The Acceleration of the Universe, a Challenge for String Theory
最近的天文观测表明宇宙正在加速膨胀。我们认为,通用的精华模型,适应今天的加速往往会永远加速。结果,所得到的时空呈现出事件视界。因此,quintessence给弦论带来了与渐近de Sitter空间相同的问题。
2001-05-29 astro-ph gr-qc hep-ph
Acceleration of the Universe, String Theory and a Varying Speed of Light
时空几何中未来视界的存在给弦论和量子场论带来了严重的问题。宇宙正在加速膨胀的观测最近被证明会导致弦理论和M理论的数学形式主义的危机,因为存在一个永远加速膨胀的宇宙的未来视界不允许用物理S矩阵观测量的公式化。假设光速在未来和过去的膨胀宇宙中都是变化的,可以消除未来的视界,从而允许S矩阵观测量的一致定义。
2001-06-01 astro-ph gr-qc hep-ph
String Cosmology: from the Early Universe to Today
该综述系统梳理弦理论在宇宙学各阶段的应用,涵盖暴胀、暗能量等核心问题及多种替代方案,关联沼泽地猜想,探讨新型粒子激发态的观测 signatures 与宇宙学意义。
2023-05-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Density perturbations in the Ekpyrotic Universe and string-inspired generalizations
我们研究了由弦论激发的几种宇宙学模型中的密度扰动。在Ekpyrotic和非奇异弦宇宙学中分析了曲率扰动${\cal R}$的演化和谱。我们发现,这些字符串启发的模型通常表现出蓝色光谱与标准的慢卷暴胀的情况下。我们还澄清了超视界尺度上${\cal R}$增强的参数范围。
2001-12-31 astro-ph gr-qc hep-ph
Probing String-Theory-Inspired Topologies of the Early Universe through CMB Temperature and Polarization Anisotropies
National Technical University of Athens(雅典国立技术大学);King’s College London(伦敦国王学院);Instituto de Física Corpuscular (IFIC), CSIC-University of Valencia(瓦伦西亚大学-CSIC粒子物理研究所(IFIC));University of Valencia(瓦伦西亚大学)
本文研究了通过CMB温度和偏振各向异性探测早期宇宙拓扑结构的问题,利用大角尺度的两点相关函数分析非平凡空间拓扑的遗迹,并探讨了六维空间在GUT时期紧致化对CMB原始功率谱的影响。
2026-05-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Stringy Cosmic Strings and Axion Cohomology
用有效理论方法研究了带有轴子荷的$D=4$弦论的静态轴对称背景(“无限宇宙弦”)。构造了最一般的精确解。我们发现存在于弦拓扑$R^{3} \times S^{1}$中的Kalb-Ramond轴子荷产生了具有视界特征的非平凡引力场组态。证明了相应的“无毛”定理,强调了黑弦的唯一性.连接的解决方案与规范WZWN西格玛模型的世界片上的建设进行了讨论,因为他们是唯一的目标空间,隐藏其奇异性背后的地平线,从而服从宇宙审查猜想。
1992-06-19 hep-th
Relieving String Tension By Making Baby Universes in a Dynamical String Tension Braneworld Model
弦的张力从根本上决定了弦的性质;然而它的值经常被任意分配,这就产生了微调问题。我们描述了一种机制,动态产生弦张力在一个平坦或几乎平坦的时空,使用修改措施形式主义,这反过来自然产生一种新的类型的弦膜世界的情况。这样的情形允许弦达到接近无限的张力,将弦限制在两个非常接近的膨胀表面上,但无限的张力也有可能通过大的反作用扭曲近平坦的嵌入时空。我们认为,这种危险可以通过创造一个婴儿宇宙来中和,婴儿宇宙是一个不断增长的嵌入时空区域,与周围的嵌入时空分离,而我们的宇宙仍然是一个膜,将两个几乎平坦的时空分开。避免的最小长度和最大哈格多恩温度的动态弦张力生成的上下文中也进行了讨论。
2022-05-11 gr-qc hep-th
String Theory and the First Half of the Universe
