The Lorentzian Geometry of Tunneling in Global de Sitter at Late Time
Heidelberg University(海德堡大学);University of Amsterdam(阿姆斯特丹大学);University of Wisconsin-Madison(威斯康星大学麦迪逊分校)
该研究针对晚期全局德西特时空中CDL瞬子隧穿的病态性,开发哈密顿描述与WKB分析,重现CDL隧穿速率,为解决Larfors–Johnson问题提供关键几何基础。
2026-08-04 gr-qc hep-th
Constructing dark energy models with late time de Sitter attractor
本文描述了一种方法来构造一类具有晚时间de Sitter吸引子解的暗能量模型。在正则标量和Born-Infeld标量暗能量模型中,我们从数学上证明了晚时间类de Sitter吸引子解存在的一个简单充分条件是标量场的势具有非零最小值,而对于幻影模型,这个条件变为势具有非零最大值.这些吸引子解对应于状态方程$w=-1$和宇宙密度参数$Ω_ϕ=1$,它们是能够满足当前观测的暗能量模型的重要特征。
2003-08-18 astro-ph gr-qc hep-th
Cosmological Particle Creation Beyond de Sitter
多年来,德西特时空一直是量子场研究的中心焦点,因为它在宇宙早期和晚期膨胀阶段的重要性。虽然德西特时空非常接近于暴胀和暗能量占主导地位的宇宙的特征,但它无助于理解辐射和物质占主导地位的膨胀。在这篇评论中,我们回顾了最近的一些作品,涉及作者,研究引力粒子创造超越德西特阶段。具体来说,我们提出了新的方面的粒子创造的辐射占主导地位的宇宙,然后提供了一个分析的时间演化的原始(Bunch-Davies)真空状态,它的粒子激发和量子与经典行为的场模式,在一个多阶段的宇宙,包括,(i)膨胀德西特,(ii)辐射为主,(iii)后期暗能量为主的阶段。
2021-07-09 gr-qc hep-th
Renormalization group inspired autonomous equations for secular effects in de Sitter space
我们开发了一种方法来处理一系列的世俗增长的条款从量子微扰计算:自治的一阶微分方程构造,使他们重现这一系列的给定顺序。这些方程的精确解是免费的长期条款,并接近一个有限的极限在后期的时间。这种技术被示出为著名的问题的长期增长的关联函数的无质量标量场的四次自相互作用的de Sitter空间。对于期望值的产品的两个领域在重合的时空点,我们得到一个有限的晚时间的结果是非常接近的一个以下从Starobinsky的随机方法。
2020-05-05 gr-qc hep-th
What is a photon in de Sitter spacetime?
Max Planck Institute for Solid State Research(马克斯·普朗克固体研究所);Technische Universität München(慕尼黑工业大学)
研究揭示了德西特时空中的光子状态在无规范场的量子场论中普遍出现,并通过频谱表示建立了晚期时间行为的非微扰界限,挑战了传统红外领域观念。
2025-12-02 gr-qc hep-th
The exponential law: Monopole detectors, Bogoliubov transformations, and the thermal nature of the Euclidean vacuum in RP^3 de Sitter spacetime
我们考虑RP ^3德西特时空(RP 3dS)上的标量场理论,该时空与德西特空间(dS)局部等距,但具有空间拓扑RP ^3。我们比较了RP 3dS和dS上的欧几里得真空,用三个与惯性观测者相关的量:(i)应力-能量张量;(ii)惯性粒子探测器粒子探测器的响应;(iii)欧几里得真空在以惯性世界线为中心的静态坐标下的多粒子态方面的扩展。在所有这些量中,RP 3dS和dS之间的差异在沿惯性轨迹的早期和晚期适当时间呈指数下降。特别是,(ii)和(iii)收益率在早期和晚期适当的时间在RP 3dS通常的热德西特霍金温度的结果。这符合所谓的指数定律:在局部扩展的德西特时空中,由全局拓扑引起的差异应该在适当的时间内呈指数下降。
1999-05-26 gr-qc hep-th
Adiabatic Invariants and Scalar Fields in a de Sitter Space-Time
将含时哈密顿量的绝热不变量方法应用于de Sitter时空中的有质量标量场。构造了标量场的基态、Fock空间和相干态,并将它们与粒子态联系起来。不同数量的物理利益的说明,如粒子的创建和一个经典的概率分布出现在晚些时候的系统。
1997-06-19 gr-qc hep-th
Some properties of the de Sitter black holes in three dimensional spacetime
