Does loop quantum cosmology replace the big rip singularity by a non-singular bounce?
指出圈量子宇宙学中的完整性修正引入了对弗里德曼方程的修正,从而避免了大撕裂奇点。最近在\cite{h12}中已经证明了这个修正的Friedmann方程是以不一致的方式得到的,这意味着从它推导出的结果,特别是大撕裂奇异性避免,是不合理的。问题是,holonomy修正修改引力部分的哈密顿系统导致,勒让德变换后,一个非协变拉格朗日这是在矛盾的主要原则之一,广义相对论。处理大裂缝奇异性避免的一个更一致的方法是忽略哈密顿量的引力部分的修改,只考虑逆体积效应\cite{bo02a}。在这种情况下,我们将看到,与大爆炸奇点不同,大撕裂奇点在圈量子宇宙学中幸存下来。另一种避免大撕裂的方法是考虑惠勒-德维特方程给出的几何量子效应。在这种情况下,即使波包扩散,期望值也满足与它们的经典类似物相同的方程。然后,按照圈量子宇宙学中的观点,我们可以得出结论,当我们考虑这些量子效应时,大撕裂奇异性仍然存在。然而,波包的扩展阻止了半经典时间的恢复,因此,我们可以得出结论,宇宙的经典演化在大裂缝到达之前就已经结束了。这不是决定性的,因为。正如我们将看到的,它总是存在其他外部时间,使我们能够定义宇宙的经典和量子演化,直到大撕裂奇点。
2012-11-06 gr-qc
Reconstruction of $f(T)$ gravity: Rip cosmology, finite-time future singularities and thermodynamics
证明了以$T$为挠率标量的$f(T)$引力中存在有限时间未来奇点。通过对有限时间未来奇点的认识,我们重建了一个$f(T)$引力模型。此外,它明确地表明,低功率型修正项$T^β$($β>1$),如$T^2$项,可以消除有限时间未来的奇异性$f(T)$重力。此外,我们还研究了在早期宇宙中实现暴胀的$f(T)$模型、$Λ$ CDM模型、小Rip宇宙学和赝Rip宇宙学。结果表明,小Rip和伪Rip宇宙学的束缚结构的衰变发生在相同的方式在重力与相应的暗能量流体。我们还讨论了在$f(T)$引力作用下,恒星坍缩中的含时物质不稳定性。此外,我们还讨论了$f(T)$引力中的热力学问题,并证明了在有限时间未来奇点附近,当视界内的温度与视视界的温度相同时,热力学第二定律是成立的.
2012-04-12 gr-qc
Little Rip cosmological models with time-dependent equation of state
具体的暗能量模型,导致小撕裂(LR)宇宙学在遥远的未来,进行了调查。根据所提出的暗能量宇宙流体状态方程中的参数,研究了LR发生的条件。给出了在标准LR模型和宇宙渐近地接近de Sitter时空的模型中,撕裂奇点发生前所需时间的估计。
2012-10-18 gr-qc
Linking little rip cosmologies with regular early universes
本文考虑了具有广义状态方程的宇宙流体,其相应的广义状态方程参数$ω$描述了一种具有幻影行为的流体,即$ω<-1$,但导致了在任何过去或未来的有限时间没有奇点的宇宙。因此,特别是避免了大爆炸和大撕裂奇点,最后一个被认为是典型的幻影流体模型。更具体地说,这种GEoS流体宇宙学导致了规则的小撕裂宇宙。这里证明了这些解的一个显著的新性质,即它们在早期避免了初始奇点;因此,它们能够描述涌现的宇宙。这类解以前曾被研究过,但只是作为晚期解或早期解;从未作为同时涵盖两个时期的解。适当的条件,提出了这里的小撕裂宇宙学与初始的规则宇宙,未来和过去的政权,分别。这是通过将给定比例因子对应于小撕裂宇宙的条件作为起点来完成的。
2018-12-04 gr-qc
The classical and quantum fate of the Little Sibling of the Big Rip in $f(R)$ cosmology
大撕裂的小兄弟是一个宇宙学上的突然事件,由一些可以描述我们宇宙的幻影宇宙学模型预测。当这一事件接近时,可观测的宇宙及其膨胀率无限增长,但其宇宙导数仍然有限。在这项工作中,我们得到了一组度量$f(R)$引力理论,再现了经典的宇宙学背景演化。此外,我们已经考虑了量子几何动力学的框架中的一些产生的模型的量子化,表明德威特标准可以满足。因此,正如它也发生在广义相对论中一样,这一事件在$f(R)$量子宇宙学中是可以避免的。
2019-09-22 gr-qc
The holographic induced gravity model with a Ricci dark energy: smoothing the little rip and big rip through Gauss-Bonnet effects?