本文详细研究了暴胀结束至热大爆炸之间的弦模驱动宇宙学,指出跨普朗克场偏移需弦论完备化,并揭示了微扰增长增强及标准模型耦合变化在重子生成、暗物质和引力波产生中的潜在应用。
2024-02-15 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Matter-Antimatter Asymmetry in the Universe via String-Inspired CPT Violation at Early Eras
在四维时空弦/膜理论中,通过对额外空间维的紧致化或对具有三个大空间维的膜世界的适当限制而获得,与非平凡Kalb-Ramond(KR)类轴子场的存在相关的丰富物理势迄今尚未得到充分利用。在这次演讲中,我将讨论这样一种场景,即这些场产生自发的洛伦兹和CPT违反宇宙学背景,弦在其中传播,这在早期宇宙中可以通过重右手中微子模型中的轻子生成导致重子生成。
2017-08-28 gr-qc hep-ph hep-th
Out of the Dark: WISPs in String Theory and the Early Universe
本文探讨弦论紧化中自然出现的WISP候选粒子及其对早期宇宙宇宙学的影响,为超越标准模型提供新途径。
2024-02-07 hep-ph hep-th
Friedmann Universes and Exact Solutions in String Cosmology
我们证明了经典的零弦产生了对应于D维弗里德曼宇宙的希尔伯特-爱因斯坦引力。
1995-07-03 hep-th
A novel non-perturbative approach to String Cosmology
我们发展了一个精确的泛函方法,应用于玻色弦的球世界片,在引力子和玻色子背景下,符合共形不变性。在这种方法中,量子涨落由相应的弦σ模型的动力学项的振幅控制,我们得到了一种新的非微扰非临界弦构型,它作为我们的演化方程的不动点出现.我们认为,这种弦配置是一个精确的解决方案,有效的所有订单在α ',这是一致的弦散射振幅。介子组态对于弦坐标X^0是对数的,相应的量子涨落的振幅与目标空间维度D无关;当D=4时,在爱因斯坦坐标系中,相应的宇宙是静态的、平坦的。围绕这个固定点的线性化导致一个缓慢膨胀、减速的宇宙,渐近地(在爱因斯坦时间内)达到闵可夫斯基宇宙。此外,著名的线性(以X^0表示)介子背景,这是一个平凡的不动点,我们的发展方程,恢复我们的非平凡不动点的早期。这个特征解释了从线性膨胀宇宙到闵可夫斯基宇宙的时间演化。
2006-06-24 gr-qc hep-ph hep-th
The Dark Universe after Reheating in String Inflation
我们研究了弦暴胀模型中暗物质和暗辐射在再加热后的产生,其中卡-丘模型有一个双折射结构,可见扇区生活在D3膜上。我们展示了如何从通货膨胀,再加热,超对称性破缺和暗辐射不同的物理约束之间的相互作用,导致不同的预测暗物质的性质。
2022-08-01 hep-ph hep-th
Charged black strings in a five-dimensional Kasner universe
我们在五维爱因斯坦-麦克斯韦理论中构造了与时间相关的带电黑弦解。在远区,时空接近五维卡斯纳宇宙,三维空间膨胀,额外维度收缩。在事件视界附近,时空近似是静态的,并且有一个光滑的事件视界。我们还研究了测试粒子绕黑弦的运动,证明了准圆轨道的存在性。最后,我们简要地讨论了这个时空的稳定性。
2016-01-06 gr-qc hep-th
Accelerating Universes in String Theory via Field Redefinition
研究了弦框架下具有$α'$ -修正项的有效杂化弦论的宇宙学解。指出了有效理论通过场的重新定义而具有的歧义性,并分析了由于这种歧义性而产生的广义有效理论。我们把我们的分析限制在给出二阶导数运动方程的有效理论上,就像“伽利略”场论一样。这类有效作用包含两个自由的耦合常数。我们发现德西特解决方案,以及幂律膨胀的宇宙在我们的四维爱因斯坦框架。加速膨胀的宇宙总是当前动力系统中的吸引子。
2014-06-09 gr-qc hep-th
Non-commutativity and Open Strings Dynamics in Melvin Universes
我们计算的Moyal相位因子的开放字符串结束的D3-膜包装NSNS梅尔文宇宙在去耦限制明确使用世界表形式主义在柱坐标。
2007-10-19 hep-th
Can Superconducting Cosmic Strings Piercing Seed Black Holes Generate Supermassive Black Holes in the Early Universe?
