Ricci-Cubic Holographic Dark Energy: Confronting Observations, Stability and the Cosmic Coincidence Problem
Jadavpur University（贾达普大学）；Asutosh College（阿苏托什学院）
利用多种观测数据约束Ricci-三次全息暗能量模型参数，通过MCMC贝叶斯推断和机器学习分析，发现该模型部分缓解哈勃张力并显著改善宇宙巧合问题。
2026-06-01 astro-ph.CO gr-qc
Interacting dark matter and modified holographic Ricci dark energy plus a noninteracting cosmic component
我们研究了一个空间平坦的Friedmann-Robertson-Walker宇宙，它有一个相互作用的暗物质，一个修改的全息Ricci暗能量（MHRDE），加上第三个，解耦的组件，作为辐射项的行为。我们考虑了暗分量密度及其导数的非线性相互作用。我们应用$χ^{2}$方法对哈勃观测数据进行宇宙学参数的约束，并分析了MHRDE和全息Ricci暗能量模型在辐射时代的暗能量总量。前者与早期报道的暗能量行为的束缚$Ω_{x}(z\simeq 1100)<0.1$相一致，而后者则不符合。
2012-07-06 astro-ph.CO
Bayesian Comparison of Interacting Modified Holographic Ricci Dark Energy Scenarios
我们进行了贝叶斯模型选择分析的相互作用方案的暗物质和修改后的全息里奇暗能量（MHRDE）与线性相互作用项。我们使用了一些最新的宇宙学数据的组合，如Ia型超新星，宇宙计时器，宇宙微波背景和重子声学振荡测量。我们发现强有力的证据，对所有的MHRDE相互作用的情况下，$Λ$ CDM研究时，考虑充分的联合分析。
2020-05-15 astro-ph.CO
A model of interacting holographic dark energy at the Ricci's scale
我们研究了一个全息宇宙学模型，其中红外截止是由里奇长度和暗物质和暗能量不演化自己，但相互作用的非引力。这极大地解释了宇宙巧合问题，因为两个分量之间的比率在任何时候都不会消失。我们约束模型的观测数据从超新星，宇宙背景辐射，重子声学振荡，气体质量分数的星系团，哈勃函数的历史，和增长函数。
2010-12-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Holographic dark energy at the Ricci scale
我们考虑一个全息宇宙学模型，其中红外截止是固定的里奇长度和暗物质和暗能量不单独发展，但相互作用的非引力相互作用。这实质上简化了宇宙符合问题，因为在整个膨胀过程中，两个分量之间的比率保持有限。我们约束模型的观测数据从超新星，宇宙背景辐射，重子声学振荡，气体质量分数的星系团，哈勃函数的历史，和增长函数。该模型与观察结果一致。
2010-12-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dark radiation and dark matter coupled to holographic Ricci dark energy
我们研究了一个充满相互作用的暗物质、全息暗能量和暗辐射的平坦Friedmann-Robertson-Walker（FRW）时空的宇宙。我们使用线性相互作用，通过直接求解平衡方程和源方程来重建所有分量能量密度的标度因子。我们将$χ^{2}$方法应用到哈勃观测数据中约束宇宙参数，并与Union 2超新星样本进行对比，分析了辐射时代的暗能量。事实证明，我们的模型表现出过剩的暗能量的重组时代，而严格的约束$Ω_{\rm x}(z\simeq 10^{10})<0.21$在大爆炸核合成是满足的。我们发现，相互作用提供了一个物理机制，以减轻三重宇宙符合，这导致了$Ω_{\rm m0}/Ω_{\rm x0} \simeq Ω_{\rm r0}/Ω_{\rm x0} \simeq {\cal O}(1)$。
2013-03-14 astro-ph.CO gr-qc
The interacting generalized Ricci dark energy model in non-flat universe