本文研究了三维高阶导数引力理论--新质量引力中de Sitter时空和新型de Sitter黑洞的物理性质。我们计算热力学量并检查热力学热力学第一定律是否满足。特别地,我们从时间无穷远的欧氏曲面上的重正化Brown-York边界应力张量得到了de Sitter时空和新型de Sitter黑洞的能量.我们还得到了准正规模,并通过使用它们,我们发现熵谱是均匀间隔通过半经典量子化。
2013-11-14 gr-qc hep-th
The Källén-Lehmann representation in de Sitter spacetime
该论文在de Sitter时空中推导了任意自旋对称无迹局域算符的Källén-Lehmann谱分解,证明幺正性保证谱密度非负,并利用反演公式将谱密度与晚期边界算符内容关联,应用于自由和弱耦合理论及共形场论自旋算符。
2025-07-09 gr-qc hep-th
A quantum state for the late Universe
本文考虑了一个玩具模型宇宙的量子描述,其中Schwarzschild-de Sitter几何是由无质量标量场的相干态产生的。虽然高度理想化,这个简单的模型使我们能够找到明确的线索,支持这样的结论,即德西特背景对物质源存在的反应导致i)银河系尺度上的修正牛顿动力学和ii)目前哈勃参数测量的不同值。这两种效应都源于具有可归一化的量子态所需的条件。
2022-01-13 gr-qc hep-th
Scalar two-point functions at the late-time boundary of de Sitter
本文在一般维度德西特时空中用波函数图像和正则量子化两种方法计算标量场及其共轭动量的晚期边界两点函数,证明两种方法结果一致,并揭示了轻、重标量情形下 αN 与 βN 算符的自相关和互相关对两点函数的贡献机制。
2023-10-29 astro-ph.CO gr-qc hep-th
C=Anything and the switchback effect in Schwarzschild-de Sitter space
本文研究 C=Anything 框架下 Schwarzschild-de Sitter 空间中的观测量,发现冲击波源导致晚期复杂度增长因回摆效应而降低,与反 de Sitter 黑洞行为类似,为量子力学理论探索提供新方向。
2024-02-05 gr-qc hep-th
Nonperturbative semiclassical stability of de Sitter spacetime for small metric deviations
考虑了包含共形场真空极化效应的deSitter时空小偏差线性化半经典爱因斯坦方程。利用降阶方法,我们求出了一般度量扰动(标量、矢量和张量型)的精确解。我们的精确(非微扰)的解决方案清楚地表明,在这种情况下,德西特是稳定的小度量偏差和后期的吸引子。此外,他们还揭示了一个足够长的演变视界内的微扰解决方案的故障。我们的结果是有效的任何共形理论,甚至自相互作用的任意强耦合。
2013-01-22 gr-qc hep-th
The IR stability of de Sitter QFT: Physical initial conditions
本文利用Lorentz签名内-内微扰理论分析了de Sitter空间含时相互作用质量标量场理论中微扰子的晚时行为。我们研究的情况下,最近考虑的Krotov和Polyakov的耦合$g$在有限的时间内顺利打开,从$g=0$在遥远的过去的状态采取的(自由)Bunch-Davies真空。我们的主要结果是,由此产生的双折射(我们计算在一个循环的水平)接近那些相互作用的哈特尔-霍金状态在晚些时候。我们认为,类似的结果应该持有其他物理动机的初始条件的选择。这种行为是预期从最近的量子“无毛”定理的相互作用大规模标量场理论在德西特空间,建立了类似的结果,所有订单微扰理论的一组密集的状态在希尔伯特空间。我们目前的工作i)表明,物理动机的初始条件位于这个稠密集,ii)提供了一个洛伦兹签名对应的欧几里德技术用于证明这样的定理,和iii)提供了一个明确的例子,相关的重整化技术。
2011-04-21 gr-qc hep-th
Strong-coupling dynamics and entanglement in de Sitter space
我们利用全息术研究了具有哈勃率$H$的四维de Sitter空间中强耦合规范理论的动力学。规范理论是非共形的,具有特征质量尺度$M$。我们数值求解爱因斯坦方程,并确定均匀规范理论态的时间演化。如果它们的初始能量密度比$H^4$高,那么早期的演化可以用具有非零体积粘度的粘性流体动力学来描述。在后期,动态总是远离平衡。AdS $_5$中的渐近晚时态保持了完整的de Sitter对称群,其对偶几何是一个畴壁.这种状态的方法的特点是涌现关系的形式$\mathcal{P}=w\,\mathcal{E}$,这是不同的平衡状态方程在平坦的空间。常数$w$不依赖于初始条件,而仅依赖于$H/M$,并且如果比率$H/M$接近于1,则常数$w$为负。晚期解的事件和表观视界并不重合,反映了它的非平衡性质。在它们之间存在着一个“纠缠视界”,锚定在边界上的极值表面不能穿透它,我们用它来计算边界区域的纠缠熵。如果纠缠区域等于可观测宇宙,则极值曲面与刚好接触事件视界的体宇宙学视界重合,而对于更大的区域,极值曲面则在事件视界后面探测。
2020-11-16 gr-qc hep-th
Cosmology in scalar tensor theory and asymptotically de-Sitter Universe