当宇宙只有9亿年的时候,大量红移为$z > 6$的超大质量黑洞(SMBH)的发现提出了这样一个问题:如此巨大的致密物体如何在宇宙学上的短时间间隔内形成。每一个标准的方案,包括种子黑洞的快速吸积或黑洞合并,在解释超大质量物体的短时间形成时都面临着严重的理论困难。在这项工作中,我们提出了一个替代方案的形成SMBH在早期宇宙中,能量转移从超导宇宙弦穿透小种子黑洞是主要的物理过程,导致快速的质量增加。作为一个玩具模型,考虑了两个载恒流对极弦穿过的种子黑洞的吸积率。使用一个有效的行动的方法,其中包括一个大类的超导弦模型的唯象,我们估计所需的最小电流形成SMBH与质量的顺序$M = 2 \times 10^{9}M_{\odot}$由$z = 7.085$。这相当于为类星体ULAS J112001.48+064124.3提供动力的中心黑洞的质量,并被视为早期SMBH形成的测试案例。对于GUT尺度的弦,由于电流的存在,弦能量密度所需的分数增加是$10^{-7}$阶,因此它们的存在与弦张力的当前观测界限保持一致。此外,我们考虑了一个“奇异”的情况下,一个SMBH产生时,一个小的种子黑洞是由一个更高的维度$F-$字符串,由弦论预测刺穿。我们发现,拓扑缺陷弦和基本弦都能够携带足够大的电流,通过我们提出的机制产生早期SMBH。
2017-12-07 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Birth of the Universe as quantum scattering in string cosmology
在惠勒-德威特的量子弦宇宙学方法中,宇宙的当前状态来自超空间中初始弦真空的波函数的散射和反射。这种情况下,描述和比较更传统的量子宇宙学图片,其中宇宙的诞生被表示为隧道的过程“从无到有”在超空间。
1996-02-18 astro-ph gr-qc hep-th
Acceleration of the Universe in Type-0 Non-Critical Strings
目前有初步的观测证据表明,宇宙学常数可能不为零,因此,我们的宇宙是永恒的加速(德西特)。这给弦论带来了根本性的问题,因为在这样的宇宙中散射矩阵并没有很好的定义。在以前的论文中,我们已经提出了一个模型,基于(非平衡)非临界弦,其特征是最终从德西特阶段的“不幸”退出。该模型基于0型弦论,涉及D3膜世界,其初始量子涨落诱导非临界性。我们在本文中认为,这个模型与当前的观察结果是兼容的。对于模型的正确"唯象学“,一个至关重要的作用是0型弦的五种形式的通量相对于五个额外维度的大小的相对大小,横向于通量场的方向。至少在现阶段,我们并不主张这个模型是宇宙的一个现实物理模型,但我们发现,至少在现象学的基础上,不能立即排除这个模型,这是很有趣的。
2002-03-26 astro-ph gr-qc hep-ph
S-brane to thermal non-singular string cosmology
我们提出了一类新的非奇异弦宇宙学在d时空维。在极早期,τ <<τ_c,宇宙是由平坦的σ模型度规,恒定的最高温度T_c和超弱的弦相互作用g_str <<1描述的。在演化过程中,度规在τ c之前保持平坦,而弦耦合则增长并在τ c处达到一个临界值g *_str。这个阶段的特征是类空膜在时间上的均匀分布。在稍后的时间,τ> τ_c,宇宙进入一个新的膨胀阶段,辐射。当τ>> τ_c时,弦的耦合度随着介子的运动而减小,并渐近为常数。在整个演化过程中,弦耦合保持小于g *_str。在爱因斯坦框架中,宇宙学描述了跳跃的宇宙,其中两个不同的相位在τ_c处连接。在初始收缩阶段,尺度因子的演化与充满辐射的负弯曲宇宙的演化相同。在稍后的时间,宇宙进入一个膨胀的热阶段,并伴随着一个运行的光子。显式的例子中提出了一个大类的热(4,0)II型超弦真空,与非平凡的“重力磁”通量。
2012-04-16 gr-qc hep-ph hep-th
Does string theory predict an open universe?