本文推广了已有的分析，考虑了非平坦宇宙中的相互作用全息Ricci暗能量（IRDE）模型。我们利用最近的观测资料，包括Ia型超新星（SNIa）、重子声学振荡（BAO）、宇宙微波背景（CMB）各向异性和哈勃参数，研究了该模型的天体物理约束。结果表明，在存在暗能量与物质相互作用的情况下，曲率的分数能量密度的允许参数范围为$-0.005$ $\lesssim$ $Ω_{k0}$ $\lesssim$ $0.015$.如果没有相互作用，在这个模型中，平坦的宇宙在观测上是不利的。
2015-01-08 astro-ph.CO
Observational challenges to holographic and Ricci dark energy paradigms: Insights from ACT DR6 and DESI DR2
Ningxia University（宁夏大学）；Northeastern University（东北大学）
本研究通过ACT DR6和DESI DR2数据发现，HDE和RDE模型在早期和晚期宇宙约束上存在根本矛盾，且RDE模型无法解释宇宙演化，最终排除了这两种模型。
2026-02-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Modified holographic Ricci dark energy coupled to interacting dark matter and a non interacting baryonic component
我们研究了一个充满相互作用暗物质、修正的全息Ricci暗能量（MHRDE）和一个去耦合重子分量的Friedmann-Robertson-Walker宇宙，利用哈勃数据对宇宙参数进行了估计，得到宇宙年龄为$13.17 {\rm Gyr}$，并表明与全息Ricci暗能量（HRDE）情况相比，修正的全息Ricci暗能量（MHRDE）不存在低红移宇宙年龄问题.我们用Union 2数据集约束参数，并与哈勃数据进行对比。我们还研究了暗能量在早期的行为，考虑到在重组时代和/或在大爆炸核合成中发现的严重限制。非相互作用重子物质的加入使得$z_{t} \sim {\cal O}(1)$处的暗能量突然发生变化，这意味着$Ω_x (z\simeq 1100) =0.03$，因此Planck和CMBPol实验预测的暗能量边界对于MHRDE模型比HRDE截断的情况更有利.对于前一个模型，我们还得到了在高红移时，暗能量的分数在0.006 ~ 0.002之间变化，那么只要$Ω_{x}(z\simeq 10^{10})<0.21$束缚态保持不变，大爆炸核合成时期的$Ω_x $的量不会干扰宇宙中氦的观测丰度。
2013-01-13 astro-ph.CO gr-qc physics.space-ph
Gravitational back-reaction near cosmic string kinks and cusps
我们发现了引力反作用对宇宙弦在扭结和尖点附近的首阶效应。在扭结附近，这种效应随着到扭结的距离的倒数的立方根而发散，并且作用在横向于世界面的方向上。随着时间的推移，扭结被四舍五入，但只有相当接近扭结的区域受到显著影响。在尖点附近，该效应随着到尖点的距离成反比线性发散，并且与尖点运动的方向相反。这导致弦能量的部分损失，其随最接近尖点的距离而几何发散。
2018-08-31 astro-ph.CO gr-qc
Cosmic Gamma-ray from Inverse Compton Process in Unstable Dark Matter Scenario
受宇宙射线电子和正电子通量中PAMELA异常的启发，我们研究了不稳定暗物质中逆康普顿（IC）散射过程诱导的宇宙γ射线，假设这种异常是由于暗物质衰变产生的电子和正电子辐射所致.本文计算了银河系中的IC感应γ射线通量和从宇宙学距离计算的IC感应γ射线通量，表明两者都是有意义的。如果费米伽马射线太空望远镜能精确测定不同视线方向的伽马射线通量，这将为衰变暗物质的假设提供一个重要的检验。
2009-05-28 astro-ph.CO hep-ph
Cosmic inflation in metric-affine gravity
本研究在度量-仿射引力框架下，分析含里奇标量曲率二次项、Holst不变量且与标量场非最小耦合的作用量及对应有效度量理论的额外赝标量自由度，发现其暴胀预言符合观测且可能支持更高张标比。
2024-10-29 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmic Gamma-ray from Inverse Compton Process in Unstable Dark Matter Scenario
