Cosmological parameter constraints for Horndeski scalar-tensor gravity
我们提出了新的宇宙学参数约束一般Horndeski标量张量理论,使用CMB,红移空间畸变,物质功率谱和BAO测量从普朗克,SDSS/BOSS和6dF调查。我们专注于宇宙引力波传播的光速,$c_{\rm GW} = c$的理论,实现和讨论了几个以前未考虑的方面,在这种理论的约束推导,定性地影响所产生的约束。为了确保我们的结论是稳健的,我们比较了Horndeski标量张量理论中自由函数的三种不同参数化的结果,确定了约束的几个参数化独立特征。我们还考虑模型,其中$c_{\rm GW} \neq c$在宇宙学设置(仍然允许后GW 170817的频率依赖性$c_{\rm GW}$),并显示这如何影响宇宙学参数的约束。
2018-11-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Generalized disformal Horndeski theories: cosmological perturbations and consistent matter coupling
可逆非形式变换是研究无鬼标量张量理论的有用工具。通过对Horndeski理论的可逆非形式变换进行高阶导数推广,我们构造了一类新的无重影标量张量理论,我们称之为广义非形式Horndeski理论.具体来说,这些理论超越了二次/三次DHOST类。我们探讨宇宙学扰动,以确定一个子类,其中引力波以光速传播,并澄清张量和标量扰动的鬼/梯度不稳定性的情况下的条件。我们还调查的条件下,一个物质场可以始终耦合到这些理论,而不引入不必要的额外的自由度。
2023-01-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Disformal invariance of second order scalar-tensor theories
Horndeski作用量是最一般的一个,它涉及一个度规和一个标量场,导致四维中的二阶场方程。作为著名的标量-张量理论的自然延伸,它的结构和性质值得沿着在后者背景下积累的经验来分析。在这里,我们认为,非正式的变换,Horndeski理论,一个类似的作用,共形变换的标量张量理论一拉布朗-迪克。
2014-05-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Alleviating $H_0$ tension in scalar-tensor and bi-scalar-tensor theories
该研究探讨标量-张量和双标量-张量修正引力理论,通过平移对称摩擦项或幻影暗能量机制缓解 $H_0$ 张力,为宇宙学难题提供解决方案。
2023-08-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological Bound from the Neutron Star Merger GW170817 in scalar-tensor and $F(R)$ gravity theories
我们考虑标量张量理论和$F(R)$引力理论中宇宙引力波的演化作为修正引力的典型模型。虽然传播速度没有从光速改变,但当我们将这些修改的引力理论中的传播与$Λ$ CDM模型中的传播进行比较时,传播相位发生了变化。相位变化可能在未来的观测中被发现。
2018-01-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Exact Scalar-Tensor Cosmological Solutions via Noether Symmetry
本文研究了广义标量张量Brans-Dicke型宇宙学模型的Noether对称性,在该模型中我们分别考虑了标量场与Ricci标量和标量场与动能的显式耦合.我们还把标量场的自相互作用势包含在引力作用量中。从引力宇宙学拉氏量对给定矢量场的李导数为零的条件出发,得到了描述空间平坦的充满标量场的Friedman-Robertson-Walker宇宙时间演化的三个宇宙学解.详细研究的解决方案的宇宙学性质,它表明,它们可以描述各种各样的宇宙学演化,包括模型,经历了从减速到加速阶段的平稳过渡。
2015-12-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
An issue with the classification of the scalar-tensor theories of gravity
在参考书目中,关于引力理论的分类,出现了一些混乱,包括标量-张量理论和广义相对论,其中的标量场与物质的耦合是最小的还是非最小的。高阶导数的Horndeski和超越Horndeski的理论乍一看并不像标量张量理论,但这只会增加混乱。更复杂的是,讨论不同的共形框架的物理等价性,其中一个给定的标量-张量理论可以制定,使得更难实现正确的分类。在本文中,我们提出了一个明确的标识标量张量理论的具体标准,并讨论其影响的共形变换问题。目前的讨论进行不仅教学,而且科学的兴趣,因为一个不正确的分类作为标量张量理论的引力可能会导致概念问题,从而误解其物理含义。
