑到反反应和/或自耦合数值。我们观察到非常紧凑的玻色子星拥有一个能区。
2015-08-02 gr-qc hep-th
Breaking of de Sitter Symmetry
我们发现,一个相互作用的自旋为0的领域的德西特空间背景将打破潜在的德西特对称性。这是首先做的(1+1)德西特空间,其中玻色子费米子对应允许我们解决某些相互作用的理论转化为自由的相反的统计。一个无质量玻色子与sine-Gordon势的相互作用等价于一个质量依赖于de Sitter时间的自由大质量费米子,从而明确地打破了对称性。然后,我们表明,对于较大的尺寸和任何玻色子的潜力,一个循环,一个异常的发展和电流产生的德西特变换是不保守的。
2010-11-10 gr-qc hep-th
de Sitter Cosmology on an expanding bubble
在UV相容的弦论中构造一个产生亚稳de Sitter(dS)真空的显式紧化是一个非常困难的公开问题。出于这个问题,以及猜想,所有的非超对称的AdS真空必须衰变,我们讨论了实现一个有效的四维dS宇宙学的余维一个气泡壁分离两个AdS $_5$真空的替代可能性。该结构进一步阐述了arXiv:1807.01570的情况,其中上述宇宙学由于非微扰衰变而产生,并以时间依赖的方式嵌入五维体中。在本文中,我们讨论这种情况和弱引力猜想之间的关系,并进一步发展四维宇宙学的细节。我们提供了一个散装的解释dS温度作为Unruh温度所经历的加速观察员骑的气泡。四维物质的来源产生于大量的弦云,我们研究粒子质谱的后果。此外,我们展示了如何有效的四维爱因斯坦引力的气泡是从五维高斯方程。最后,我们概述了这种范式对全息术、暴胀、标准模型和黑洞的影响。
2019-10-15 gr-qc hep-ph hep-th
Radiation of inertial scalar particles in the de Sitter universe
本文研究了de Sitter膨胀宇宙中惯性标量粒子的辐射。在标量QED的背景下,该过程是由S-矩阵的微扰论展开中的一阶项产生的。部分跃迁几率的获得和分析,软光子发射被发现占主导地位的整体。有人认为,在dS时空中演化的惯性粒子会失去物理动量,就像闵可夫斯基空间中的减速粒子一样。因此,可以预期惯性电荷也会以类似的方式辐射。我们调查的辐射能量,并作出定性比较的能量的角分布与辐射图案在后者的情况下。
2015-01-28 hep-th
Massive scalar field evolution in de Sitter
通过求解任意初态的场演化,研究了有质量、无相互作用、非最小耦合量子化标量场在扩展de Sitter背景中的行为。在这种方法中,不需要为了提供粒子状态的定义而选择真空。我们的结论是扩展的de Sitter空间是一个稳定的平衡配置下的初始条件的小扰动。根据初始状态,能量密度可以从上面或下面接近其渐近值,后者意味着违反弱能量条件。因此,量子修正的反作用也可以在非相互作用的大质量情况下导致超加速阶段。
2017-01-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Stability of charged solitons and formation of boson stars in 5-dimensional Anti-de Sitter space-time
研究了5维反德西特时空中荷电孤子的稳定性。我们表明,适当的选择模型的参数,这些解决方案变得不稳定,形成标量头发。我们发现,带标量头发的荷电孤子的存在性与标量场的电荷和质量密切相关。我们详细研究了解的谱对标量场质量的依赖关系。对于正质量的标量场,毛孤子可以解释为带电玻色子星。我们发现,对于足够小的值的电荷的标量场的玻色子星的质量和电荷的“禁带”存在,而我们所有的结果表明,相反的渐近平坦的时空的情况下,玻色子星在渐近AdS可以有任意大的电荷和质量。
2013-09-16 gr-qc hep-th
The evolution of expanding spacetime realizes approximate quantum cloning
本文研究膨胀时空中量子场信息的非幺正演化,并在 de Sitter 时空中导出对应量子信道,揭示其近似量子克隆特性及与时空曲率的联系。
2024-05-08 gr-qc hep-th quant-ph
Fuzzy Euclidean wormholes in de Sitter space