有人声称,弦景观预言了一个开放的宇宙,具有负曲率。这个预言是大量亚稳态弦真空和描述真空隧穿的Coleman-De Luccia瞬子的性质的结果。我们检查这个说法的鲁棒性,这是特别重要的,因为它似乎是弦论的几个可证伪的说法之一。我们发现,由于subleading隧道过程,预测是敏感的未知属性的景观。在合理的假设下,像我们这样的宇宙可能是封闭的,也可能是开放的。
2008-01-07 astro-ph hep-ph hep-th
Strings as a Model for Parent and Baby Universes: Total Splitting Rates
激发的宏观弦发射硬微观弦(引力子)可以看作是一个$(1+1)$维婴儿宇宙从大的母宇宙中分支出来的模型。我们表明,除了一个微不足道的因素,总发射率是不抑制的宏观弦的大小。这意味着在$(1+1)$维母宇宙中量子相干性的不可抑制的损失。
1995-10-16 hep-th
Classical and Quantum Strings in compactified pp-waves and Godel type Universes
我们考虑具有时空超对称性的Neveu-Schwarz pp波。在类空方向的紧化之后,这些背景发展出闭合类时曲线(Closed Time-like Curves,CNC)和闭合类时曲线(Closed Time-like Curves,CTC),并且是超对称哥德尔型宇宙的U-对偶。在此背景下,我们研究了经典弦和量子弦,重点是围绕紧方向缠绕的弦。我们考虑两种类型的字符串:长字符串稳定NS通量和旋转字符串稳定对崩溃的角动量。后者的一些弦缠绕在CNC和CTC周围,因此是病理学的潜在来源。我们分析了配分函数,并特别讨论了这些弦状态的影响。虽然我们的结果不是结论性的,但由于CNC和CTC的存在,配分函数似乎发生了显著改变。我们讨论了我们的结果的一些解释,包括一个可能的迹象,酉违反。
2003-07-27 gr-qc hep-th
Modelling macroscopic and baby universes by fundamental strings
我们发展了一个模型的$(1+1)$维父母和婴儿宇宙宏观和微观基本闭弦。我们认为,从目标$D$维时空的角度理解弦的基础上,涉及婴儿宇宙/虫洞的过程不仅诱导$c$ -数“$α$ -参数”的$(1+1)d$行动,但也导致量子相干性的损失的$(1+1)d$观察者在父宇宙。
1995-06-29 hep-th
Godel Universes in String Theory
我们证明了在低能有效弦论中,齐次哥德尔时空不需要包含封闭的类时曲线。我们发现精确的解决方案,哥德尔度规在弦论的完整的$O(α^{\prime})$行动,包括介子和轴子领域。结果对玻色、杂种和超弦都是有效的。对于逆弦张力$α^{\prime}$的一阶,这些解显示了哥德尔宇宙的角速度$Ω,$和没有轴子场时形式为$α^{\prime}=1/Ω^2$的逆弦张力之间的简单关系。当存在轴子场时,也发现了这种关系的推广。
1998-04-28 astro-ph gr-qc hep-th
The Closed String Tachyon and its relationship with the evolution of the Universe
我们提出了一个宇宙景观中的经典闭弦快子场起着重要的作用,在一个关键的玻色子紧化的框架。我们对常曲率宇宙的宇宙学解描述了一个有限的暴胀阶段,当快子达到其势能的最小值时,这个阶段膨胀到最大值,然后经历一个大紧缩。
2013-01-21 gr-qc hep-th
High-frequency Gravitational Waves from Superstring Phases in the Early Universe
Rudolf Peierls Centre for Theoretical Physics(鲁道夫·皮尔斯理论物理中心)
研究早期宇宙中超弦相位滚动产生的高频引力波谱及其观测潜力
2025-11-20 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Cosmological Evolution of a Brane Universe in a Type 0 String Background
我们研究0型弦背景下D3膜宇宙的宇宙学演化。我们沿着背景的径向坐标跟踪膜宇宙,并计算由于膜在体中的运动而在膜上产生的能量密度。我们发现,对于一些典型的参数值和膜宇宙的标度因子的值的特定范围内,有效的能量密度是由一个项占主导地位的比例$\frac{1}{(loga)^{4}}$表示一个缓慢变化的暴胀阶段。对于较大的标度因子值,有效能量密度取一个常数,膜宇宙进入通常的暴胀期。
2001-01-13 gr-qc hep-th