2020-03-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Exact Scalar-Tensor Cosmological Models
标量-张量引力理论是标准广义相对论的重要扩展,它可以解释宇宙最初的暴胀演化,以及后来的加速膨胀。本文研究标量-张量引力理论的宇宙学解,其中标量场$ϕ$通过任意函数($F(ϕ$)与几何耦合。标量场的动能以及它的自相互作用势$V(ϕ)$也包含在引力作用量中。在标量-张量引力框架下,利用标准的数学方法、李群方法和Noether对称性技巧,我们得到了描述平坦Friedman-Robertson-Walker宇宙时间演化的引力场方程的几个精确解.所得到的解可以描述宇宙膨胀过程中的加速和减速阶段。
2016-12-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Extended Scalar-Tensor Theories of Gravity
我们研究新的一致的标量张量引力理论最近推出的Langlois和Noui与潜在的有趣的宇宙学应用。我们推导出一个主要的约束,防止传播的一个额外的危险模式与高阶运动方程的存在条件。然后,我们分类最一般的,一致的标量张量理论,在标量场的二阶导数最多是二次的。此外,我们调查这些理论和(超越)Horndeski通过共形和非形式变换之间的可能联系。最后,我们指出,这些理论可以与新的运营商在有效场论的暗能量,这可能会打开新的可能性,测试暗能量模型在未来的调查。
2016-04-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Self-accelerating universe in scalar-tensor theories after GW170817
最近同时探测到引力波和中子星合并产生的伽马射线暴,这就要求引力速度等于光速,从而大大缩小了可行的标量张量理论的空间。幸存下来的理论属于退化高阶标量张量理论。我们研究这些理论是否适合作为暗能量的候选者。我们发现,在物质主导的宇宙中的标度解,导致德西特解决方案在后期没有宇宙学常数,实现自加速。我们评估了自加速解周围的准静态扰动,并表明来自天体物理对象和引力波的严格约束可以得到满足,留下有趣的可能性来测试这些理论的宇宙学观测。
2018-04-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological bounces and Lorentzian wormholes in Galileon theories with an extra scalar field
我们研究是否有可能设计一个“经典的”空间平坦的弹跳宇宙学或静态的,球对称的渐近平坦的洛伦兹虫洞在立方伽利略理论与一个额外的标量场相互作用。我们发现,弹跳模型总是受到梯度不稳定性的困扰,而虫洞背景中总是有鬼。
2017-01-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Conformal-Frame (In)dependence of Cosmological Observations in Scalar-Tensor Theory
给出了标量-张量引力中Jordan框架和Einstein框架中变量的对应关系,并考虑了宇宙学观测量的框架依赖性。特别是,我们表明,宇宙学观测值/关系(红移,光度距离,温度各向异性)是框架无关的。我们还研究了曲率微扰的标架依赖性,发现当微扰是绝热的且物质与Brans-Dicke标量之间的熵微扰为零时,曲率微扰是共形不变的。本文还讨论了两种框架中曲率摄动的各种定义之间的关系,阐明了等价的条件。
2013-10-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Polchinski's exact renormalisation group for tensorial theories: Gaussian universality and power counting
在本文中,我们使用张量模型和张量群场论的上下文中的精确重整化。作为一个副产品,我们重新推导高斯普适性随机张量和阿贝尔张量场论提供了一个一般的功率计数与封闭约束,使我们只有五个重整化理论。
2016-02-17 gr-qc hep-th
Degenerate higher order scalar-tensor theories beyond Horndeski up to cubic order
我们提出了所有的标量张量拉格朗日量是立方的二阶导数的标量场,并退化,从而避免Ostrogradsky不稳定性。由于约束的存在,它们传播不超过三个自由度,尽管具有更高阶的运动方程。我们还确定了可行的组合,以前确定的二次退化拉格朗日和新建立的三次。最后,我们研究新的理论是否连接到已知的标量张量理论,如Horndeski和超越Horndeski,通过共形或非形式变换。
2016-12-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Degenerate higher order scalar-tensor theories beyond Horndeski and disformal transformations