我们提出了一个全息膜世界模型的Dvali-Gabadadze-Porrati(DGP)的情况下,有和没有一个高斯-邦纳项(GB)的散装。我们证明,全息暗能量组件与里奇尺度作为红外截止可以描述宇宙的后期加速。此外,我们表明,无量纲的全息参数是非常重要的DGP分支的特点,并在确定的Ricci暗能量的行为以及膜的渐近行为。一方面,在DGP方案中,如果全息参数严格大于1/2,里奇暗能量将表现出类似幻影的行为,没有大的裂缝。对于较小的值,膜会遇到大裂缝或小裂缝。另一方面,我们已经表明,GB项的引入避免了两个分支上的大裂口和小裂口奇异性,但不能避免正常分支上的全息参数的某些值的大冻结奇异性的出现,然而,这些值是非常不可能的,因为它们导致目前非常负的状态方程,因此我们可以在实践中谈论奇异性避免。在这方面,里奇暗能量的状态参数方程在拒绝未来奇点出现的参数空间中起着至关重要的作用,甚至比GB参数更重要。
2012-03-09 gr-qc
Casimir Effects Near the Big Rip Singularity in Viscous Cosmology
研究了宇宙流体中标量展开的解析性质,特别是在未来奇点附近,当流体具有常数体粘滞系数时。此外,我们假设在流体的能量-动量张量中存在卡西米尔诱导项,以这种方式,卡西米尔对能量密度和压力的贡献都与1/a^4成比例,“a”是标度因子。在Casimir影响较小的条件下,对标量展开式进行了级数展开。然而,在接近大撕裂奇异性时,Casimir项消失了,我们得到了标量展开、标度因子和能量密度的相同奇异行为,就像Casimir自由粘性情况一样。
2009-12-14 gr-qc
Thermodynamics in Little Rip cosmology in the framework of a type of f(R,T) gravity
研究了小Rip模型在$f(R, T)$引力下的宇宙学重建,其中$R$为曲率标量,$T$为能量动量张量的迹.该模型完美地再现了宇宙的现阶段,其特征是$ΛCDM$模型,在未来有限时间没有奇点(没有大撕裂)。输入参数是根据超新星宇宙学数据确定的,并与小裂口周围的WMAP完美拟合。此外,还考虑了小裂口宇宙学中的热力学,证明了在小裂口宇宙中,只要视界内的温度与视视界的温度相同,热力学第二定律总是满足的。此外,我们还证明了在小撕裂宇宙中存在一个稳定的不动点,这证实了这实际上是一个在幻影主导的宇宙中的晚期吸引子。在临界点附近进行了线性扰动分析,表明得到的Little Rip模型是稳定的。
2012-12-15 astro-ph.CO gr-qc
Little Rip and Pseudo Rip cosmological models with coupled dark energy based on a new generalized entropy
本研究基于新广义熵,在含体粘滞的耦合暗能量-暗物质FRW宇宙中,推导Little Rip和Pseudo Rip出现的条件,并修正EoS参数与热力学量,揭示早期及晚期宇宙性质。
2024-04-08 gr-qc
$f(R)$ quantum cosmology: avoiding the Big Rip
在过去的几年里,引力的扩展理论引起了人们的广泛关注,因为它们不仅提供了一个描述暴胀时代的极好框架,而且还提供了一种替代难以捉摸和神秘的暗能量的方法。在不同的引力扩展理论中,本文着重于度规$f(R)$理论。此外,众所周知,如果宇宙的晚期加速度比由宇宙学常数引起的加速度更强,那么未来可能会出现一些宇宙奇点,大撕裂是最致命的一个。基于这一推理,我们在$f(R)$量子几何动力学框架下分析了大撕裂奇点。根据DeWitt准则,i. e.证明了满足这一条件的Wheeler-DeWitt方程的一类解是存在的,这一结果暗示了在引力的度量$f(R)$理论中避免“大撕裂”的可能性。
2018-11-02 gr-qc
Classical and quantum $f(R)$ cosmology: The big rip, the little rip and the little sibling of the big rip
大裂缝,小裂缝和大裂缝的小兄弟是宇宙学上的末日,由一些幽灵暗能量模型预测,可以描述我们宇宙的未来演化。当宇宙朝着这些未来宇宙事件中的任何一个演化时,所有有界结构以及最终时空本身都会被撕裂。然而,人们普遍认为,量子引力效应可以平滑甚至避免这些经典预测的奇异性。在这篇综述中,我们讨论了在引力的度规$f(R)$理论框架中这些Rilike事件的经典和量子发生。量子分析是在$f(R)$量子几何动力学框架下进行的。在这种情况下,我们分析了德威特标准的实现,以避免这些奇异的命运。
2021-09-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Big Rip and Little Rip solutions in scalar model with kinetic and Gauss Bonnet couplings
考虑了具有动力学耦合和Gauss-Bonnet耦合的标量场模型的晚期宇宙学解.在有和没有大撕裂奇点的情况下实现了五分法。我们发现,在特定选择的高斯-邦纳耦合,模型相当简化,产生的解决方案,动力学项是成比例的哈勃参数的平方。这允许重建一个合适的宇宙演化模型。我们考虑了一个与状态方程的观测行为相匹配的解,而大撕裂奇点可能存在或不存在,这取决于解的参数。被称为小撕裂的进化情景也被考虑过。
2011-11-10 gr-qc hep-th
Stability of accelerating cosmology in two scalar-tensor theory: Little Rip versus de Sitter
我们发展了双标量模型的一般重建方案。重建了可以描述(不同的)非奇异小Rip或de Sitter宇宙学的类五等分理论。研究了这种暗能量宇宙学的(In)稳定性以及向不动点的流动。小裂口宇宙的稳定性导致了束缚物体在未来某个时候的解体,这表明没有经典跃迁到de Sitter空间。