我们研究了与多维、超引力和弦论有关的四维有效作用量的宇宙学方案。尺度因子的解是这样的,宇宙最初经历减速膨胀,但在后期它进入加速膨胀阶段。事实上,它渐进地成为一个德西特宇宙。在我们的模型中,介子场是时间的减函数,并且在后期变成常数,导致从标量张量理论退出到标准爱因斯坦引力。此外,介子场导致了晚期正宇宙学常数的存在。
2001-03-27 gr-qc
Scalar fields around a loop quantum gravity black hole in de Sitter spacetime: Quasinormal modes, late-time tails and strong cosmic censorship
本文研究德西特时空中圈量子修正黑洞的标量场扰动,计算其准正规模式与晚期尾迹,并发现圈量子修正和宇宙学常数会削弱近极端黑洞对强宇宙监督的违反。
2025-03-12 gr-qc
An Observer's Measure of De Sitter Entropy
该研究针对德西特空间有质量场关联函数晚期行为与全息熵诠释的矛盾,在Jackiw-Teitelboim引力中找到拓扑非平庸鞍点,其贡献的常数项可解释为对应微观理论下关联函数的晚期平均值,为德西特熵的观测度量提供了证据。
2025-02-24 gr-qc hep-th
de Sitter Spacetime: Geometry, Causal Structure, and Quantum Fields
Swansea University(斯旺西大学);Cardiff University(卡迪夫大学)
本文介绍德西特时空的几何、因果结构与量子场论,涵盖坐标系、对称性、粒子产生及宇宙学扰动,强调曲率对质量、真空和可观测量的影响。
2026-09-28 gr-qc hep-th
Fluctuation and dissipation in de Sitter space
本文利用全息技术研究了de Sitter空间中量子场论的一些热性质。我们把重点放在静态补丁的德西特,并假设量子场是在标准的Bunch-Davies真空。更具体地说,我们遵循的随机运动的大质量带电粒子,由于它与霍金辐射的相互作用。该过程描述的非均匀介质中的布朗运动理论及其相关的朗之万动力学。在后期,我们发现粒子经历了一个缓慢扩散的状态,永远不会到达视界,这与有限温度下通常的随机行走行为形成鲜明对比。然而,波动耗散定理被发现在任何时候都成立。
2014-08-12 gr-qc hep-th
Gravitationally induced adiabatic particle production: From Big Bang to de Sitter
在平坦均匀各向同性时空的背景下,我们考虑了由引力诱导的“绝热”粒子产生驱动的宇宙的场景。我们已经证明,这个宇宙在过去达到了大爆炸奇点,在晚些时候,它渐近地成为德西特。为了澄清这个模型宇宙,我们进行了动力学分析,发现宇宙在这个后期德西特阶段达到热力学平衡。最后,第一次,我们讨论了“绝热”粒子创作的情况下,圈量子宇宙学的可能影响。
2016-07-27 gr-qc
Transient de Sitter and Quasi de Sitter States in SO(32) and E_8 x E_8 Heterotic String Theories
McGill University(麦吉尔大学);University of Edinburgh(爱丁堡大学);Indian Institute of Technology Bombay(孟买印度理工学院);University of Liverpool(利物浦大学)
本文通过设计新的动态对偶序列,在SO(32)和E_8×E_8异弦理论中构造了无晚期奇点的de Sitter和准de Sitter态,并揭示了时间变化暗能量的涌现性质。
2026-01-17 gr-qc hep-th
Color Superconductivity, Fermionic Quasinormal Modes in Reissner-Nordström-anti-de Sitter Spacetimes and Supersymmetry
我们研究了两个具有超对称结构的费米子系统,即色超导体和狄拉克费米子。在色超导体的手征极限下,涡旋周围的局域费米子零模构成一个N=2的中心荷为零的$d=1$量子代数,所有算符都是Fredholm.我们计算这个代数的Witten指数,我们发现了一个未破缺的超对称。手征极限下的费米子引力系统也有两个N=2的不破缺$d=1$超对称代数。在Reissner-Nordström-anti-de Sitter背景下,费米准正规模的存在保证了后者的不破缺超对称性。在这种情况下,操作符不是Fredholm,并且部署了正则化索引。
2014-04-30 gr-qc hep-th
Black hole collision with a scalar particle in three dimensional anti-de Sitter spacetime
研究了一个BTZ黑洞与一个耦合到标量场的测试粒子的碰撞。我们计算了这个过程的功率谱、辐射能量和倾伏波形。我们表明,晚些时候的信号是由拟正规振铃为主。根据AdS/CFT对应关系,体重力过程映射为热态,膨胀的气泡和规范粒子衰变为相关算子的玻色子。后者热化的时间尺度预测的散装理论。