我们考虑所有退化标量张量理论,二次依赖于二阶导数的标量场,我们已经确定在以前的工作。这些理论,其退化一般确保没有Ostrogradski不稳定性,包括四次Horndenski拉格朗日以及其四次扩展超越Horndeski,但也有其他家庭的拉格朗日。我们研究了所有这些理论如何在一般的共形-非形式变换下变换,并发现它们可以分为三个主要的类,这些类在这些变换下是稳定的。这导致了一个完整的分类模共形-非形式变换。最后,我们指出这些高阶理论包括拟引力和一些特殊的测时理论。它们还包含一些理论,这些理论与我们所知的已经研究过的理论,甚至与领域的重新定义都不相符。
2016-02-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Extended vector-tensor theories
近年来,许多文献提出了弯曲时空中质量矢量理论的几种推广。在本文中,我们考虑最一般的向量张量理论,包含多达两个关于度量和向量场的导数。通过施加一个退化条件的拉格朗日的上下文中的ADM分解的时空,以消除一个不需要的模式,我们构建了一类新的大规模的矢量理论,其中5个自由度可以传播,对应于三个大规模的矢量模式和两个无质量的张量模式。我们发现,广义Proca和超越广义Proca理论的四次拉格朗日,这应该包括在这个制定,是退化的理论,即使在弯曲的时空。最后,引入新的度量变换和向量场变换,我们研究了这样得到的理论在这种变换下的性质。
2017-04-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Effective Field Theory of Large Scale Structure in modified gravity and application to Degenerate Higher-Order Scalar-Tensor theories
在修正引力中,单圈物质功率谱呈现出在简并高阶标量张量理论框架下的紫外发散。为了解决这个问题,我们将大尺度结构的有效场论推广到修正引力理论。我们发现,新的counterterterms出现和renormalize的紫外线发散作为一个自然的后果,在修改后的泊松方程的非线性。重整化单圈物质功率谱可以用来检验修正的引力理论。
2022-10-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Transient weak gravity in scalar-tensor theories
在标量张量理论中,由于正的汤川力,亚视界扰动一般比非耦合模型增长得更快。在这种情况下,聚集的数量会比标准宇宙学模型中的大,加剧了观测到的$σ_8$参数的张力。在这里,我们表明,而不是在一些简单的情况下,共形耦合的暗能量可以获得一个瞬态制度的负汤川力,而不引入鬼或其他不稳定性。
2020-03-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Shaken, not stirred: kinetic mixing in scalar-tensor theories of gravity
度规自由度和标量自由度之间的动力学混合是当代标量-张量理论的一个重要组成部分。这通常使得很难理解它们的物理内容,特别是当存在导数混合时,就像Horndeski作用的情况一样。在这项工作中,我们开发了一种方法,允许写一个Ricci曲率自由标量场方程,并讨论了一些这样的改写的稳定性问题的研究中存在的物质,爱因斯坦框架的存在和推广的非正式屏蔽机制的优点。对于四次Horndeski理论,这样的过程通常会留下一个剩余的曲率耦合,由Weyl张量给出。这就产生了一个二元分类的标量张量理论到搅拌理论,其中曲率可以取代,和动摇的理论,其中剩余耦合曲率仍然存在。值得注意的是,我们发现广义DBI Galileons属于第一类。最后,我们讨论动力学混合五次理论的非线性混合项出现,并在最近提出的理论超越Horndeski显示一种新的形式的动力学混合,其中的场方程是来源于衍生物的能量动量张量。
2015-04-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Scalar-Vector-Tensor Gravity Theories
我们用含导数相互作用的二阶运动方程构造了相容的无鬼协变标量-矢量-张量引力理论。我们施加局部性,幺正性,洛伦兹不变性和伪黎曼几何的基本条款。在张量扇区中,我们要求非同态不变性,而我们允许矢量扇区是规范不变的或不是。由此产生的拉格朗日函数由这些领域之间的新的真正的耦合,每个领域最多有两个衍生物。它们在规范不变的情况下传播五个物理自由度,如果规范不变性被破坏,则传播六个物理自由度。在拉格朗日量的自由一般函数的相应极限中,恢复了广义Proca理论。这些标量-矢量-张量理论在宇宙学和天体物理学中有着重要的应用,其中包括暴胀和原初磁场的产生,新的黑洞和中子星解,暗物质和暗能量的产生。
2018-02-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The cosmological background in the Higgs scalar-tensor theory without Higgs particles
本文讨论了以标准模型的Higgs场为标量引力场的标量-张量引力理论的Friedmann型宇宙学解的标量背景场及其结果。