研究了在deSitter空间中具有无质量标量场的Einstein引力场中的欧氏虫洞.欧几里得虫洞是可能的,因为时间的解析延拓以及场的复杂化,在那里我们需要将威克旋转后的经典性强加给洛伦兹签名。对于某些参数,虫洞比霍金-莫斯瞬子更受欢迎,因此虫洞可能比霍金-莫斯型瞬子更基本。欧几里德虫洞可以用三种方式来解释:(1)经典的大反弹,(2)从小宇宙到大宇宙的隧穿,或者从无到有创造一个坍缩和一个膨胀的宇宙,(3)从收缩到反弹的过渡阶段,或者从无到有创造两个膨胀的宇宙。这些不同的解释为奇点的挑战提供了一些线索。此外,这些将有助于理解各种量子引力理论之间的紧张关系。
2017-07-04 gr-qc hep-th
Production of massive $W^{\pm}$ bosons and fermion-antifermion pairs from vacuum in the de Sitter Universe
本文研究了deSitter几何中荷电弱相互作用。我们开发的Proca字段的帮助下,相互作用领域的解决方案的减少形式主义。利用微扰理论得到了一阶跃迁振幅的定义。我们应用我们的方法研究了膨胀的de Sitter宇宙中费米子、反费米子和$W^{\pm}$玻色子的自发真空辐射。我们的结果是Weinberg-Salam电弱理论在弯曲时空中的推广,在$W^{\pm}$玻色子与轻子相互作用的情况下。发现几率和跃迁振幅是依赖于哈勃参数的量。我们的分析和图形的结果证明,这种微扰过程是可能的,只有在早期宇宙的大膨胀条件。在大展开的情况下,我们得到了跃迁的总几率和跃迁率,并对动量积分进行了维数正则化和Pauli-Villars正则化。最后,我们恢复了闵可夫斯基极限,我们的概率消失,从而证实了众所周知的事实,自发真空发射的$W^{\pm}$玻色子和费米子是禁止在平坦的时空,由于能量动量守恒。
2022-12-23 gr-qc hep-th
Tall tales from de Sitter space I: Renormalization group flows
研究了正宇宙学常数与物质耦合的爱因斯坦引力场解,该解是渐近的、齐次的。作为de Sitter空间的扰动,Gao和Wald的一个定理意味着这些解一般都是“高”的,这意味着扰动宇宙的共形时间足以使整个球面柯西曲面进入任何观察者的过去光锥。这样的观察者会意识到他们的宇宙在空间上是紧凑的。一个有趣的事实,我们证明了一个明确的例子,这柯西曲面可以有任意大的体积固定渐近德西特行为。我们的主要重点是对建议的dS/CFT对应的高大的宇宙的影响。特别注意的是给予相关的重整化群流,导致一个更一般的德西特'C-定理。我们发现,正如预期的那样,收缩阶段总是代表着朝向红外线的流动,而膨胀阶段则代表着朝向紫外线的“反向”流动。我们还讨论了各类齐次流的共形图。
2002-04-09 hep-th
Linking Light Scalar Modes with A Small Positive Cosmological Constant in String Theory
基于IIB型弦论唯象学的研究,我们推测宇宙弦景观中的亚稳态de Sitter真空中有很大一部分的宇宙学常数$Λ$与弦尺度$M_S$或普朗克尺度$M_P$相比都很小,即,$Λ\ll M_S^4 \ll M_P^4$。这些低洼的德西特真空往往伴随着非常轻的标量玻色子/轴子。在这里,我们说明了这种现象与玻色子质谱在一组IIB型弦论通量紧致化模型。我们猜想,在弦论的德西特解中,具有轻玻色子的小$Λ$是通用的;也就是说,$Λ$的小和非常轻的玻色子(甚至可能是希格斯玻色子)的存在是对这种真空在景观中的统计偏好的结果。我们还讨论了一个标量场$ϕ^3/ϕ^4$模型,以说明如何保持这种统计偏好时,一个小的$Λ$量子回路校正,从而绕过辐射不稳定性问题。
2017-06-28 hep-th
Emission of $W$ bosons by electrons and decays of $W$ bosons in the early universe
本文利用一阶微扰论、维数正规化与最小减除方法,研究 de Sitter 时空中 $W^{\pm}$ 玻色子的轻子衰变及早期宇宙条件下轻子发射 $W^{\pm}$ 的过程。
2025-05-15 hep-th
Quantum Information Dynamics of QED$_2$ in Expanding de Sitter Universe