M/String Theory, S-branes and Accelerating Universe
最近,人们观察到与S膜相关的M/弦论的双曲紧化可能导致宇宙加速的瞬态周期。我们研究了相应的有效四维宇宙模型的时间演化,并补充了冷暗物质,并表明它是勉强可以描述观测数据的晚时间宇宙加速在这个模型。然而,对11 d-> 4d紧致化的研究表明,该模型中KK模的康普顿波长与宇宙中可观测部分的大小处于同一量级。假设这个问题,以及其他几个问题的这种情况下,可以解决,我们提出了一个可能的解决方案的宇宙符合问题之间的关系,暗能量密度和有效的宇宙维度。
2003-05-07 astro-ph gr-qc hep-ph
Spontaneous Creation of Inflationary Universes and the Cosmic Landscape
我们研究了一些引力瞬子解,这些解提供了在弦论的膜世界背景下自发产生暴胀宇宙的自然实现。退相干由于耦合的更高(微扰)模式的度量以及物质场修改哈特-霍金波函数的德西特空间。把这个新的波函数推广到弦论中,我们提出了弦论中的一个原理,希望它能把我们带到我们生活的特定真空中,从而避免人择原理。作为这一思想的一个例证,我们给出了量子隧穿到各种弦真空的概率的唯象分析。我们发现首选的隧穿是通向暴胀宇宙(就像我们早期的宇宙),而不是通向宇宙学常数非常小的宇宙(即,而不是一个10维非紧化的德西特宇宙。这种较好的解是有趣的,因为它们提供了一种宇宙学机制,在暴胀时期稳定额外的维度。
2004-06-29 gr-qc hep-ph hep-th
Birth of the Universe as anti-tunnelling from the string perturbative vacuum
弦微扰真空的衰变,如果由一个合适的、破坏对偶的介子势触发,可以通过超空间中惠勒-德威特波函数的参量放大有效地进行,并且可以适当地描述我们宇宙的诞生,作为从真空产生对的量子过程。
2000-05-17 gr-qc hep-th
Adiabatic fluctuations from cosmic strings in a contracting universe
我们表明,绝热,超哈勃,几乎规模不变的密度波动产生的宇宙弦在收缩的宇宙。一个重要的一点是,等曲率扰动产生的拓扑缺陷,如宇宙弦上的超级哈勃尺度导致源项,种子的曲率波动在这些尺度上的增长。一旦对称性在高温下恢复,等曲率种子消失,并且波动在膨胀阶段作为绝热波动演化。因此,宇宙弦可能会复活,成为产生今天观测到的原始密度波动的机制。
2009-07-16 astro-ph hep-ph hep-th
Cyclic Universe à la string theory
我们将提出一个“循环宇宙”的模型,它只能通过假设弦论的一组最小性质来构造。本文阐明了我们对循环宇宙的观点,并给出了将这一观点作为场论方法加以材料化的一些尝试。
2005-04-12 hep-th
Birth of the Universe from the Landscape of String Theory
我们表明,一个唯一的,最可能的和稳定的宇宙波函数的解决方案,与一个非常小的宇宙学常数$Λ_1 \simeq (\fracπ{l_p N})^2$,可以预测从超对称minisuperspace与$N$真空,景观弦论,而不涉及到各向异性原则。由于模空间晶格中的最近邻隧穿,真空的$N$重简并度被提升,在整个小超空间中出现了束缚态能级的离散谱. $SUSY$被这些束缚态自发破缺,具有离散的非零能级$Λ_s \simeq (\frac{s π}{l_p N})^2$、$s = 1,2,..$。
2004-10-20 astro-ph gr-qc hep-ph
Bouncing Universes in String-inspired Gravity
我们认为宇宙学的影响,使其渐近自由,而不引入鬼的(有效)重力的高阶导数修改。引力在短距离内的减弱使得压力可以阻止奇点,产生一个先收缩后膨胀的解。
2005-09-13 astro-ph gr-qc hep-th
Supersymmetric Godel Universes in String Theory
本文研究弦和哥德尔宇宙型M理论中的超对称背景。我们发现了几个新的哥德尔宇宙,保持多达20个超对称性。特别是,我们得到了一个有趣的哥德尔宇宙在M理论与18超对称,这似乎不是对偶的pp波。我们证明了不仅T-对偶,而且IIA/M-理论S-对偶也能从pp-波给出超对称的Godel宇宙。我们找到了可以在哥德尔宇宙和pp波之间插值的解决方案。我们还计算了两个IIA型哥德尔宇宙上的弦谱。此外,我们还得到了哥德尔宇宙上D-膜的谱,并找到了哥德尔宇宙上D4-膜的超引力解。
2003-04-08 hep-th
Are we living in a string-dominated universe?