受宇宙射线正电子通量中PAMELA异常的启发，我们假设宇宙射线正电子和电子的异常是由暗物质衰变产生的正电子和电子发射引起的，研究了不稳定暗物质中逆康普顿散射过程引起的宇宙γ射线.本文计算了银河系中的IC感应γ射线通量和从宇宙学距离计算的IC感应γ射线通量，表明两者都是有意义的。本文讨论了费米γ射线空间望远镜观测到的大质量超TeV的暗物质的可能性。
2009-12-13 astro-ph.CO hep-ph
Holographic Ricci dark energy: Current observational constraints, quintom feature, and the reconstruction of scalar-field dark energy
在这项工作中，我们考虑的宇宙学约束的全息里奇暗能量提出的高等。[Phys. Rev. D 79，043511（2009）]，利用现有的观测数据。全息Ricci暗能量的主要特征由模型中的正数值参数$α$决定。当$α<1/2$时，全息里奇暗能量将表现出类似五等分的行为;即，它的状态方程将跨越宇宙常数边界$w=-1$。参数$α$只能通过观察确定。因此，利用观测数据约束参数$α$，对于刻画暗能量的演化特征和预测宇宙的命运具有非常重要的意义。本文利用307颗Ia型超新星的Union样本、Wilkinson微波各向异性探测器5年观测给出的宇宙微波背景位移参数和Sloan数字巡天的重子声学振荡测量结果，导出了全息Ricci暗能量模型的约束条件。联合分析给出了最佳拟合结果（$σ$不确定度为1）：$α=0.359^{+0.024}_{-0.025}$和$Ω_{\rm m0}=0.318^{+0.026}_{-0.024}$。也就是说，根据观测，全息利玛窦暗能量呈现出五分之一的特征。最后，根据宇宙学约束的结果，我们讨论了基于全息Ricci真空能量的标量场暗能量重构问题。
2009-05-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Model-independent Test of the Cosmic Anisotropy with Inverse Distance Ladder
本研究采用逆距离阶梯结合高斯过程，以模型无关方式检验宇宙各向异性，通过Pantheon+超新星与H0LiCOW透镜类星体样本重建光度距离，发现不同天区结果几乎一致，仅存在极弱的各向异性偏好。
2025-02-22 astro-ph.CO
Tracing the cosmic history by Gauss-Bonnet gravity
考虑到引力作用中曲率的进一步贡献，可以追溯宇宙的历史。假设标准广义相对论可以被其他曲率不变量所扩展，我们讨论了包含高阶曲率项的作用量在原则上可以拟合整个宇宙演化的可能性。特别是像$F(R,{\cal G})$这样的理论，其中$R$是里奇标量，$\cal G$是高斯-邦尼拓扑项，包含了所有的曲率不变量，这些不变量取决于能量状态，可以解决暴胀、物质主导和暗能量状态。在本文中，我们研究这种可能性，考虑如何$F(R,{\cal G})$模型可以导致重力从紫外到红外尺度。具体而言，我们将考虑为此目的的宇宙学方法。
2020-08-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Testing theories of Gravity and Supergravity with inflation and observations of the cosmic microwave background
爱因斯坦引力理论的许多扩展已经被研究并提出了各种动机，如对引力的量子理论的追求，以扩展太阳系，银河系和宇宙学尺度观测中的异常。这些推广包括增加Ricci曲率的更高次幂$R$，将Ricci曲率与$R$的标量场和广义函数耦合.此外，当从超引力（SUGRA）的角度来看，这些理论中的许多可能源于不同框架下解释的同一SUGRA理论。因此，SUGRA是一个很好的框架，可以用来组织和推广超越广义相对论的引力理论。所有这些理论当应用于暴胀（早期宇宙的快速膨胀，其中可能产生原始引力波，并且可能仍然可以通过它们留下的印记或今天仍然存在的涟漪来检测）时，可以在宇宙微波背景辐射温度和偏振各向异性中具有明显的特征。本文对宇宙学标准模型（$Λ$ CDM）、暴胀和宇宙学扰动理论作了详细的讨论。本文综述了爱因斯坦广义相对论以外的引力理论，特别是由SUGRA产生的引力理论，并在暴胀的背景下研究了这些理论的结果，并从普朗克、凯克/BICEP等观测实验中对这些理论及其参数进行了界定。在不久的将来，在CMB观测和来自LHC等对撞机的新数据中测试这些理论的可能性，为构建粒子物理学和广义相对论的可验证模型提供了一个独特的机会。