2012-11-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Pseudo-rip: Cosmological models intermediate between the cosmological constant and the little rip
如果我们假设宇宙能量密度在未来将保持不变或严格增加,那么宇宙可能的命运可以根据哈勃参数H(t)的时间渐近性分为四类:宇宙学常数,H(t)=常数,大裂口,H(t)在有限时间趋于无穷大,小裂口,其中H(t)随着时间的无穷大而无穷大,以及伪RIP,其中H(t)随着时间的无穷大而无穷大。在这里,我们将更详细地研究这些可能性中的最后一种。我们提供的模型,模拟的伪RIP,这是一个中间的情况之间的宇宙学常数和小RIP。伪裂缝中的结构解体取决于模型参数。我们发现,伪RIP模型的密度和哈勃参数单调增加可以产生一个惯性力,它不会单调增加,而是在一个特定的未来时间达到峰值,然后减少。
2012-04-05 astro-ph.CO gr-qc
Parameterized Evolution of the Kretschmann Scalar in Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker Cosmology with Torsion Contributions and Big Rip Model
本研究在参数化绝对平行几何框架内引入挠率及参数b,推导含挠率贡献的弗里德曼宇宙克雷奇曼标量表达式,揭示其在特定条件下的退化特性,为探索早期宇宙挠率作用及偏离广义相对论的宇宙模型提供框架。
2025-08-24 gr-qc
Finite Future Cosmological Singularity Times and Maximum Predictability Times in a Nonlinear FRW-KG Scalar Cosmology
我们调查的相对时间尺度与有限的未来宇宙学奇点,特别是那些被归类为大撕裂宇宙学,和最大的可预测性时间的耦合FRW-KG标量宇宙学与混沌政权。我们的方法是表明,通过开始与FRW-KG标量宇宙学的潜力,承认一个分析解决方案,导致在有限的时间未来的奇点存在一个李雅普诺夫时间尺度,早于奇点的形成。对于这个奇点,宇宙尺度参数a(t)和哈勃参数H(t)在未来的有限时间(大撕裂时间)都变成了无穷大。我们比较这个时间尺度的混沌FRW-KG标量宇宙学的可预测性时间尺度。我们发现,在某些情况下,混沌时间尺度早于大撕裂奇点,需要特别注意解释和预测未来宇宙学奇点的形成。
2012-07-27 gr-qc
Quantum behavior of the "Little Sibling" of the Big Rip induced by a three-form field
对均匀各向同性宇宙中的三种形式场模型进行了Wheeler-DeWitt正则量子化。我们从这个宇宙学模型的哈密顿形式开始。然后,我们将这种形式主义的小兄弟的大撕裂(LSBR),一个突然的事件比大撕裂温和,这是已知的是通用的几个最小耦合的三种形式的字段为各种潜力。我们获得了一组分析解决方案的惠勒-德威特方程使用不同的分析近似,并探讨它们的物理后果。事实证明,存在宇宙的波函数为零的量子态,即它们满足德维特条件。考虑到这只发生在惠勒-德威特方程解的某个子集上,这就指出,诱导LSBR的物质在这个过程中是同样重要的,因为前面已经表明,一个最小耦合的幻影标量场在量子水平上平滑了经典的LSBR,即所有的量子态导致一个消失的波函数。
2018-02-14 gr-qc
Little Rip, $Λ$CDM and singular dark energy cosmology from Born-Infeld-$f(R)$ gravity
我们用简化的共形方法研究了Born-Infeld- $f(R)$引力场的晚期宇宙加速动力学。我们发现,在有限时间未来奇点的情况下,可能会出现小撕裂、$Λ$ CDM宇宙和暗能量宇宙等多种宇宙效应。与方便的玻恩-因费尔德引力不同,在没有物质的情况下,只有德西特膨胀可能出现,显然任何FRW宇宙学都可以从玻恩-因费尔德- $f(R)$理论的共形版本中重建。尽管$f(R)$的显式形式是由共形近似确定的,但在这种方法中,两个度量之间的关系可以改变,以产生任何所需的FRW宇宙学。
2014-05-13 gr-qc hep-th
Viscous Little Rip Cosmology
状态方程参数$w$几乎等于-1的幻影或精华性质的暗能量经常导致宇宙演化到有限时间的未来奇点。一个优雅的解决方案,这个问题最近提出了\cite{frampton11}的形式下,所谓的小撕裂宇宙学,这似乎是一个现实的替代$Λ$ CDM模型。本文提出了一种粘性小撕裂宇宙学。而一般的体积粘度往往会促进大撕裂,我们发现,有一些情况下,这不是这种情况下,形式很好地调整自己的小撕裂的情况。我们证明,特别是,粘性流体(或等价地,一个非均匀的(不完美的)状态方程)是完全能够产生一个小撕裂宇宙学作为一个纯粹的粘性效应。它的感应作为粘度和一般的状态方程的组合结果的可能性也详细研究。最后,一个物理的,惯性力的解释溶解的束缚结构的小撕裂宇宙学。
2011-10-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Little Rip, Pseudo Rip and bounce cosmology from generalized equation of state in the Universe with spatial curvature
该研究在含空间曲率的FRW度规下,结合粘性流体的广义状态方程分析LR、PR及反弹宇宙模型的发生条件,推导曲率解析表达式,探讨宇宙渐近情形并提出适用于含粘性加速宇宙的Darboux变换方法。
2023-05-04 astro-ph.CO gr-qc
Black Holes in the Turbulent Phase of Viscous Rip Cosmology