2002-05-15 gr-qc hep-th
Massless minimal quantum scalar field with an asymmetric self interaction in de Sitter spacetime
在$(3+1)$维暴胀de Sitter时空中考虑了具有非对称自相互作用的无质量最小耦合量子标量场,即$V(ϕ)=λϕ^4/4!+ βϕ^3/3! $(含$λ>0$).无论$β$的符号是什么,这个势都是从下面有界的。早期的计算主要考虑四次部分。我们这项研究的主要动机是评估$V(ϕ)$和$ϕ$的真空期望值,两者都可能为负,因此可能会导致对暴胀宇宙学常数值的一些筛选。首先利用in-in方法,计算了能量-动量张量中立方势的重正化量子修正。在两圈处对动力学项的量子修正比在宇宙学晚期的上述结果要小。接下来,使用这些结果中的一些,我们通过计算${\cal O}(β)$和${\cal O}(λβ)$的蝌蚪来计算$ ϕ$的重整化真空期望值。由于德西特等距破缺的出现,在这种情况下,蝌蚪不能完全重整化,不像平坦时空。正如预期的那样,所有这些结果都显示了宇宙学晚期对数的长期增长。接下来,我们使用最近提出的重整化组启发的形式主义来恢复微扰的长期影响,计算一个非微扰$\langle ϕ\rangle$在晚宇宙学时间。与$V(ϕ)$的经典最小值$ϕ=-3β/λ$的位置相比,$\langle ϕ\rangle$大约小一个数量级。本文还估计了该$\langle ϕ\rangle$对暴胀宇宙常数的屏蔽作用。
2022-08-16 gr-qc hep-th
Seeing double: shock waves and the de Sitter horizon
Weinberg Institute, Department of Physics, University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校魏因伯格物理研究所);Department of Physics, Sarah Lawrence College(莎拉劳伦斯学院物理系)
本文研究德西特时空中偏离平衡的粒子在视界附近形成冲击波的过程,发现视界形变的宇称恢复可解释为来自互补静态块的粒子,并指出无需扩展全息屏即可解释该信号。
2025-11-05 gr-qc hep-th
Classical radiation by free-falling charges in de Sitter spacetime
本文研究了de Sitter时空中自由下落电荷与不同类型场耦合时的经典辐射。具体地,我们考虑的情况下,电磁场,线性化的重力和标量场与任意质量和曲率耦合。给定任意一组这样的电荷,对于足够晚的时间,对应于每个电荷被场区包围,而其他电荷的影响可以忽略不计,这是一个通用的结果。此外,我们明确地发现一个静态的解决方案,在静态补丁适应的费用(这意味着没有能量损失的费用),可以定期扩展到视界以外的完整的德西特时空,并表明,任何其他解决方案在后期衰减到这一个。另一方面,对于非共形的标量场,惯性观测者自然地与空间平坦坐标相关联,他们将看到一个远离视界的非零通量,对于足够轻的场(m^2 + Δ R < 5H^2/4),该通量的衰减比距离的平方反比慢,并产生一个随半径无限增长的总积分通量。这可以定性地解释为一个经典的参数放大的领域所产生的费用,由于依赖于时间的背景时空的结果。这些结果大多不适用于无质量的最小耦合标量场,其特殊行为是单独分析的。
2010-08-06 gr-qc hep-th
Asymptotic decay and quasinormal frequencies of scalar and Dirac fields around dilaton-de Sitter black holes
本文研究带电渐近de Sitter伸缩子黑洞背景下Dirac场与有质量标量场的晚期衰减,发现大质量和中等质量时衰减呈指数振荡,零质量和小质量时为纯指数衰减,并指出此前WKB计算难以准确确定基模。
2024-12-31 gr-qc
Attractor states and infrared scaling in de Sitter space
研究了de Sitter时空中具有任意质量m和曲率耦合xi的标量场在任意均匀各向同性物理初态下的能量动量张量的重整化期望值.我们相当普遍地证明,有一个固定点吸引子行为在后期的时间,这只取决于m和xi,任何四阶绝热状态,是红外有限的。< T_{ab} >具体来说,当m^2 + xi R> 0时,在后期接近Bunch-Davies de Sitter不变量值,与初始状态无关。< T_{ab} >当m = xi = 0时,它反而接近de Sitter不变量Allen-Folacci值。当m = 0和xiPDMATHABMN 0时,我们证明了能量动量张量的这个与状态无关的渐近值与守恒几何张量(3)H_{ab}成正比,这与标量场的量子有效作用量在整体Weyl重标度下的行为有关.这个关系式推广了无质量非共形场红外线迹线异常的定义。在m^2 + xi的情况下,R = 0,但m和xi分别不为零,在晚期随宇宙时间线性增长。< T_{ab} >对于快子情况下的大多数m和xi值,对于所有物理上可接受的初始态,在宇宙晚期,m^2 + xi R <0呈指数增长。< T_{ab} >
2000-05-23 gr-qc