全息解是爱因斯坦场方程的一种新的精确解。它描述了一个紧凑的自引力物体,其性质类似于黑洞。它在无穷远处的熵和温度与霍金的结果成正比。全息图的解没有事件视界,而是有一个真正的球形边界膜,大约位于物体引力半径之外两个普朗克距离处。内部物质状态是无奇点的。它由密集排列的弦状物质组成。每根弦的横向延伸正好是一个普朗克面积。这个密集的弦包可能就是为什么解不会坍缩到奇点的原因。弦的局部张力与弦的平均长度成反比。这个纯粹经典的结果与弦论的一个最近结果几乎完全一致。全息解表明,弦论在宇宙学尺度上也是相关的。宇宙中的大尺度现象可以在弦的背景下自然地解释。由于弦的活动引力质量密度为零,在弦支配的宇宙中,哈勃常数与年龄的关系为Ht = 1。WMAP测量实验上确定了H t \approx 1.02 \pm 0.02。在弦支配的宇宙中,几乎不加速的膨胀与最近的超新星测量是一致的。在冷暗物质(CDM)由弦组成的假设下,CDM与重子物质的比值估计为Ω_CDM / Ω_b \approx 6.45。给出了一些论据,表明宇宙可能是由最基本的积木:弦和膜分层构造的。
2004-05-03 astro-ph gr-qc hep-th
Exact Four Dimensional Exploding Universe Solution in String Theory
在弦论中得到了一个四维爆炸宇宙解。利用非交换$T$ -对偶和解析延拓,从平坦背景下的弦论得到了该解.在该解中,宇宙的半径对于固定时间是有限的,宇宙被奇点构成的边界包围。边界以光速消失,平坦的时空被抛在后面。
1996-04-13 hep-th
String inspired explanation for the super-acceleration of our universe
我们研究了一般Gauss-Bonnet膜世界中的体含量对宇宙演化的影响。我们发现,高斯-邦纳项和暗辐射与体块物质含量的结合在宇宙演化中起着至关重要的作用。我们证明了我们的模型可以用与观测一致的有效暗能量状态方程来描述宇宙的超加速。
2007-07-10 astro-ph gr-qc hep-th
Strings, Fivebranes and an Expanding Universe
最近的研究表明,在$D-$维时空中相互分离的平行基本弦之间的速度相关力意味着在$D-1$维时空中存在一个加速膨胀的宇宙。在$D=5,6$中得到了早期展开的精确解。在这里,我们表明,这一结果也适用于五膜背景中的基本弦,并认为加速宇宙的特征将适用于更一般的$p$膜种子模型。
2002-02-22 hep-th
Exact Cosmological Solutions of 4D String Gravity in the String Frame
本文讨论了弦框架中四维低能弦引力的一类特殊的宇宙学精确解。在无物质真空和2-形式场中,如果介子场不是常数,精确宇宙学解总是给出单调收缩的宇宙。然而,在弦框架中的2-形式场和/或辐射状流体的存在下,精确的宇宙学解显示了宇宙在演化中的最小尺寸,但在弦框架中具有初始宇宙学曲率奇点。
2014-03-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Quantum Anomalies in String-Inspired Running Vacuum Universe: Inflation and Axion Dark Matter
在这封信中,我们进一步阐述了宇宙学的“运行真空”型宇宙模型,作者以前提出的一个字符串启发的有效理论的背景下,在存在的Kalb-Ramond(KR)引力轴子场,从反对称张量的无质量引力弦多重态下降。在这个领域的存在下,它有异常的CP违反与引力子的相互作用,原初引力波诱导引力异常,这反过来是负责的外观的$H^2$和$H^4$的真空能量密度的贡献,这些条款是通用的“运行真空模型(RVM)型”的特征,其中$H$是哈勃参数。在这项工作中,我们详细证明了$H^4$条款的出现,由于引力异常诱导的凝聚在能量密度的原始宇宙,它可以自洽地诱导通货膨胀,并随后退出,根据RVM的一般特征。我们还主张赞成我们的结果,这是来自一个有效的低能量场论的方法,对紫外线完成的理论的鲁棒性。在辐射和物质占主导地位的时代,引力异常抵消了,这是量子物质/辐射场论一致性的要求。然而,手征和QCD-轴子型异常的生存和宇宙中的宇宙磁生和轴子暗物质的重要后果。最后,本文提出的弦RVM方案预测了当前宇宙中类似于精粹的动力学暗能量,这与现有的这种模型对观测的拟合分析是一致的