我们研究了宇宙晚期的幻影流体,因此假设状态方程参数$w$小于$-1$。假设流体由两种成分组成,一种是层流成分$ρ$,另一种是湍流成分$ρ_T$,后者与$ρ$以及哈勃参数($ρ_T =3τHρ$,$τ$是与湍流相关的正常数)成比例。有效能量密度取为$ρ_e= ρ+ ρ_T$,相应的有效压力为$p_e=w ρ_e$,$w$为常数。这些基本假设导致了一个大撕裂宇宙;物理量在有限的撕裂时间$t_s$中发散。然后我们考虑在这样的宇宙中黑洞的质量吸积。最自然的假设是,设定速率$dM/dt$与$M^2$乘以和$ρ_e+p_e$成比例,导致负质量吸积,其中$M(t)$在奇点附近的$(t_s-t)$中线性地变为零。哈勃参数发散为$(t_s-t)^{-1}$,而$ρ_e$和$p_e$发散为$(t_s-t)^{-2}$。我们还讨论了其他的选择,并包括,为了比较,在早期(暴胀)宇宙的质量吸积的一些基本属性。
2018-12-31 gr-qc
Finite time pseudo-rip singularity in cosmology
University of Szczecin(谢切琴大学);National Centre for Nuclear Research(国家核研究中心);Copernicus Center for Interdisciplinary Studies(哥白尼跨学科研究中心);Universidad Complutense de Madrid(马德里康普顿斯大学)
本文研究了一种新的减速突然未来奇点宇宙模型,发现了一种新的宇宙奇点类型,称为有限时间伪撕裂奇点(FTPR)。与伪撕裂奇点不同,FTPR发生在宇宙的有限未来。通过研究能量条件,发现FTPR违反了所有能量条件,而SFS仅违反主导能量条件。应用Raychaudhuri平均显示,这些奇点在几何完整性的要求下是弱的。本文还研究了模型的性质,包括宇宙学视界的行为,并引入了一个包含标准辐射和尘埃流体的FTPR模型,可以模仿ΛCDM模型的过去膨胀历史,但面临未来的压力奇点。
2026-05-16 gr-qc
Phantom Inflation in Little Rip
本文研究了小撕裂宇宙学中的幻影暴胀,其中当前的加速是由态参数w <-1的场驱动的,但由于w渐近地趋向于-1,所以撕裂奇异性只在无限时刻发生。在这种情况下,在撕裂奇点到达之前,宇宙处于暴胀状态。我们数值计算了在这一时期产生的原始扰动谱,发现结果与观测相符。这意味着,如果再加热再次发生,当前的加速可能只是即将到来的观测宇宙的幻影膨胀的开始。
2012-05-15 astro-ph.CO gr-qc
Classical and quantum cosmology of the little rip abrupt event
我们从经典和量子的角度分析了宇宙接近一个小裂缝的行为,这可以被解释为一个大裂缝发送到无限的未来。就像一个大裂缝奇点,一个小裂缝意味着宇宙中所有有界结构的破坏,因此是一个量子效应可能很重要的事件。本文提出了一种新的小裂口虚标量场模型。量子分析是在量子几何动力学中进行的,Wheeler-DeWitt方程是它的中心方程。我们发现,在德威特准则的意义下,小裂缝是可以避免的,也就是说,在小裂缝的地方有一个消失的波函数。因此,我们的分析完成了这个问题的答案:量子宇宙学能平滑或避免真正由幻影物质引起的发散行为吗?我们表明,这确实可以发生的小撕裂,类似于避免一个大撕裂和一个小兄弟的大撕裂。
2016-09-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Alternative mechanism of avoiding the big rip or little rip for a scalar phantom field
标量幻影场$ϕ$(状态方程参数$w<-1$)通过选择不同的势,导致宇宙的各种灾难性命运,包括大撕裂、小撕裂和其它未来奇点。例如,在广义相对论(GR)中,大的撕裂是由具有指数势的幻影场的演化产生的,而小的撕裂是由二次势产生的。通过选择与GR中相同的势,我们提出了一种新的机制,以避免这些意想不到的命运(大和小裂缝)在逆\textit{R}重力。作为一个教学说明,我们给出了一个精确的解决方案,幻影场导致幂律演化的比例因子的指数型潜力。我们还找到了状态方程参数穿越$w=-1$分界的宇宙的充分条件。通过数值计算,研究了在$R^{2}$改正的逆\textit{R}重力场中,二次、三次、四次、指数和对数等不同位的幻象场。在所有这些势下,奇点都是可以避免的。因此,我们得出结论,大或小的裂缝的避免几乎不依赖于特殊的潜力。
2011-11-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Asymptotically safe phantom cosmology
我们考虑在Friedmann-Robertson-Walker时空中对幻影宇宙学的量子修正。得到了用重整化群改进的宇宙学演化方程。对于指数势,我们发现了两种类型的宇宙学不动点:重整化群标度要么冻结,要么随标度因子继续演化。我们讨论了这些问题的含义,特别是调查是否可以避免大撕裂。如果重整化群流的不动点与宇宙学不动点重合,宇宙将由暗物质主导,并将摆脱大撕裂。
2012-03-17 gr-qc
Cyclic, ekpyrotic and little rip universe in modified gravity
我们提出了重建的$F(R)$引力在这样一种方式,相应的理论承认循环和ekpyrotic宇宙的解决方案。给出了这种$F(R)$模型的显式例子,并与重建的标量张量理论进行了比较。我们还提出了$F(R)$引力,它提供了小的裂缝演化,并给出了现实的引力替代$Λ$ CDM宇宙学。估计了该理论中束缚结构的小破裂溶解时间。我们证明了在爱因斯坦坐标系中,变换后的小RIP $F(R)$解成为具有大爆炸型奇点的性质不同的宇宙学解。
2012-03-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Little Rip, Pseudo Rip and bounce cosmology with generalized equation of state in non-standard backgrounds