2016-07-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Observational Constraints to Ricci Dark Energy Model by Using: SN, BAO, OHD, fgas Data Sets
本文采用马尔可夫链蒙特卡罗（MCMC）方法，结合星系团X射线气体质量分数、Ia（397）型超新星、重子声振荡、当前宇宙微波背景和观测哈勃函数的观测数据，对Ricci暗能量模型进行了整体约束.在平面模型中，我们得到了$1σ, 2σ$区域中参数的最佳拟合值：$Ω_{m0}=0.2927^{+0.0420 +0.0542}_{-0.0323 -0.0388}$，$α=0.3823^{+0.0331 +0.0415}_{-0.0418 -0.0541}$，$Age/Gyr=13.48^{+0.13 +0.17}_{-0.16 -0.21}$，$H_0=69.09^{+2.56 +3.09}_{-2.37 -3.39}$。在非平坦模型中，最佳拟合参数位于$1σ, 2σ$区域：$Ω_{m0}=0.3003^{+0.0367 +0.0429}_{-0.0371 -0.0423}$、$α=0.3845^{+0.0386 +0.0521}_{-0.0474 -0.0523}$、$Ω_k=0.0240^{+0.0109 +0.0133}_{-0.0130 -0.0153}$、$Age/Gyr=12.54^{+0.51 +0.65}_{-0.37 -0.49}$、$H_0=72.89^{+3.31 +3.88}_{-3.05 -3.72}$。通过与使用相同数据集的$Λ\textmd{CDM}$模型的约束…
2010-06-02 astro-ph.CO
Globally Stable Dark Energy in $F(R)$ Gravity
针对$F(R)$暗能量模型在Ricci标量负值区的不稳定性，本文通过施加sigmoid形状的正且有界一阶导数构建全局稳定的新模型，成功解释宇宙加速膨胀并通过局部引力测试。
2025-11-03 astro-ph.CO gr-qc
Model independent $H(z)$ reconstruction using the cosmic inverse distance ladder
最近的距离阶梯测量的哈勃常数$H_0$不同意在$3.5σ$水平的值从普朗克测量的宇宙微波背景（CMB）假设$Λ$ CDM宇宙学。这种差异促使人们猜测，除了$Λ$ CDM模型中的假设之外，可能还需要新的物理学。本文利用距离反梯方法，将$H(z)$的参数化形式拟合到重子声学振荡（BAO）和Ia型超新星的数据中，并结合辐射拖曳历元末声视界的先验值$r_d$ .我们应用先验的$r_d$，从普朗克或威尔金森微波各向异性探测器（WMAP）的推论的基础上，并证明这些值是一致的与CMB独立的测定$r_d$来自原始氘丰度的测量，BAO和超新星数据假设$Λ$ CDM宇宙学。我们得到的$H(z)$约束在低红移时与暗区的详细物理无关，只依赖于广义相对论的Friedmann-Robertson-Walker（FRW）度规的有效性。对于每一个假设的$r_d$之前，我们发现与推断值的$H_0$和普朗克$Λ$ CDM值和相应的张力与距离阶梯估计的一致性。
2018-07-19 astro-ph.CO
Inverse-Compton Scattering of the Cosmic Infrared Background
热Sunyaev-Zel'dovich（tSZ）效应是宇宙微波背景（CMB）光谱中产生的畸变，由CMB光子与主要位于团内介质（ICM）中的自由高能电子的逆康普顿散射产生。来自恒星形成星系中热尘埃发射的宇宙红外背景（CIB）光子预计也会经历同样的过程。在这项工作中，我们执行的第一个计算所产生的类TSZ失真的CIB。聚焦于CIB失真，我们使用晕模型方法来计算CIB信号和产生失真的康普顿- $y$场。我们自洽帐户的CIB和康普顿- $y$字段的红移共同演化：他们（部分）来源于相同的暗物质晕，这引入了新的方面的计算相比，CMB的情况。我们发现CIB谱的逆康普顿畸变在2260 GHz（940 GHz）处具有正（负）的$\approx 4$ Jy/sr（$\approx -5$ Jy/sr）峰值。与通常的tSZ效应相反，CIB频谱的失真具有两个零频率，约为196 GHz和1490 GHz。我们进行了Fisher矩阵计算，以预测未来的实验，这种新的失真信号的可检测性。$\textit{PIXIE}$将具有足够的仪器灵敏度来检测$4σ$处的信号，但是前景污染将投影的信噪比降低了$\approx 70$的因子。未来的ESA Voyage 2050光谱仪可以在$\approx 5σ$显著性下检测CIB失真，即使在前景边缘化之后。对这一信号的测量将提供有关宇宙恒星形成历史的新信息，而畸变各向异性可能在不…