Stability analysis of de Sitter solutions in models with the Gauss-Bonnet term
本文研究了具有非最小耦合标量场的模型在Gauss-Bonnet项存在下的标量场动力学,得到了有效势的结构和一般稳定de Sitter解的条件.专门针对特定的耦合,我们探讨实现稳定的德西特配置,这可能对早期宇宙和后期的演化的可能性。
2019-10-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
From the string vacuum to FLRW or de Sitter via $α'$ corrections
本研究完善弦宇宙学方程的哈密顿表述,加入非微扰伸缩子势后,得到可从弦真空演化至FLRW或德西特相的解,并发现各向同性晚期吸引子的生成机制。
2025-02-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Late-time Cosmic Acceleration from Compactification
本文研究了能量条件对高维爱因斯坦场方程宇宙紧化解的影响。众所周知,强能量条件禁止对德西特空间进行与时间无关的紧化,但允许对经历{ \it瞬变}加速周期的其他(均匀和各向同性)膨胀宇宙进行与时间相关的紧化。在这里,我们表明,相同的假设允许紧化FLRW宇宙经历{后期}加速膨胀;后期应力张量是一个完美的流体,但与压力/能量密度比的下限,排除德西特,但允许加速幂律膨胀。紧凑的空间经历了减速膨胀,导致去紧凑化,但在一个任意长的时间尺度。
2019-03-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Scalar field evolution in Gauss-Bonnet black holes
对Gauss-Bonnet、Gauss-Bonnet-de Sitter和Gauss-Bonnet-anti-de Sitter黑洞时空背景中的标量扰动进行了深入的分析。扰动被认为是在频域和时域。研究了标量场演化与宇宙学常数$Λ$和Gauss-Bonnet耦合$α$的关系。对于Gauss-Bonnet和Gauss-Bonnet-de Sitter黑洞,在渐近晚期,幂律或指数尾占主导地位,而对于Gauss-Bonnet-anti-de Sitter黑洞,准正规模始终支配标量场衰减。奇维高斯-邦内黑洞的幂律尾在渐近晚期不依赖于$α$,即使黑洞度规包含了$α$作为一个新的参数。Gauss-Bonnet耦合对准正规谱的修正是不小的,不能忽略。对于高斯-邦内引力中(正)宇宙学常数的极值极限和纯de Sitter模及反de Sitter模,我们得到了解析表达式。
2005-09-28 astro-ph gr-qc hep-th
Late time decay of scalar and Dirac fields around an asymptotically de Sitter black hole in the Euler-Heisenberg electrodynamics
本文在Euler-Heisenberg电动力学框架下计算了渐近de Sitter黑洞周围有质量标量场和Dirac场的拟正则模式,发现在特定质量区域该模式决定场的渐近衰减,并利用6阶WKB公式导出了精确的解析近似。
2024-04-14 gr-qc
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
Quasibound state reminiscent in de-Sitter black holes: Quasinormal modes and the decay of massive fields
本文研究渐近德西特黑洞中大质量标量扰动的晚期演化,发现一个额外模式可产生类似准束缚态的印记,并揭示宇宙学常数会改变尾部衰减行为,使其区别于史瓦西黑洞的 $t^{-5/6}$ 规律。
2024-07-02 gr-qc
Super-Hubble de Sitter Fluctuations and the Dynamical RG
由于超哈勃尺度上的涨落性质,对德西特时空中相互作用理论的关联函数的微扰修正经常随时间增长。这种增长可能导致后期微扰理论的崩溃。我们认为,动力学重整化群(DRG)技术提供了一个方便的框架,解释和重现这些长期增长的条款。在德西特的无质量标量场和四次自相互作用的情况下,在红外线上的图解结果也不那么奇异,这与产生动力学质量时所预期的方式完全一样。我们比较这种改进的红外行为与大N扩展时适用。
2009-12-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The graviton four-point function in de Sitter space
该研究针对德西特时空中的爱因斯坦引力,通过直接计算、启发式推导、无boost宇宙学自举三种方法,得到了树级晚期引力子四点关联函数及四次波函数系数,且不同方法结果一致。
2022-12-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Conformal Weyl gravity via two stages of quasinormal ringing and late-time behavior