本文研究了在存在粘性流体的情况下,利用广义状态方程在非标准宇宙学背景下探讨Little rip、Pseudo rip和Bounce cosmology,并发现这些场景在Chern-Simons宇宙学和RS-II Braneworld中的行为与广义相对论宇宙存在显著差异。
2024-07-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Models for Little Rip Dark Energy
我们更详细地研究了产生一点撕裂宇宙学的特定模型,即,一个暗能量密度无限增加但宇宙永远不会达到有限时间奇点的宇宙。我们推导出的小裂缝的条件,在膨胀的宇宙中的惯性力,并提出了两个代表性的模型,以更详细地说明小裂缝模型之间的差异和那些渐近de Sitter。我们推导了暗能量的状态方程参数的条件,以区分这两类模型。我们发现,暗物质和暗能量之间的耦合与一个小的RIP状态方程可以改变的演变,改变小RIP到一个渐进的德西特扩展。我们给出了最小耦合幻影标量场模型和标量张量模型的条件,表明它们是否对应于一个小的RIP扩展。我们表明,与直觉相反,尽管局部不稳定,一个小裂缝宇宙学有一个无限的寿命。
2012-01-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmological evolution, future singularities, Little Rip and Pseudo-Rip in viable f(R) theories and their scalar-tensor counterpart
修正的f(R)引力是暗能量的最有希望的候选者之一,甚至是整个宇宙演化的统一,包括暴胀阶段。在这类理论中,所谓的可行修正引力代表了能够再现后期加速度的现实理论,并满足局部尺度的强约束,其中广义相对论被恢复。本文对其中一些模型的宇宙学演化进行了分析,指出演化可能进入幻影阶段,但其行为可能是渐近稳定的。此外,还考虑了f(R)引力的标量张量等价性,它提供了关于未来奇点发生可能性的有用信息。在这类修正引力的框架下,我们还研究了所谓的小Rip和伪Rip。
2013-04-08 astro-ph.CO gr-qc
Phantom Cosmology without Big Rip Singularity
我们用状态方程参数$w$构造幻影能量模型,使得$w<-1$,但有限时间未来奇异性不发生。这种模型可以分为两类:(i)能量密度随时间增加(没有“大撕裂”奇点的“幻影能量”)和(ii)能量密度随时间趋于恒定值(“宇宙学常数“,具有渐进的德西特演化)。束缚结构的衰变在小撕裂宇宙学中得到证实。令人惊讶的是,我们发现,这样的解体(例如太阳-地球系统)可能会发生,甚至在渐近德西特幻影宇宙与观测数据一致。我们还表明,非奇异幻影模型承认虫洞的解决方案,以及通过虫洞大旅行的可能性。
2012-02-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Big Rip: heating by Hawking radiation and a possible connection to conformal cyclic cosmology
在大撕裂宇宙学的情况下,一个包含暗能量的FRW宇宙,其状态方程中含有$w < -1$(幻影能量),以这样的方式膨胀,在有限的时间跨度内,尺度因子发散到无穷大,宇宙视界的大小变为零。在这里,我们重新审视这个场景的事实,霍金辐射预计将产生在FRW宇宙的视视界,并表明,能量密度和温度的辐射都在大撕裂发散。然后,我们利用这一事实提出了一个新的变体彭罗斯的共形循环宇宙学模型,其中未来的时空度规成为共形不变的大撕裂,而不是在遥远的未来的德西特宇宙;这消除了需要从模型中的质量衰减,使其符合当前的物理定律。
2020-07-06 astro-ph.CO gr-qc
Slow-roll, acceleration, the Big Rip and WKB approximation in NLS-type formulation of scalar field cosmology
介绍了标量场宇宙学的非线性薛定谔型(NLS)公式在慢滚、加速度、WKB近似和大撕裂奇异性等方面的应用。引入了曲率项和正压密度项的慢滚参数。我们重新表达所有的慢滚参数,慢滚条件和加速条件的NLS形式。当简化为线性情形时,还讨论了NLS公式中的WKB近似。NLS公式中的大多数薛定谔势是非常缓慢变化的,因此WKB近似在该范围内是有效的。在大撕裂奇点的NLS形式中,两个量是无穷大而不是三个。我们还发现,在平板情况下,接近Big Rip,$w_{\rm eff}\to -1 + {2}/{3q}$,$(q<0)$与有效的幻象状态方程相同。
2008-09-26 astro-ph gr-qc hep-th
The quantum realm of the "Little Sibling" of the Big Rip singularity
我们分析了大撕裂奇点(LSBR)的“小兄弟”的量子行为[1]。的量化进行内的geometrodynamic方法给出的惠勒-德威特(WDW)方程。经典模型是基于一个充满理想流体的Friedmann-Lemaittre-Robertson-Walker宇宙,理想流体可以映射到一个具有幻影特征的标量场。我们分析了WDW方程在两个设置。在第一步中,我们考虑的比例因子作为单一的自由度,从经典的角度参数化的几何形状和物质的完美流体的内容。然后,我们解决WDW方程内的WKB近似,两个因素的排序选择。在第二种方法中,我们考虑具有两个自由度的WDW方程:标度因子和一个标量场。我们解决WDW方程,与拉普拉斯-Beltrami因子排序,使用Born-Oppenheimer近似。在这两种方法中,我们施加的德威特(DW)条件作为一个潜在的标准奇异性避免。我们的结论是,在分析的所有情况下,DW条件都可以得到验证,这可能表明可以在量子方法中避免或平滑LSBR。
2015-09-24 gr-qc
Tradeoff between Smoother and Sooner "Little Rip"