2020-02-26 gr-qc hep-ph hep-th
Holographic Principle and String Cosmology
本文从特胡夫特、费施勒和苏斯金德提出的全息原理的宇宙学观点出发,重新讨论弦宇宙学。结果表明,全息需要存在一个“优雅的出口”机制,使宇宙非奇异的前和后大爆炸阶段顺利连接。证明了只有在宇宙从绝对冷空态开始时,平坦宇宙才与全息相一致。在“优雅退出”过程中产生的粒子熵显然使全息束缚饱和。无论宇宙的初始状态如何,开放宇宙都能满足全息性。
1998-11-24 astro-ph gr-qc hep-ph
Cosmology from quantum potential in brane-anti-brane system
最近,一些作者移除了大爆炸奇点,并预测我们宇宙的无限年龄。本文证明了在弦论和M-理论中也可以得到同样的结果,但宇宙的形状在不同的时代会发生变化。在我们的机制中,首先,N个基本弦衰变为N个D 0-反D 0-膜。然后,D 0-膜相互连接,生长并形成一个六维的膜-反膜系统。这个系统是不稳定的,破碎的,目前的形式四维宇宙,一个反宇宙在另外一个虫洞产生。因此,宇宙学中不存在大爆炸,宇宙从一开始就是一根基本弦。宇宙总年龄包含两个部分,一部分与初始年龄有关,另一部分与宇宙现在年龄($t_{tot}=t_{initial}+t_{present}$)有关。另一方面,宇宙的初始年龄包括基本弦年龄和跃迁时间($t_{initial}=t_{transition}+t_{f-string}$)两部分。我们观察到,只有在($t_{f-string}\rightarrow \infty$)的情况下,宇宙的标度因子为零,宇宙的总年龄为无穷大。
2015-08-05 gr-qc hep-th
Note on Holographic RG Flow in String Cosmology
我们提出了一个新的全息C-函数的加速宇宙中定义的弦框架的动机主要是由于这样一个事实,即自由度的数量应该是无限的一个物理系统的无限大小。这是Strominger最近提出的全息C-函数到渐近非德西特宇宙的推广。我们发现,相应的C-定理成立,如果宇宙加速到弱耦合制度的指数驱动的介子势。这也适用于其他简单的情况。
2002-05-08 gr-qc hep-ph hep-th
Expanding and contracting universes in third quantized string cosmology
我们讨论了从弦微扰真空到各向同性收缩和微扰子减少的宇宙学组态的量子跃迁的可能性。当介子势在整个演化过程中保持哈勃因子的符号时,这种跃迁可以表示为小超空间中惠勒-德威特波函数的反隧穿,或者用第三量子化的语言表示为真空中产生的宇宙对。
1997-01-27 gr-qc hep-th
Thermal history of the string universe
基于Brandenberger和Vafa的方案,研究弦宇宙的热历史。因此,分析提供了弦宇宙方案的理论基础。特别是初始振荡相位的图片被示出为自然的从物理的角度来看。提出了一种新的计算管柱气体多态密度的方法。本文分析指出了已知的多态密度函数形式不适用于重要区域$T \leq T_H$,并导出了它的正确形式。
1992-05-27 hep-th
String inspired effective Lagrangian and Inflationary Universe
我们考虑一个弦激发的引力子和非引力子的有效拉格朗日量,包含爱因斯坦引力在零斜率极限。这个问题的数值解渐近地显示了一个暴胀宇宙。正如人们所预料的那样,时间是由时间来衡量的。该结果是独立的ad-hoc自相互作用的引入的电子场。
1993-01-26 hep-th
The Landscape of String Theory and The Wave Function of the Universe