共形Weyl引力场中的黑洞解是Schwarzschild时空的推广,它包含了积分三阶引力场微分方程时出现的两个附加常数。一个常数看起来像是提供解的德西特渐近的有效宇宙学常数。另一个常数允许人们描述星系的平坦旋转,而不引入暗物质。在这里,我们表明,有效的“暗物质“项的度量函数急剧改变的标量场的波函数的演化的渐近行为:后的Schwarzschild样振铃阶段,振铃在另一个,非Schwarzschildian,寿命较长的频率发生在指数渐近尾开始之前。因此,标量场的演化由三个性质不同的阶段组成:类施瓦茨希尔德振铃阶段,有效的暗物质振铃阶段和de Sitter阶段的指数尾巴。电磁场的后期行为也有质的不同:即使没有有效的德西特项,指数尾也会出现。
2021-02-18 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Casimir effect in de Sitter spacetime with compactified dimension
研究了一维紧化de Sitter时空中具有一般曲率耦合参量的标量场的Hadamard函数、场平方的真空期望值和能量动量张量.利用Abel-Plana求和公式,我们从真空期望值中明确地提取了由于空间维数的紧性而产生的部分。真空能量-动量张量的拓扑部分违反了局部德西特对称性,并在宇宙演化的早期阶段占主导地位。在后期,相应的真空应力是各向同性的,拓扑部分对应于正压状态方程的有效引力源。
2008-01-31 astro-ph gr-qc hep-th
Cosmological $α$-Attractors and de Sitter Landscape
我们提供了一个统一的描述宇宙学$α$吸引子和后期的时间加速,与最新的普朗克数据非常一致。我们的结构涉及两个扮演不同角色的超场:一个是动力场,它的演化决定了暴胀和暗能量,另一个是幂零的,负责真空和超对称破缺的景观。我们证明,吸引子性质的理论是增强时,结合这两个部门:宇宙吸引子是非常稳定的任何可能的值的宇宙学常数,有趣的是,任何通用的耦合的通货膨胀部门负责提升领域。最后,作为相关的结果,我们展示了特定的耦合如何产生一个任意的暴胀子潜在的超引力框架与不同的Kahler曲率。
2015-12-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Black Hole Thermodynamics with Dynamical Lambda
我们研究了演化和热力学的慢卷之间的早期和晚期的时间德西特阶段,在均匀的情况下,并在存在一个黑洞,在一个标量场模型与通用的潜力有一个最大值和一个积极的最小值。渐近未来的德西特时空的特征是被称为宇宙张力的ADM荷。当标量场在其极小值附近的振荡是欠阻尼时,后期的de Sitter相位具有有限的宇宙学张力,而在过阻尼情况下的宇宙学张力是发散的。我们计算了宇宙学和黑洞视界面积在早期和晚期时间相位之间的变化,发现视界面积的分数变化与相应的有效宇宙学常数的分数变化成正比。我们表明,扩展的热力学第一定律,包括在有效宇宙学常数的变化,满足初始和最终状态之间,并讨论了动态演化的黑洞温度。
2017-07-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Reconstructing f(R) Gravity from a Chaplygin Scalar Field in de Sitter Spacetimes
本文提出了一种从平坦de Sitter时空中的Chaobergin标量场重建$f(R)$引力模型的方法。利用$f(R)$引力理论与标量张量理论的等价性,并将Chaubergin气体视为无常规物质形式宇宙中的标量场模型,导出了$f(R)$作用量的拉格朗日密度.在渐近de Sitter时空中,得到了宇宙膨胀早期和晚期的精确$f(R)$模型和相应的标量场势.结果表明,重建的$f(R)$模型都具有广义相对论作为极限解。
2017-06-26 gr-qc
Unruh deWitt probe of late time revival of quantum correlations in Friedmann spacetimes
Unruh deWitt探测器是研究任意几何背景下量子场动力学的重要构造。曲率在建立给定时空中量子场的相关性方面也起着重要作用。例如,无质量场在德西特空间和某些类型的弗里德曼-罗伯逊-沃克(FRW)宇宙中具有很大的相关性。然而,一些相关性是长期的性质,而一些是动态的和时空相关的。在不同的时空中,安鲁·德威特探测器对这种发散的反应是不同的。在这项工作中,我们研究了在FRW时空中与量子场相互作用的Unruh deWitt探测器的响应率。我们认为传统的以及衍生耦合的Unruh德维特检测器。特别地,我们考虑了它们与FRW时空中的无质量标量场和de Sitter时空中的近无质量标量场的相互作用。我们讨论了如何长期引起的红外发散的无质量限制在德西特时空体现在这些Unruh德维特探测器的响应率在广泛的弗里德曼时空类的水平。为了进行这项研究,我们使用了一个等价的无质量标量场在FRW时空与大量的标量场在德西特时空。此外,我们表明,虽然导数耦合调节出现在德西特时空的分歧,它并没有完全消除他们在物质主导的宇宙。这引起了探测器中的大跃迁,这也可以用作在宇宙后期建立大相关性的探测器。我们表明,氢原子与引力波的耦合采取的形式,是类似于衍生耦合UdW探测器,因此具有显着的观测意义,作为一个探针的后期时间复兴的量子量子调制器。