有暗能量模型可以预测“小裂缝”的发生。在小裂口点,哈勃率及其宇宙时间导数接近无穷大,这与大裂口奇点非常相似,只是前者发生在无限的未来,而后者发生在有限的宇宙时间;这两个事件都发生在未来和高能量。在大裂缝的情况下,紫外线和红外线效应的组合可以平滑其末日。因此,我们想知道是否也可以以类似的方式消除小裂缝。我们通过一个在体中引入高斯-邦纳项,在膜上引入诱导引力项的膜世界模型,讨论了广义相对论中的紫外和红外效应。我们发现,在这种情况下,小裂缝转化为一个突然的奇点,或“大刹车”。尽管大刹车比小裂缝更平滑,因为哈勃速率在事件发生时是有限的,但代价是它发生得更快,在有限的宇宙时间内。在我们的估计中,大刹车将发生在大约1300 Gyr。
2013-09-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Little Rip
我们研究了暗能量密度随时间增加的模型(因此状态方程参数w满足w < -1),但w渐近地接近-1,因此没有未来的奇点。我们改进以前的计算,以确定产生这种演变所需的条件。这样的模型可以显示在不久的将来任意快速膨胀,导致所有绑定结构的破坏(一个“小裂口”)。我们确定这些模型上的观测约束,并计算在该点发生的束缚结构的解体。对于相同的当前w值,一个w不变的大撕裂比一个小撕裂更早地分解束缚结构。
2011-06-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Quantum cosmology of Eddington-Born-Infeld gravity fed by a scalar field: the big rip case
研究了Eddington-inspired-Born-Infeld(EiBI)模型中大撕裂奇异性的量子避免问题。我们不考虑一个简单的幻影暗能量分量,这是一个完美的流体描述,我们考虑一个更基本的自由度对应于一个幻影标量场与其相应的潜力,这将导致经典宇宙的一个大撕裂奇点。我们应用量子几何动力学的方法进行适当的哈密顿研究,包括系统的约束条件的分析。然后,我们推导出惠勒-德维特(WDW)方程,看看是否WDW方程的解决方案满足德维特边界条件。我们发现,通过使用一个合适的Born-Oppenheimer(BO)近似,其有效性被证明,德维特条件得到满足。因此,在量子领域中,大撕裂奇点有望被避免。
2018-11-12 gr-qc hep-th quant-ph
Conformal Killing cosmology -- Geometry, dark sector, growth of structures, and big rip
本研究引入Sinyukov型共形Killing张量作为共形Killing引力的暗项候选,通过宇宙学数据检验其哈勃参数表达式,分析未来奇点特性,并验证其在线性结构增长中与Lambda-CDM及GR无显著偏离。
2024-05-25 gr-qc
Avoidance of Big Rip In Phantom Cosmology by Gravitational Back Reaction
在虚能支配宇宙的宇宙学模型中研究了宇宙学扰动的引力反作用效应。本文假定当前宇宙学涨落的COBE归一化谱,计算了当反作用波长大于哈勃半径时的宇宙学扰动的引力反作用的有效能量-动量张量。我们的研究结果表明,引力反作用的影响将抵消幻影能量迟早,并可以成为足够大的终止幻影占主导地位的阶段之前,大撕裂的宇宙演化。这是因为当我们接近大裂缝时,红外模式的相空间增长非常迅速。
2005-08-29 astro-ph gr-qc hep-th
Future singularities and Teleparallelism in Loop Quantum Cosmology
我们证明了如何完整性校正在圈量子宇宙学(LQC)防止大撕裂奇点通过引入一个二次修改的能量密度$ρ$的Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker(FLRW)时空中的弗里德曼方程在一个一致的和有用的方式。此外,我们调查是否其他类型的奇异性,如II型,III型和IV型奇点生存或避免LQC时,宇宙充满正压流体状态方程$P=-ρ-f(ρ)$,其中$P$是压力和$f(ρ)$的函数$ρ$。结果表明,LQC中不存在小撕裂宇宙学。然而,伪Rip宇宙学的发生,其中幻影宇宙渐近地接近德西特一个,是成立的,并给出相应的例子。有趣的是,LQC中赝Rip宇宙学中束缚结构的衰变总是比Einstein宇宙学中的衰变需要更长的时间。我们对未来奇点的研究推广到修正的遥平行引力中,其中兰德尔-桑德拉姆方案中的LQC和膜宇宙学是最好的例子。值得注意的是,$F(T)$引力可能会导致包括小裂口在内的所有类型的未来奇点。
2013-01-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Archimedean-type force in a cosmic dark fluid: III. Big Rip, Little Rip and Cyclic solutions
我们在自洽模型的框架下分析了宇宙的晚期演化,其中暗物质受到与暗能量压力的四个梯度成正比的阿基米德型力的影响。暗能量被认为是一种松弛型状态方程的流体,它考虑了宇宙加速膨胀对暗能量响应的延迟。暗物质受到阿基米德型力的引导,在宇宙加速膨胀的过程中,阿基米德型力将暗流体的总能量在其两个组成部分(暗能量和暗物质)之间重新分配。我们重点讨论了暗能量弛豫时间参数、暗能量状态方程参数和阿基米德型耦合常数的约束条件,这些约束条件保证了大撕裂的避免。特别是,我们表明,阿基米德型耦合保护宇宙从大撕裂的情况下,渐近无限的负暗能量压力,和小撕裂是宇宙的命运与阿基米德型相互作用内的暗流体。
2012-12-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Multiple $Λ$CDM cosmology with string landscape features and future singularities