1996-09-30 gr-qc hep-th
A few cosmological implications of tensor nonlocalities
我们考虑包含张量非定域性的非定域引力理论。我们表明,在宇宙学的背景下,张量nonlocals,不像标量的,一般引起增长模式。详细研究了一个含二次曲率项的显式算例。最近提出的非局部宇宙学模型的可能后果在文献中也进行了讨论。
2013-12-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Stable wormholes in scalar-tensor theories
我们重新考虑的问题是否标量张量理论可以承认一个非平凡的径向配置支持的标量场的稳定虫洞配置。使用最近提出的有效理论周围的静态,球对称背景的扰动,我们表明,标量张量理论的“超越Horndeski”类型可以有虫洞的解决方案,是免费的鬼和梯度不稳定性。这样的解决方案反而被更严格的“Horndeski”类理论所禁止。
2019-01-29 gr-qc hep-th
Dark Energy and Modified Gravity in Degenerate Higher-Order Scalar-Tensor (DHOST) theories: a review
本文回顾标量张量理论的特点是拉格朗日,尽管存在二阶导数,包含一个单一的标量自由度。这些理论被称为退化高阶标量张量(DHOST)理论,包括Horndeski和Beyond Horndeski理论。他们传播一个单一的标量模式作为其拉格朗日简并的结果,因此,不会受到Ostrodradsky不稳定性的困扰。它们在二阶导数中被完全分类到立方阶。对它们的唯象结果的研究限制了与观测相容的DHOST理论的子类。在宇宙学中,这些理论可以用暗能量和修正引力的统一有效方法来描述。本文还讨论了DHOST理论中的紧凑对象。
2018-11-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Quasi-Newtonian Cosmological Models in Scalar-Tensor Theories of Gravity
在这篇文章中,我们将在标量-张量引力理论的背景下研究具有无旋流体流动的无剪切宇宙尘埃模型。特别是,可积性条件描述了一致的准牛顿宇宙的线性化场方程的演变。我们还推导了这种模型的协变密度和速度传播方程,并分析了这些微扰方程的相应解。
2018-02-21 gr-qc hep-th
Low redshift constraints on scalar-tensor theories
标量-张量理论受到月球激光测距和低红移超新星数据的限制。这允许找到一些约束的标量场独立的形式,其潜在的一旦引力函数是指定的。我们将这些结果应用到一些著名的标量张量理论,表明它们与LCDM模型在1西格玛同意。
2012-06-25 astro-ph.CO gr-qc
Constraints on cosmological parameters in light of the scalar-tensor theory of gravity and swampland conjectures
本文从暴胀和沼泽猜想出发,研究标量张量引力中的各种宇宙学参数和量。因此,通过选择不同的模型,如幂律,指数,对数的标量张量理论的框架下,我们得到的潜力,张量标量比,和标量谱指数。接下来,我们检查新的约束条件,并将相应的结果与最新的可观察数据进行比较。在这里,我们利用所获得的结果并确定相应模型与沼泽猜想的兼容性或不兼容性
2022-08-17 gr-qc hep-th
A renormalization procedure for tensor models and scalar-tensor theories of gravity
张量模型是所谓的矩阵模型的更多指数的推广,并为量子引力模型提供了空间和广义相对论是涌现现象的想法。本文讨论了动力学变量为全对称实三张量的张量模型的重整化过程。证明了具有某些高斯形式的组态是三张量在重整化过程下的吸引子。由于这些高斯配置参数化的标量和对称的两个张量,有人认为,在一般情况下,红外动力学的张量模型应描述标量张量引力理论。
2010-05-27 gr-qc hep-th
Boundary Terms and Junction Conditions for Generalized Scalar-Tensor Theories
我们计算Horndeski的panoptic类标量张量理论的边界项和交界条件,并明确地写在二阶形式的散装和边界运动方程。我们考虑一些特殊的子类,包括伽利略理论,并提出相应的公式。我们的分析开辟了研究广义标量张量理论和膜世界动力学中真空之间隧穿的可能性。后者是因为我们的结果与时空维数无关。
2013-12-18 gr-qc hep-th
Connection Dynamics for Higher Dimensional Scalar-Tensor Theories of Gravity
研究了时空维$D+1>2$中引力的标量张量理论。通过哈密顿分析,我们从它们的拉格朗日量得到了理论的几何动力学。哈密顿形式主义表明,理论自然分为两个部门的耦合参数$ω$。在这两个部门的哈密顿结构类似于相应的结构的4维情况下。结果表明,从耦合到标量场的$so(D+1)$ Yang-Mills理论的正则结构到几何标量张量理论的正则结构存在一个辛约化.因此,基于连接动力学形式,非微扰圈量子引力技术也可以应用于$D+1$维的标量张量理论。