2022-10-20 gr-qc
Radiative falloff in Schwarzschild-de Sitter spacetime
研究了在Schwarzschild-de Sitter时空中传播的标量场的时间演化。在早期,场的行为就像是在纯史瓦西时空中;远离黑洞的时空结构对演化没有影响。在这个早期阶段,磁场的初始爆发之后是准正常振荡,然后是逆幂律衰减。在中间时间,幂律行为让位于更快的指数衰减。在后期,场的行为就像是在纯德西特时空中一样;黑洞附近的时空结构不再以显著的方式影响演化。在这个晚期,场的行为取决于曲率-耦合常数xi的值。如果xi小于临界值3/16,则场呈指数衰减,衰减常数随xi的增加而增加。如果xi > 3/16,则场的振荡频率随xi的增加而增加;场的振幅仍按指数衰减,但衰减常数与xi无关。
1999-05-18 gr-qc
Cosmological solutions of massive gravity on de Sitter
在最近提出的大质量引力模型的框架内,定义相对于德西特参考度规,我们获得新的均匀和各向同性的解决方案,任意宇宙物质和任意空间曲率。这些解决方案可以分为三个分支。在前两种情况下,大质量引力项表现得像一个宇宙学常数。在第三分支中,质量引力效应可以用一种具有显著特征的随时间演化的有效流体来描述,包括在晚时间表现为宇宙学常数的性质。
2012-07-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Backreaction from non-conformal quantum fields in de Sitter spacetime
研究了Robertson-Walker背景下非共形量子场对平均场几何的反作用。在小质量和小偏离共形耦合的情况下,我们微扰地计算了各种真空态的场应力张量的期望值,并利用它明确地得到了deSitter时空周围各向同性微扰的半经典引力解,发现它是稳定的.我们的研究结果清楚地表明,在有效的行动中出现的非本地项的关键作用:他们取消了本地项的贡献成比例的比例因子的对数,否则将成为主导在晚些时候,并防止存在一个稳定的自洽德西特解决方案。最后,还考虑了大质量强非共形场的相反态。
2008-06-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Power radiated by a binary system in a de Sitter Universe
由高红移源发出的引力波在宇宙的各个时代传播,包括当前可测量的加速膨胀时代。从历史上看,宇宙学背景下引力波功率的计算是基于各种简化,包括$1/r$展开和使用代数投影来恢复辐射自由度。在德西特时空中,最近的工作已经证明,许多这些计算技术和近似不适用。在这里,我们计算的德西特背景下使用专门为德西特时空的技术由一个二进制系统发射的功率。在FLRW时空中,使用远波区技术计算的该源辐射功率的共同表达式给出了与高频近似中专门针对德西特背景的晚期时间展开相同的表达式。
2017-08-18 gr-qc
On the Instability of Global de Sitter Space to Particle Creation
我们表明,全球de Sitter空间是不稳定的粒子创造,即使是一个大规模的自由场论没有自相互作用。O(4,1)de Sitter不变态是粒子和反粒子解在渐近过去和未来的确定相位相干叠加,因此不是真正的真空态。在由恒定均匀电场产生粒子的密切相关的情况下,构造类似于de Sitter不变量的时间对称状态,其也不是稳定的真空状态。我们提供了必要的一般框架来描述粒子的创建过程中,平均粒子数,和动力学量,如能量动量张量和电流的创建粒子在德西特和电场背景实时,建立连接到动力学理论。我们计算了在整体S^3截面的早期初始化的de Sitter空间中绝热真空态的能量-动量张量,并表明在收缩阶段的粒子产生导致在稍后的时间呈指数级大的能量密度,需要包括它们的反反应效应,并导致时空在膨胀阶段开始之前与整体de Sitter空间的大偏差。
2013-09-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Screening of cosmological constant for De Sitter Universe in non-local gravity, phantom-divide crossing and finite-time future singularities
我们调查deSitter解决方案,以及在非局部引力与拉格朗日约束乘子。我们研究了一个条件,以避免鬼,并讨论了一个宇宙学常数在德西特解决方案的屏蔽方案。此外,我们明确地证明了三种类型的有限时间未来奇点可以发生在非局部引力,并探讨其性质。此外,我们评估了宇宙的有效状态方程,并表明,后期加速宇宙可能是有效的精华,宇宙学常数或幻影状阶段。特别是,它被发现,有一种情况下,其中的幻影划分从非幻影(精华)阶段的幻影一个可以实现时,有限时间的未来奇点发生的交叉。此外,还证明了在非局域引力场中加入一个$R^2$项可以消除有限时间未来奇点。在非定域引力的框架下,增加$R^2$项,可能使早期暴胀与晚期宇宙加速统一起来.