多重$Λ$ CDM宇宙学研究的方式是正式的卡西米尔效应的经典模拟。这样的宇宙学对应于一个依赖于时间的暗流体模型,或者说,对应于它的标量场表示,并且它是由弦景观图像激发的。在该方案中构建的几个暗能量模型的未来演变进行了仔细的研究。事实证明,几乎总是可以选择模型中的参数,使它们与最新和最准确的天文值相匹配。为此,我们提出了几个宇宙,它们模仿(多个)$Λ$ CDM宇宙学,但在遥远的未来表现出小撕裂、渐近德西特或I、II、III和IV型有限时间奇点行为,在大撕裂、小撕裂和伪撕裂宇宙学的情况下,所有束缚物体都解体了。
2012-06-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The little sibling of the big rip singularity
我们提出了一个新的宇宙学事件,我们命名为大撕裂的小兄弟。这个事件比大撕裂奇异点要顺利得多。当达到大裂缝的小兄弟时,哈勃速率和比例因子爆炸,但哈勃速率的宇宙导数不会。这个突然的事件发生在一个无限的宇宙时间,在那里标量曲率爆炸。我们证明了大撕裂的小兄弟世界末日与加速的宇宙是相容的,事实上,目前它将完美地模仿LCDM场景。事实证明,即使事件似乎是无害的,因为它发生在无限的未来,宇宙中的束缚结构将在有限的宇宙时间内被摧毁。该模型可以考虑在我们的宇宙中弱能量条件不应该被不合理地违反,并且它可以给我们一些关于最近制定的非线性能量条件的状态的提示。
2015-06-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
New perspectives on future rip scenarios with holographic dark energy
本文提出通用方法分析全息暗能量模型的未来演化,证明多数模型不产生小撕裂,仅可能走向大撕裂或伪撕裂。
2024-07-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Future singularity avoidance in phantom dark energy models
不同的量子宇宙学的方法进行了研究,以处理未来的奇异性避免问题。我们的研究结果表明,这些未来的奇点将继续存在,但可能采取不同的形式。作为一个例子,我们研究了当用$ω<-1$考虑状态方程$P=ωρ$时出现的大裂缝,表明它在修正引力下并不消失。另一方面,众所周知,圈量子宇宙学中的量子几何效应(完整性校正)在弗里德曼方程中引入了与$ρ^2$成比例的二次修改,即用非奇异反弹代替大撕裂。然而,这个修正的弗里德曼方程可能是以不一致的方式获得的,这意味着从这个方程获得的结果,特别是奇异性避免,将是不正确的。事实上,我们将证明,在循环量子宇宙学中,大撕裂奇点将被其他类型的奇点取代,而不是非奇异的反弹。
2012-06-11 gr-qc
Partial rip scenario - a cosmology with a growing cosmological term
一个宇宙学与不断增长的宇宙学项被认为是。如果真空和物质成分之间没有能量交换,广义协方差的要求意味着引力常量$G$的时间依赖性。不管宇宙学项增长的确切函数形式如何,宇宙都以一个具有恒定渐近$Λ$但消失$G$的德西特状态结束。虽然在有限时间内没有尺度因子的发散,例如在“大撕裂”的情况下,引力束缚的系统最终会变得不受束缚。在由非重力约束的系统的情况下,不存在解约束效应,因为渐近$Λ$不足以大到干扰这些系统。
2004-05-03 astro-ph gr-qc hep-ph
Quasi-Rip: A New Type of Rip Model without Cosmic Doomsday
宇宙的命运是宇宙学和人类永恒的话题。当前宇宙加速膨胀的发现极大地改变了我们对宇宙命运的看法。最近,社会上出现了一些有关宇宙命运的有趣现象,即所谓的“小撕裂”和“伪撕裂”。值得注意的是,所有的大撕裂,小撕裂和伪撕裂产生的假设,暗能量密度$ρ(a)$是单调增加。在目前的工作中,我们感兴趣的是调查会发生什么,如果这个假设被打破,然后提出一个所谓的“准撕裂”的情况下,这是由一种五重暗能量。在这项工作中,我们考虑了一个明确的模型的准Rip详细。我们表明,准Rip有一个独特的功能,不同于大Rip,小Rip和伪Rip。我们的宇宙有机会在可怕的撕裂后从灰烬中重建。这可能是“绝望”撕裂的最后希望。
2012-10-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Non-Hermitian Holographic Flows to Little Rip Cosmologies
Instituto de Física Teórica UAM/CSIC(UAM/CSIC理论物理研究所);Departamento de Física Teórica, Universidad Autónoma de Madrid(马德里自治大学理论物理系)
研究通过全息术中对零能量条件的可控违反,在非厄米全息模型中发现新的非卡斯纳 regime,其深层内部几何接近小撕裂宇宙学,能与标准情况区分,为小撕裂宇宙学提供全息实现及对应基础。
2026-09-11 gr-qc hep-th quant-ph
Rip/singularity free cosmology models with bulk viscosity
在本文中,我们提出了两个具体的非理想流体的体积粘度来解释所观察到的宇宙加速膨胀现象,避免了外来的暗能量的引入。考虑到减速参数q,我们检查的第一个模型具有$ζ = ζ_0 + (ζ_1-ζ_2q)H$形式的粘度,另一个模型具有$ζ = ζ_0 + ζ_1H + ζ_2H^2$形式。我们给出了这些模型的精确解,并进一步用最新的Union 2数据和当前观测到的哈勃参数数据集(OHD)对它们进行约束,然后讨论了这些模型中既不存在未来奇点也不存在小/伪撕裂的宇宙演化命运.从最佳拟合得到的曲线,我们发现一个更灵活的演变处理,由于粘度的存在,同时与观测数据在数据拟合区域一致。在考虑体粘滞系数的情况下,我们得到了一个与ΛCDM模型相当的更真实的宇宙模型,但没有引入神秘的暗能量.