2014-02-11 gr-qc hep-th
The gravitational energy-momentum pseudo-tensor of conformally invariant theories of gravity
本文构造了高达四阶共形不变引力理论的引力能量-动量赝张量,通过线性化并求宏观区域平均值,计算了三种主要共形不变引力理论中平面引力波携带的能量与动量。
2025-05-27 gr-qc hep-th
Cosmological bouncing solutions in extended teleparallel gravity theories
在扩展的Telepallel引力理论与3+1维Gauss-Bonnet模拟项的背景下,我们解决了这些理论在四维Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker几何中再现几个著名的宇宙学反弹场景的可能性。我们将研究哪种类型的引力拉格朗日函数能够重建由对称、振荡、超反弹、物质反弹和奇异反弹的解析表达式提供的反弹解。一些拉格朗日发现都是解析的起源有闵可夫斯基和史瓦西作为真空解决方案。所有这些结果都为这些理论成为宇宙学尺度下引力扩展理论的候选者提供了可能性。
2018-05-26 gr-qc hep-th
Linear cosmological perturbations in Scalar-tensor-vector gravity
我们研究的宇宙学扰动的标量-张量-矢量引力理论的背景下,在文献中称为MOG。最近的研究表明,MOG再现了一个可行的背景宇宙学演化的$Λ$ CDM。然而,物质主导的时代略有不同。本文研究了线性物质扰动,并估计了相应的修正重力参数。我们发现,MOG降低了扰动的增长率,并与RSD数据比较表明,MOG表明$σ_8$的值更高,相比$Λ$ CDM。这一点对MOG的宇宙学可行性构成了强有力的挑战。
2020-02-15 astro-ph.CO gr-qc
Khronon-Tensor theory reproducing MOND and the cosmological model
提出基于 Khronon 标量场的标量张量理论,在星系尺度重现 MOND,在强场区恢复 GR 加宇宙学常数,并符合标准宇宙学模型与宇宙微波背景各向异性观测。
2025-07-01 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological scalar and tensor perturbations with a scalar field: quadratic-order effective energy-momentum tensor
该研究针对含暴胀标量场的引力扰动,推导了暴胀慢滚阶段二阶有效能量-动量张量在三种规范下的表达式,揭示了其标量、张量模式部分在不同波长极限下的强度差异。
2025-10-01 gr-qc hep-th
Considerations for a cosmological extension of modified Newtonian dynamics connections to conformal gravity and Rindler force theories
修正的牛顿动力学(MOND)可以通过修正引力的熵公式来获得,这是通过考虑全息屏幕上自由度的量子统计性质来实现的。通过这个框架的工作,我们发现一些限制的宇宙学扩展MOND,没有额外的辅助领域。研究了MOND与共形引力和Rindler力引力之间的联系。这两种不同的引力理论后来被认为是MOND可能的宇宙学扩展。
2013-05-24 gr-qc hep-th
Scalar-Tensor theories from $Λ(ϕ)$ Plebanski gravity
我们研究的修改Plebanski行动,这一般对应于一个双度量理论的重力,并确定一个子类,这是相当于Bergmann-Wagoner-Nordtvedt类标量张量理论。在这种方式下,标量张量理论被显示为约束BF理论。我们发现,在这个子类中,没有必要强加现实的Urbantke度量,也与真正的双向量的理论是一个标量张量理论与真正的洛伦兹度量。此外,虽然在前现实条件下的不稳定性可能会出现从一个错误的标志的标量模式动力学项,我们表明,这样的问题不会出现,如果需要的bivectors是真实的。最后,我们将讨论如何将物质与这些理论结合起来。标量场暗物质的现象学在这个框架内自然产生。
2012-04-13 gr-qc hep-th
The evolution of tensor perturbations in scalar-tensor theories of gravity
给出了一般标量张量引力理论中张量扰动的演化方程。对于一类特殊的理论和Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker背景,给出了精确解.在这些情况下,它表明,虽然张量模型的演变取决于理论参数的选择,没有放大是可能的,如果引力相互作用是有吸引力的。
2006-12-21 astro-ph gr-qc hep-th
