The Stringy Origins of Galileons and their Novel Limit
我们发现广义Galileons -Horndeski引力的一个特殊的子类-产生于一个一致的卡鲁扎-克莱因减少的低能量有效作用的杂合弦论的一阶$α'$。这表明Horndeski引力理论有一个弦理论的起源。伽利略项的形式由嵌入时空的参数精确地固定，所以只有霍恩代斯基理论的一个特定子集才能被弦论所允许。通过对$α'$进行维数重标度，提出了一种新的模型极限。
2021-04-01 gr-qc hep-th
Reviving Horndeski after GW170817 by Kaluza-Klein compactifications
本研究提出通过高维伽利略子的Kaluza-Klein紧致化得到4维伽利略子，可同时修正广义相对论与电磁学，使引力波自动保光速，放宽GW170817对部分伽利略子模型的约束，且兼具U(1)规范不变性与Vainshtein屏蔽效应。
2024-10-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Effective theory for the Vainshtein mechanism from the Horndeski action
从一般的Horndeski作用出发，我们推导出了平面空间周围标量扰动的最一般的有效理论，使我们能够通过Vainshtein机制来屏蔽第五种力。有效的理论描述的推广Galileon拉格朗日，我们用它来研究的稳定性表现出Vainshtein效应的球对称配置。特别是，我们讨论的标量张量耦合的现象学后果是在标准的伽利略拉格朗日。这种耦合控制着万施泰因半径内的超亮度和波动的稳定性，其方式取决于物质源的密度分布。特别是我们发现，真空解决方案是不稳定的，由于这种耦合。
2013-06-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Horndeski under the quantum loupe
随着最近对引力波传播速度的限制，标量-张量理论的种类已经大大减少。我们认为幸存的模型仍然与宇宙学有关，并研究其辐射稳定性。该模型包含运营商明确打破伽利略对称性，我们研究他们是否损害重组的有效场论。在该制度的有效性，我们建立了一个非重整化定理，并明确表明，量子校正，一个循环，不失谐的经典拉格朗日产生抑制的反项。这是惊人的，因为非重整化定理是建立在一个真正的伽利略对称性破缺项的存在。
2020-04-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Formation of caustics in k-essence and Horndeski theory
我们研究了k-本质和伽利略理论中的波的传播和焦散线的出现。首先，我们表明，以前已知的解决方案，在k-本质和伽利略模型行波对应于非常具体的微调初始条件。相反，正如我们通过特征线方法所证明的，一般的初始条件导致k-本质中的波，其最终以焦散线的形成而结束。最后，我们发现任何纯k-本质的波解也是具有相同k-本质项的伽利略理论的解。因此，在Horndeski理论中，具有k-本质项的焦散线的形成是通用的。我们讨论了焦散线形成的物理后果和解决这个问题的可能方法。
2016-04-26 gr-qc hep-th
Black Holes in Bi-scalar Extensions of Horndeski Theories
我们研究某些双标量张量理论所产生的共形对称要求Horndeski的四维行动。前一个标量是具有移位对称性的Galileon，而后一个标量被调整为具有高阶共形耦合。利用局部Weyl几何的技巧，构造了保形不变的Galileon高阶项.结合位移和部分共形对称的作用，使我们能够构建精确的黑洞解。最初发现的黑洞是嵌入反德西特空间的平面视界几何，可以容纳电荷。共形耦合标量带有一个额外的独立电荷，它是定义良好的地平线上，而额外的规则性的伽利略场实现允许时间依赖性。我们的结果在adS时空的指导下，我们考虑一个高阶版本的BBMB行动和建设渐近平坦，定期，毛茸茸的黑洞。伽利略场的加入被认为是治愈BBMB标量视界奇点，同时允许初级标量头发的存在被视为一个独立的积分常数沿侧的黑洞的质量。
2014-07-03 gr-qc hep-th
Instability of the cosmological DBI-Galileon in the non-relativistic limit