University of Massachusetts Boston(马萨诸塞大学波士顿分校);Stony Brook University(石溪大学);Tel-Aviv University(特拉维夫大学)
研究德西特空间中QED$_2$作为最小相互作用规范理论,通过精确对角化和矩阵乘积态方法,发现宇宙膨胀导致绝热性丧失、激发增长和红移响应,定义了赝临界线,并展示了相对熵中的不可逆性前沿。
2026-06-23 gr-qc hep-lat hep-th
Mass loss by a scalar charge in an expanding universe
我们研究了在膨胀的宇宙中由标量电荷引起的质量损失现象,标量电荷是一个点粒子,它是一个非相互作用的标量场的源。电荷被放置在两个宇宙时空的共同运动的世界线上:一个是德西特宇宙,另一个是空间平坦的物质主导的宇宙。在这两种情况下,我们发现粒子的静止质量不是一个常数,但它的变化响应于发射的标量辐射的粒子。在德西特时空中,粒子在有限的固有时间内辐射出其全部质量。在物质主导的宇宙学中,只有当粒子的电荷足够大时才会发生这种情况;对于较小的电荷,粒子首先会失去一些质量,但最终会重新获得所有质量。
2002-04-12 astro-ph gr-qc hep-th
Time dependent fluctuations and particle production in cosmological de Sitter and anti-de Sitter spaces
我们研究了在膨胀的dS和收缩的AdS宇宙中随时间变化的涨落和粒子产生的演化。使用功能的薛定谔形式主义,我们能够探测的时间依赖制度,这是超出了标准的近似,如Bogolyubov方法。在这两种情况下,波动的演变是由谐振子方程与时间相关的频率。在膨胀的dS宇宙的情况下,我们明确地表明,在某个时刻产生的波动的频率随时间减小,而所产生的粒子的分布迅速接近dS空间的热辐射。在收缩的AdS宇宙的情况下,我们表明,在某个时刻产生的波动的频率随时间增长。名义上,辐射的温度发散的大挤压的接近,然而,增加振荡的频谱使温度定义不明确,这是符合的事实,即AdS空间没有一个事件视界,这将导致热辐射。涨落的无限增长表明,最终进入AdS真空的隧道将对我们的宇宙产生灾难性的后果。
2010-08-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Anomaly breaking of de Sitter symmetry
对于一个圈阶,德西特空间上的相互作用玻色子场具有“红外”异常,它打破了除了欧几里德真空之外的所有真空的德西特对称性。对称电流在点$x$处的发散在对极点${\bar x}$处具有非零贡献。
2010-11-02 gr-qc hep-th
Effective potential and Goldstone bosons in de Sitter space
在Hartree截断水平上,利用两粒子不可约有效作用量研究了de Sitter空间中O(N)线性西格玛模型的非微扰红外效应.这种近似法对所谓的超级菊花图的无穷级数求和。为了正确处理紫外发散,我们首先研究了在一般弯曲背景下这种近似的重整化。然后,我们计算辐射校正质量和有效势。另一方面,由于相互作用的屏蔽效应,Goldstone模获得了一个正定的质量项。可能的红外发散是自我调节的质量项。此外,还存在一个对称性恢复相变作为哈勃参数的函数。在我们的近似中,相变是一级的。
2013-04-20 gr-qc hep-ph hep-th
Boson mixing and flavor vacuum in the expanding Universe: a possible candidate for the dark energy
本文在弯曲时空与 FLW 度规中研究玻色子混合的味真空,证明其能量–动量张量等效于理想流体,并在固定 de Sitter 背景下得到可趋近 -1 的状态方程,为暗能量提供可能来源。
2023-01-31 gr-qc hep-th
Radiative corrections to scalar masses in de Sitter space
我们计算了暴胀时空中测试玻色子场质量的辐射修正。计算是在超对称手征多重态的玻色子部分的情况下进行的。我们表明,它的质量保持对数发散在紫外和红外域。这些结果的通货膨胀模型的后果进行了讨论。
2004-12-16 astro-ph gr-qc hep-th