Cosmological rolling solutions of nonlocal theories
在宇宙学背景下,我们找到了具有立方势或指数势的非定域标量场方程的非微扰解。前一种情况对应于立方弦场论的最低能级有效快子作用量。虽然众所周知的闵可夫斯基解是疯狂振荡的,但由于哈勃摩擦,它的宇宙学对应物描述了朝向势的局部最小值的平滑滚动。
2010-04-20 gr-qc hep-th
On the problem of cosmological singularity within gauge theories of gravitation
本文讨论引力规范理论中的宇宙学奇点问题。考虑了具有标量场的宇宙学方程的解。
2004-06-17 gr-qc
Scalar-multi-tensorial equivalence for higher order $f\left( R,\nabla_μ R,\nabla_{μ_{1}}\nabla_{μ_{2}}R,...,\nabla_{μ_{1}}...\nabla_{μ_{n} }R\right)$ theories of gravity
证明了基于$R$的导数(即$f\left( R,\nabla R,...,\nabla^{n}R\right) $)的理论与标量多张量理论的等价性。分析是在度量和Palatini形式主义。证明了$f\left( R,\nabla R,...,\nabla^{n}R\right) $理论等价于标量多张量理论,类似于Brans-Dicke理论,其动力学项分别为度量形式和Palatini形式的$ω_{0}=0$和$ω_{0}= - \frac{3}{2}$.这个结果类似于$f(R)$理论的结果。值得强调的是,本文所得到的标量-多张量理论与Brans-Dicke理论的不同之处在于,多张量场的存在是Brans-Dicke理论所没有的。此外,建立了$f\left( R,\nabla R,...,\nabla^{n}R\right) $理论可写成标量-多张量理论的充分条件。最后,通过算例分析,比较了$f\left( R,\nabla R,...,\nabla^{n}R\right) $理论与$f\left( R,\Box R,...\Box^{n}R\right) $理论的异同。
2018-06-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Nonlinear definition of the shadowy mode in higher-order scalar-tensor theories
我们研究U-DHOST理论,即,高阶标量张量理论,只在幺正规范中退化,在一般坐标系中产生明显不稳定的额外模式。我们表明,额外的模式满足三维椭圆型微分方程的类空超曲面,因此它不会传播。我们澄清如何对待这种“阴影”模式在线性和非线性水平。
2021-12-10 gr-qc hep-th
Cosmology in scalar-vector-tensor theories
我们在$U(1)$规范对称性破缺的标量-矢量-张量理论中研究Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker背景下的宇宙学。奇偶不变的相互作用产生的标量矢量张量理论与二阶运动方程,我们推导出的情况下,鬼和拉普拉斯不稳定性与张量,矢量,标量扰动的线性顺序。这个一般性的结果适用于计算的原始张量的功率谱在膨胀过程中,以及重力的速度有关的暗能量。我们还构造了一个具体的暴胀模型,其中除了标量场$ϕ$外,时间矢量分量$A_0$也通过它们的动力学混合对宇宙加速动力学有贡献.在这个模型中,我们证明了在暴胀和随后的再加热过程中,扰动的所有稳定性条件都可以一致地满足。
2018-07-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Extra polarization states of cosmological gravitational waves in alternative theories of gravity
在宇宙学扰动理论中,宇宙引力波通常与度规微扰中的无迹部分联系在一起。这些模式正是广义相对论中常见的极化“+”和“x”。然而,在大多数引力理论中,引力波可以呈现出比这两种偏振态更多的偏振态。在这种情况下,纽曼-彭罗斯形式主义是特别适合于评估非零GW模式的数量。在目前的工作中,我们打算考虑这些额外的偏振态的宇宙引力波在替代理论的引力。作为应用,我们推导出两个具体的理论,即,一般标量张量理论,提出了四个偏振态和大规模的双度规理论,这是在最一般的情况下,与6个偏振态的GWs的动力学方程。这里所提供的数学工具是相当通用的,因此它可以用来研究所有度规引力理论中的宇宙学扰动。
2010-04-30 astro-ph.CO gr-qc
A note on a mimetic scalar-tensor cosmological model
在FLWR时空中研究了一个特殊的Horndeski标量引力模拟模型。模拟的标量场是通过拉格朗日乘子实现的,它表明,该模型的运动方程形式上类似于原来的更简单的模拟物质模型的Chamseddine-Mukhanov-Vikman。几个精确的解决方案描述通货膨胀,反弹,未来的时间奇异性。