2022-07-28 astro-ph.CO
Multiscale Cosmic Curvature: from Local Structures to Cosmology
本研究基于McVittie时空构建统一形式体系与相空间描述，通过分析三类宇宙情形的不变标量，量化了暗能量在局域宇宙结构中的主导效应，为跨尺度引力比较提供了新框架。
2025-09-13 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Cosmic magnetization in curved and Lorentz violating space-times
大尺度磁场的存在是当代宇宙学最大的难题之一。电磁场论的对称性与FRW宇宙的几何结构相结合，导致了原始磁场的绝热衰减。由于这种快速衰减，剩余的大尺度磁场在天体物理学上是不重要的。在许多被提出的放大机制中，一个共同的特征是违反了洛伦兹对称性。我们引入一个放大机制内的洛伦兹违反环境中，我们使用芬斯勒几何作为我们的理论背景。该机制是基于通过一个局部各向异性的结构，导致修改的Ricci身份。因此，芬斯勒曲率理论丰富了包括磁场在内的任何矢量源的类波方程。在特定的限制下，剩余的种子场可以足够强大，以播种银河发电机。在我们的分析中，我们还发展了弯曲时空中四维势的1+3协变形式。
2014-04-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Model-independent late-universe measurements of $H_0$ and $Ω_K$ with the parametrization based on cosmic age-improved inverse distance ladder
College of Sciences, Northeastern University（东北大学理学院）；Institute of Theoretical Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院理论物理研究所）；School of Physical Science and Technology, Ningbo University（宁波大学物理科学与技术学院）
研究利用基于宇宙年龄的 PAge 和 MAPAge 参数化方法，借助逆距离阶梯，通过多类数据校准构建测量体系，对 $H_0$ 和 $\Omega_K$ 进行与模型无关的测量，降低了 $H_0$ 张力，得出与平坦宇宙一致的结果，并提供了对相关参数化方法的支持证据。
2026-07-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Scalar Cherenkov radiation from high-energy cosmic rays
正如罗伯特·瓦格纳在20世纪70年代首先指出的，如果标量场与里奇标量非最小耦合，并以亚光速传播，那么运动粒子可能产生标量$\check{\hbox{C}}$埃伦科夫辐射。仅仅对高能宇宙射线的观测就可以在原则上排除这种标量场的存在，因为任何运动速度超过标量扰动的粒子都会以标量波的形式损失能量，直到它运动得比标量扰动慢。我们详细计算了标量波的能量损失，发现它与引力的有效场论（EFT）的紫外（UV）截止频率的平方成比例。对于暗能量激发的EFT，UV截止值可以很低，在这种情况下，能量损失总是可以忽略不计。相反，如果把它看作是一个在所有尺度下都有效的协变理论，或者看作是一个在更高能量下都有效的EFT，甚至可能一直到普朗克尺度，就像量子引力观点所激发的那样，那么标量波的能量损失可能会发散或变得非常大。在这种情况下，高能宇宙射线的河外起源严格约束任何共形耦合的标量场与非正则动力学条款，虽然需要一个最小的标量相速度信任的EFT。
2022-05-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Hidden Flat Like Universe II: Quasi inverse power law inflation by $f(T)$ gravity
在最近的工作中，一个特殊的类$f(T)$重力，其中$T$是远程平行扭转标量，已经推出。这个类已经被类扁平宇宙（flat-like universe，FLU）假设\cite{HN15}所确定。该模型与早期宇宙暴胀时期相一致。从FLU $f(T)$ -引力构造了一个精粹势。我们表明，一阶潜在的诱导精华是一个准逆幂律膨胀与一个额外的常数提供了一个结束的膨胀，而不需要一个额外的机制。在暴胀结束前的$e$ -折叠$N_{*}= 55$处，这种类型的势可以执行宇宙微波背景（CMB）偏振模式的$E$和$B$模式。