Symmetry breaking and the Goldstone theorem in de Sitter space
在平均场(Hartree)近似下考虑O(N)对称的标量场模型,并证明了对称性在de Sitter空间中是可以破缺的.我们发现,相变可以是一阶的,它的强度依赖于非解析模型的参数。我们还表明,可能的戈德斯通玻色子获得了质量,有效地成为伪戈德斯通玻色子,从而打破了O(N)对称性。我们的研究结果表明,拓扑缺陷可以形成在通货膨胀。
2013-04-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
de Sitter Thin Brane Model
我们讨论了在一个膜世界模型,它代表我们的加速膨胀的宇宙中的大质量等级问题。兰德尔-桑德拉姆(RS)模型在平坦的四维时空中增加了一个额外的扭曲维度,无法描述我们膨胀的宇宙。在这里,我们研究的是德西特薄膜模型。这可以用与RS模型相同的作用量来描述,但膜上的四维时空是$\rm dS_4$。我们研究了5维宇宙学常数$Λ_5$为正和为负两种情况下的模型。在正的$Λ_5$情况下,4维的大层次结构需要5维的大层次结构,我们不能得到自然的解释。另一方面,在否定的$Λ_5$情况下,以与RS模型中相同的方式在5维理论中自然地实现大的层次。此外,哈勃参数和普朗克尺度之间的另一个大层次是由5维量的${\mathcal O}(10^2)$层次实现的。最后,我们发现有质量的Kaluza-Klein模的最轻质量和质量谱的间隔是$10^2\,\rm GeV$阶,这与RS情况相同,并且不依赖于哈勃参数的值.
2016-07-28 hep-ph hep-th
New Results on Charged Compact Boson Stars
本文给出了在大质量复标量场与U(1)耦合的理论中研究带电紧致玻色子星相图所得到的一些新结果。在存在宇宙学常数$Λ$的情况下,在锥形势中的规范场和引力,我们将其视为取正值和负值的自由参数,从而使我们能够研究de Sitter理论和Anti de Sitter空间。在我们的研究中,我们得到了四个分歧点(不排除更多分歧点的可能性)在de Sitter区域。我们提出了一个详细的讨论,在我们的相图中的各个区域相对于四个分歧点。我们的理论被认为是在一个特定的领域有丰富的物理$Λ$的积极价值,这是一致的加速膨胀的宇宙。
2016-05-10 gr-qc hep-th
Compact (A)dS Boson Stars and Shells
我们提出了紧凑的Q-球在D维(反)德西特背景下,得到的V形潜在的标量场。超过临界值的宇宙学常数紧Q壳出现。通过引入引力反作用,我们得到了具有(反)de Sitter渐近性的玻色子星和玻色子壳。我们分析这些解决方案的物理性质,并确定其存在的域。在四维空间中,我们讨论了一些天体物理学方面的问题。
2013-10-14 gr-qc hep-ph hep-th
Emergent de Sitter epoch of the Loop Quantum Cosmos: a detailed analysis
我们提出了一个详细的分析的量子模型的基础上严格应用的环量子宇宙学的哈密尔顿环量子引力的蒂曼正则化算法,扩展了我们以前的简要报告中提出的结果。这种结构导致了反弹范式的质的修改。量子引力效应仍然导致量子反弹连接确定性大的经典宇宙。然而,演化的特点是一个大时代的德西特宇宙,与新兴的宇宙学常数的普朗克秩序,顺利过渡到一个空间平坦的膨胀宇宙。此外,我们提出了一个有效的哈密顿描述量子演化的高精度和动力学可以解析求解。
2019-06-12 gr-qc hep-th
From de Sitter to de Sitter: A non-singular inflationary universe driven by vacuum
对膨胀时空中真空能量的半经典分析表明,宇宙学项随时间衰减,伴随着物质的产生。对于早期,我们发现,在普朗克单位,$Λ\approx H^4$,其中H是哈勃参数。相应的宇宙学解没有初始奇点,自无限的过去以来就存在。在一个无限长的周期内,我们有一个准德西特的暴胀宇宙,有$H \approx 1$。然而,在给定的时间,膨胀进行相变,H和$Λ$在几个普朗克时间内减少到接近零,产生大量的辐射。另一方面,晚期的情况与标准模型相似,辐射阶段之后是尘埃时代,它逐渐趋向于德西特宇宙,真空再次占主导地位。
2006-05-26 astro-ph gr-qc hep-th