2015-09-12 gr-qc hep-th
Conditions for the cosmological viability of the most general scalar-tensor theories and their applications to extended Galileon dark energy models
在Horndeski的最一般的标量张量理论与二阶场方程,我们推导出的条件,以避免鬼和拉普拉斯不稳定性与标量,张量和矢量扰动的存在下,两个完美的流体平坦的Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker(FLRW)背景。我们的一般性结果对于构造理论上一致的暗能量模型是有用的。我们将我们的公式扩展Galileon模型中的状态方程小于-1的跟踪器的解决方案。我们澄清了允许的参数空间中的鬼和拉普拉斯不稳定性是缺席的,我们在数值上证实,这样的模型确实是宇宙学上可行的。
2011-10-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Exact cosmological black hole solutions in Scalar Tensor Vector Gravity
我们找到了一个标量-张量-矢量引力场方程的精确解,它代表了一个嵌入在膨胀宇宙中的黑洞。这是在理论中发现的第一个解决方案。我们分析了该度规的视视界性质和本质奇点,并与广义相对论的McVittie时空进行了比较。根据所采用的宇宙学模型和理论的自由参数$α$的值,该解描述了宇宙学黑洞、膨胀宇宙中的不均匀性或裸奇点。我们使用后者的结果设置进一步的限制的自由参数的理论。
2019-05-20 astro-ph.CO gr-qc
Problem of Cosmological Singularity, Inflationary Cosmology and Gauge Theories of Gravitation
在引力规范理论的框架下讨论了宇宙学奇点问题。介绍了包括标量场和一般引力物质的均匀各向同性模型的广义宇宙学Friedmann方程。通过对引力物质物态方程和GCFE不定参数的某些限制,指出平坦型、开放型和封闭型暴胀宇宙学模型的共同特征是它们的正则弹跳性。
2004-02-05 astro-ph gr-qc hep-th
Resolving the Ostrogradsky Ghost Problem for a Class of Scalar-tensor Theories
我们进行了一个哈密顿分析,证明了一大类标量-张量理论的拉格朗日量是由一个通函$F\left(K_{ab},N,R_{ab},h^{ab},\nabla_a,t\right)$给出的,它们不受Ostrogradsky鬼的影响,因此这些理论在经典水平上最多包含3个自由度.
2017-02-13 gr-qc hep-th
Exact Cosmological Solutions of Gravitational Theories
一个全球性的图片被绘制在一起的引力理论在四维或四维以上的时空维度的最精确的宇宙学解决方案。
2003-09-04 gr-qc
On the Coupling of Generalized Proca Fields to Degenerate Scalar-Tensor Theories
我们证明了广义Proca类理论所描述的向量场不承认一个一致的耦合到由退化型标量张量理论定义的引力扇区。假设存在一个框架,其中Proca场仅通过度规张量与引力相互作用,我们的分析表明,当向量理论包含与Christoffel连接的耦合时,至少有一个与标量张量扇区简并相关的约束不可避免地丢失。
2021-06-28 gr-qc hep-th
Solitons and black hole in shift symmetric scalar-tensor gravity with cosmological constant
证明了具有负宇宙学常数的平移对称标量张量引力模型的静态球对称整体正则解即孤子解的存在性。与位移对称性相关的诺特流的范数在全时空中是有限的。我们还讨论了相应的黑洞解,并证明了标量-张量耦合和宇宙学常数之间的相互作用导致了新的分支解的存在。对于标量-张量耦合的线性序,渐近时空对应于在其共形边界上具有非平凡标量场的Anti-de Sitter时空。这使得我们的解决方案的AdS/CFT对应的上下文中的解释。最后,我们证明了-物理相关的,小值的标量-张量耦合-解决方案与积极的宇宙学常数不存在于我们的模型。
2017-12-07 gr-qc hep-ph hep-th
The effective cosmological constant in higher order gravity theories
通过将无毛猜想推广到高阶引力理论中,可以得到一个有效的依赖于时间的宇宙学常数。结果被应用到一些特定的宇宙学模型。
1998-06-09 gr-qc
Renormalizable Tensor Field Theories
张量场论是在场论水平上扩展张量模型的非定域量子场论,其费曼图与单纯复形一致。它们与解决任何维度的量子拓扑和几何有关,因此形成了一类有趣的研究量子引力的模型。本文综述了一类微扰重整化张量场论及其性质。
2016-02-01 gr-qc hep-th math-ph