2012-02-24 astro-ph.CO gr-qc
Phantom cosmology in an Extended Theory of Gravity
在一个简单的推广引力理论中,已经建立了一些没有大撕裂奇点的幻影宇宙学模型。在作用量的几何部分,一个最小耦合的线性函数的Ricci标量和能量动量张量的轨迹已被认为是在地方的Ricci标量。研究了四种Little Rip和Pseudo Rip模型,其中状态方程参数渐近且足够快地演化为$-1$。讨论了广义引力理论中的耦合常数对动力学的影响。可能的虫洞解决方案的幻影模型。讨论了虫洞中大旅行的可能性。
2019-11-05 gr-qc hep-th
Confronting dark energy models mimicking $Λ$CDM epoch with observational constraints: future cosmological perturbations decay or future Rip?
我们面对的暗能量模型,目前类似于$Λ$ CDM理论与观测数据,其中包括SNe数据,物质密度扰动和重子声学振荡数据。我们所考虑的DE宇宙学可能会演化到大撕裂、II型或III型未来奇点,或者小撕裂或伪撕裂宇宙。结果表明,物质扰动数据定义更精确的可能偏离$Λ$ CDM模型比考虑SNe数据。结合数据分析证明,所考虑的DE模型与$Λ$ CDM模型具有一致性。我们证明,物质密度扰动的增长可能会发生在足够小的背景密度,但仍然在大撕裂,III型奇点,小撕裂或伪撕裂宇宙中的束缚对象(如星系团,星系等)的可能解体。这种新的效应可能会使未来的宇宙在解体或撕裂之前进入混沌状态。
2012-12-23 astro-ph.CO gr-qc
Teleparallelism by inhomogeneous dark fluid
本文研究了$f(T)$宇宙学,找到了$f$的精确解,给出了一个Little Rip宇宙学.对于这些情况,利用由$f(T)$引力得到的解,我们得到了$ω$和$Λ$在非均匀流体中通过等价描述定义为时间函数的表达式。这就提出了一个问题:哪种理论模型描述了观测宇宙学?
2014-12-07 gr-qc
$f(T)$ cosmology: From Pseudo-Bang to Pseudo-Rip
我们在$f(T)$宇宙学框架下研究了宇宙的完整演化。我们首先研究在运动水平的要求,我们引入了一个简单的比例因子与必要的功能。通过对相图的详细分析,我们发现宇宙在无限的过去从一个阶段开始,在这个阶段,尺度因子变为零,但哈勃参数变为常数,其导数变为零。由于这些特征类似于伪撕裂的命运,但以一种还原的方式,我们称这个初始阶段为伪爆炸。然后,宇宙在第一个暴胀阶段中演化,宇宙学上的转变和反弹,之后我们有第二个暴胀制度,并成功退出。随后,我们得到了标准的热历史和辐射,物质和晚时加速历元的序列,表明宇宙将导致一个永久的赝撕裂阶段。最后,利用$f(T)$引力场方程是二阶的,因此相应的自治动力系统是一维的这一事实,我们结合上述运动学特征,重建了能够动态生成赝爆炸宇宙学场景的特定$f(T)$形式.最后,我们研究了原始波动的演变,表明它们最初是在地平线下的,我们表明,总流体在幻影交叉点不表现出任何奇异行为,而扭转流体经历它们作为II型奇异相。
2021-09-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Study of the cosmological tensions and DESI-DR2 in the framework of the Little Rip model
University of Mohammed first(穆罕默德一世大学);Mohammed I University(穆罕默德一世大学);Laboratory of Physics of Matter and Radiation(物质与辐射物理实验室);Astrophysical and Cosmological Center(天体物理与宇宙学中心);Faculty of Sciences(理学院);Higher School of Education and Training(教育与培训高等学院)
本文基于Little Rip模型研究H0和S8张力,通过MCMC方法分析观测数据,发现Hubble张力在不同数据组合下变化,模型对CMB数据拟合更优。
2026-03-08 astro-ph.CO gr-qc