2012-02-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Agegraphic dark energy from entropy of the anti-de Sitter black hole
Zunyi Normal University(遵义师范学院);Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院紫金山天文台);Jiaxing Nanhu University(嘉兴南湖学院)
本文以宇宙年龄为红外截断,分析了基于反德西特黑洞熵的年龄图暗能量模型,利用Pantheon+和哈勃数据约束参数,发现该模型能实现宇宙演化,虽渐近趋近标准$Λ$CDM模型,但晚期偏差可被区分。
2025-10-11 gr-qc
Cosmic acceleration without dark energy: Background tests and thermodynamic analysis
提出了一种新的引力诱导粒子产生的宇宙方案。在这个模型中,宇宙从德西特时代早期演化到晚期,最近的加速阶段仅由与冷暗物质成分相关的负创造压力驱动。该模型可以被解释为试图减少所谓的宇宙扇区(暗物质加上暗能量),并将两个宇宙加速阶段(早期和晚期的德西特膨胀)联系起来。还进行了详细的热力学分析,包括可能的量子修正。对于很宽的自由参数范围,发现该模型在长期接近热力学平衡的意义上呈现出普通宏观系统的预期行为(即,当其接近第二de Sitter阶段时)。此外,一个上限被发现的Gibbons-Hawking温度的原始德西特相。最后,当面对最近的观测数据时,当前的“准”德西特时代,正如模型所预测的那样,被认为非常舒适地通过了宇宙背景测试。
2014-06-20 gr-qc
From de Sitter to de Sitter: A New Cosmic Scenario without Dark Energy
在目前的宇宙学知识中,物质和时空从一个奇点出现,并经历了四个不同的阶段:暴胀、辐射、暗物质和暗能量主导的时代。在辐射和暗物质占主导地位的阶段,宇宙的膨胀减速,而暴胀和暗能量时代是加速的制度。到目前为止,这些加速期之间还没有明确的联系。更有趣的是,驱动目前加速阶段的物质仍然是一个谜,最好的候选者(真空能量密度)受到巧合和宇宙学常数问题的困扰。在本文中,我们克服了这样的问题,通过另一种宇宙方案的基础上引力诱导粒子的生产。这里提出的模型是非奇异的时空出现从一个纯粹的初始德西特阶段,从而提供了一个自然的解决方案的地平线问题。随后,由于无质量粒子的产生引起的不稳定性,宇宙平稳地演化到标准辐射主导的时代,从而结束了共形不变性(帕克定理)所要求的辐射的产生。接下来,随着宇宙进入冷暗物质主导的时代,辐射变得次要。最后,与冷暗物质粒子的产生有关的负压加速了膨胀,并将宇宙推向最后的德西特阶段。晚期宇宙膨胀历史与标准LCDM模型完全相同,但不存在暗能量。该模型的发展之间的两个限制(早期和晚期)德西特制度。我们的情况完全由两个极端的能量密度决定,或者等价地,由122个数量级连接的相关的德西特哈勃尺度。
2011-06-10 astro-ph.CO gr-qc
Quantum scalar fields in de Sitter space from the nonperturbative renormalization group
利用非微扰重整化群方法研究de Sitter空间中的标量场理论。我们计算的有效势的O(N)理论的局部势近似的泛函流方程,我们研究的发病曲率引起的量子涨落逐步整合出从超视界尺度。这导致原始动作的降维为有效的零维欧几里得理论。我们证明了后者既等价于Starobinsky和Yokoyama的随机方法的晚时平衡态,也等价于欧氏de Sitter空间上零模的有效理论。我们调查的直接后果,这种降维:对称性恢复和动态质量生成。
2015-09-29 gr-qc hep-ph hep-th