2016-07-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
TEASING: a fast and accurate approximation for the low multipole likelihood of the Cosmic Microwave Background temperature
我们使用自适应重要性采样器探索掩蔽CMB温度图的角谱C（l）的低l似然性。我们发现，尽管部分天空覆盖，每个C（1）的似然分布密切遵循逆伽马分布。我们的探索是足够准确的测量逆伽马参数以及多极子之间的相关性。这些量用于构建低l似然的联合后验分布的近似。建议的近似的准确性建立使用统计准则和模拟宇宙学参数拟合。当应用于WMAP5数据集时，这种近似产生与当前最佳技术相同精度水平的宇宙学参数估计，但具有非常显着的速度增益。
2009-01-28 astro-ph.CO
Inverse Compton Contribution to the Star-Forming Extragalactic Gamma-Ray Background
费米已经分辨出了几个恒星形成的星系，但绝大多数恒星形成的宇宙都没有被分辨出来，因此对河外伽马射线背景（EGB）有贡献。在这里，我们计算的贡献，从恒星形成星系的EGB在费米范围从100 MeV到100 GeV，由于逆康普顿（IC）散射的星际光子场的宇宙射线电子。我们首先为一个单一的恒星形成星系构建一个单区模型，假设超新星为宇宙射线的加速提供动力。导致伽马射线的相同IC相互作用也大大有助于高能宇宙射线电子的能量损失。因此，一个星系的IC辐射是由IC损失在宇宙射线电子能量收支中的相对重要性决定的（“偏量热法”）。我们使用我们的银河IC光度的模板，以找到恒星形成星系的宇宙学贡献的EGB。对于我们的所有模型，我们发现IC EGB贡献几乎是一个数量级小于由于宇宙射线离子相互作用（主要是π介子p_cr p_ism \rightarrow π_0 \rightarrow γγ）的发射峰值，即使在最高的费米能量，IC是次显性的。此外，平坦的IC谱增加了π +IC和的高能量信号，使其与费米观测到的EGB谱指数更好地一致。部分量热法确保整体IC信号受到良好约束，对于合理的模型选择，振幅和光谱形状只有适度的不确定性。宇宙射线电子的偏量热法在正常星系和星暴星系中都成立，因此我们在计算中包括了星暴。最后，我们简要讨论了如何利用π谱特征和其他方法来测量EGB的恒星形成成分。
2012-06-04 astro-ph.CO astro-ph.HE
Exploring a Cosmic-Ray Inverse-Compton Origin to the SZ-to-X-Ray Pressure Deficit in the Cool Core Cluster ZwCl 3146
California Institute of Technology（加州理工学院）；University of Pennsylvania（宾夕法尼亚大学）；National Radio Astronomy Observatory（美国国家射电天文台）；University of Virginia（弗吉尼亚大学）
本文通过分析冷却核心星系团ZwCl 3146的X射线与SZ压力比，发现中心存在约30%的压力缺口，提出该缺口可能源于中心AGN注入的宇宙线逆康普顿发射，而非传统冷却流解释。
2026-10-07 astro-ph.CO astro-ph.HE
Tracing cosmic stretch marks: probing scale invariance in the early Universe
本研究针对含非最小耦合标量场与二次曲率项的标度不变暴胀模型，通过双场数值模拟结合最新CMB数据约束参数，证实其可简化为稳定单场动力学，给出张标比r>0.003的可检验预测，为早期宇宙研究提供了有竞争力的新框架。
2024-10-08 astro-ph.CO hep-th
Inverse Compton Scattering onto BBR in High Energy Physics and Gamma (MeV-Tev) Astrophysics
本文研究了带电粒子与黑体辐射光子的反康普顿散射，推导了能量和角分布的精确表达式及其展开形式，应用于高能加速器实验和天体物理学中的宇宙射线散射现象，预测了SNRs和AGN源的低伽马通量。
1996-05-28 astro-ph astro-ph.CO astro-ph.HE