我们探讨的可能性,量子宇宙学的考虑可以提供一个选择原则的景观弦真空。我们提出,宇宙从弦时代出现在一个热激发态,并确定,在一个迷你超空间模型,隧道到景观上的不同点的概率。我们发现,宇宙出现并开始其经典演化的隧穿终点的势能由原始温度决定。考虑到模势的一些一般性质,我们认为隧穿到模势的尾部是不利的,最有可能出现的点是在极值附近,而这个极值不太可能在模空间的外部区域,那里的紧凑体积非常大,弦耦合非常弱。作为一个具体的例子,我们讨论了我们的论点的模稳定的KKLT模型的应用。
2005-11-24 gr-qc hep-th
Non-perturbative quantum effects in stringy degenerate geometries: Vacuum created pair of $(D{\bar D})_3$-brane by a two form
在背景开弦度规存在的情况下,利用$D_4$-膜上的Kalb-Ramond场,我们得到了$(3{\bar 3})$-膜真空引力对上的带电原初黑洞.在一个突现的$(3{\bar 3})$ -膜宇宙对上的新几何被证明是受二阶几何扭转下的非微扰量子效应的影响。在形式体系中,横向于该对的小额外维度的存在确保了动力学标量场隐藏在$3$ -膜或反3-膜宇宙中。我们研究了非微扰量子真空的特性,以解释我们宇宙的加速膨胀。有趣的是,涌现膜宇宙被证明在早期起源于一个简并的弦德西特真空。对$p < 3$进行了非微扰$D_p$ -膜世界体积修正,以解释弦膜设置中精华轴子背后的一些量子效应。我们的分析表明,一个$D$ -瞬子可能是我们膜宇宙中暗能量的潜在来源。
2015-04-26 gr-qc hep-ph hep-th
Bounce universe from string-inspired Gauss-Bonnet gravity
我们探索宇宙学与反弹的高斯-邦尼特引力的高斯-邦尼特不变量耦合到一个动态的标量场。特别地,我们重构了标量场的势函数和Gauss-Bonnet耦合函数,使得在标度因子具有双曲线和指数形式的情况下,可以实现宇宙学反弹.此外,我们还利用共形标架之间的共形变换,研究了弦(Jordan)标架和爱因斯坦标架中的反弹之间的关系。结果表明,一般情况下,弦框架中的反弹点的属性改变后,该框架被移动到爱因斯坦框架。此外,还发现在爱因斯坦坐标系中对应于弦坐标系中宇宙学反弹点的点处,标度因子的二阶导数存在极值。此外,还证明了在爱因斯坦坐标系中宇宙学反弹时,存在标量场的Gauss-Bonnet耦合函数,而在弦坐标系中则不存在.
2015-03-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Thermal Equilibrium of String Gas in Hagedorn Universe
弦气体的热平衡是激活Brandenberger-Vafa机制的必要条件,这使得我们观测到的四维宇宙变大。然而,在原始设置中没有实现热平衡,这是一个关键缺陷。我们研究了哈格多恩宇宙中的热平衡,并探讨了避免上述缺陷的可能性。我们采用了一个最小的修改,原来的设置,引入一个介子的潜力。两种类型的潜力进行了研究:指数和双阱潜力。对于第一种情况,宇宙和介子的基本演化是这样的:宇宙和介子的半径在短时间内都渐近增长,或者半径收敛到一个常数,而介子滚向弱耦合极限。对于第二种类型,除了上述的解决方案之外,还有另一种解决方案,其中电子子被稳定在最小电势,并且半径与$t$成比例地增长。在初始阶段,两种情况下都实现了热平衡。这些简单的设置提供了解决困难的可能方案。
2006-11-21 astro-ph gr-qc hep-ph
Knotlike Cosmic Strings in The Early Universe
本文讨论了早期宇宙黎曼-嘉当时空中的纽结状宇宙弦。宇宙弦可以起源于复标量精粹场的零点。在这些弦中,我们主要研究的是纽结结构。基于Chern-Simons 3-形式的积分,构造了类纽结宇宙弦的一个拓扑不变量,并证明了这个拓扑不变量是纽结族的所有自链接数和链接数之和.此外,还指出在宇宙弦演化的分支过程中,这个不变量是保持不变的。
2004-02-19 hep-th
Phase space analysis of the bouncing universe with stringy effects
本研究利用含弦T对偶零点长度效应的修正弗里德曼方程,分析早期反弹宇宙的相空间,构建两类物态参数区间的动力学系统并分类平衡点,探讨弦效应对缓解奇点、实现加速膨胀的作用及宇宙学意义。
2023-02-01 gr-qc hep-ph hep-th