该研究针对晚期宇宙学背景下的DBI-Galileon模型非相对论极限展开分析，证明其可表述为平移对称Horndeski理论，但发现其标量与张量微扰存在鬼场导致的真空致命不稳定性，并指出了引发该不稳定性的竞争Horndeski项。
2023-08-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Emergence of ghosts in Horndeski theory
我们表明，从初始条件与稳定的扰动，伽利略标量场的演变结果在鬼的外观later on. To证明这一点，我们考虑的理论与k-本质和立方伽利略拉格朗日在一个固定的Minkowski背景。构造简单波的显式解析解，在此基础上，健康的标量自由度被转换为鬼波。这样的变换是光滑的，而且扰动始终保持双曲（直到焦散形式）。我们讨论了鬼和封闭的因果曲线的外观，这样的解决方案之间的关系。
2020-07-09 gr-qc hep-th
Cosmological constraints and phenomenology of a beyond-Horndeski model
我们在Gleyzes-Langlois-Piazza-Vernizzi理论框架下研究了一个特定的暗能量模型的观测约束，该理论将Galileon鬼凝聚（GGC）扩展到超越Horndeski理论的领域.在这个模型中，我们表明，普朗克宇宙微波背景（CMB）的数据，结合重子声学振荡，Ia型超新星，和红移空间扭曲的数据集，给出了紧的上限$|α_{\rm H}^{(0)}| \le {\cal O}(10^{-6})$今天的超越Horndeski（BH）参数$α_{\rm H}$。这主要归因于宇宙学背景的早期变化和暗能量密度中$α_{\rm H}$占优势所引起的扰动引起的CMB声峰的移动。与$Λ$ -冷暗物质（$Λ$ CDM）模型相比，BH模型抑制了由于立方伽利略子的存在而导致的大尺度积分萨克斯-沃尔夫（ISW）尾，并由于背景演化的不同而修正了小尺度CMB功率谱.我们发现，BH模型考虑适合的数据比$Λ$ CDM根据$χ^2$统计，但偏差信息准则（DIC）略倾向于后者。假设我们的BH模型与$α_{\rm H}=0$（即，GGC模型）比$Λ$ CDM更受青睐，即使是DIC，在当前的观测中也没有偏离Horndeski理论的特殊特征。
2019-09-16 astro-ph.CO gr-qc
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
Triple crossing positivity bounds, mass dependence and cosmological scalars: Horndeski theory and DHOST
本文利用最新的完全交叉对称正性约束，基于量子场论基本原理，对Horndeski及DHOST等宇宙学标量有效场论进行上下界约束，发现质量依赖扩大正性区域，并排除了若干模型。
2023-11-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Stability Conditions for the Horndeski Scalar Field Gravity Model
我们约束可行的模型Horndeski引力，写在其等效的广义Galileon版本，诉诸威滕正能量定理。我们发现拉格朗日量中的自由函数$G_3(ϕ, X)$被约束为纯标量场$G_3(ϕ)$的函数，并找到了自由函数之间的关系，还分析了其它稳定性判据，如引力吸引性、Dolgov-Kawasacki不稳定性和能量条件.讨论了宇宙学的一些应用
2020-12-27 gr-qc hep-th
Charged Galileon black holes
本文考虑一个阿贝尔规范场耦合到一个特定的截断Horndeski理论。伽利略场具有平移对称性，与度规场和规范场都有非极小耦合。当规范-标量耦合为零时，规范场退化为标准麦克斯韦场。通过考虑作用量的对称性，我们构造了带电黑洞解。允许标量场软打破时空的对称性，我们构建黑洞，其中标量场是规则的黑洞事件视界。这些解中的一些可以解释为具有非平凡标量场的标量张量理论的Reissner-Nordstrom黑洞的等价解。一个自调谐黑洞解方案，以前发现的扩展到存在的双子电荷，而不影响任何的自我调谐的一个大的积极的宇宙学常数。最后，对于一般的平移不变标量张量理论，我们证明了我们所采用的标量场的Anklor和方法与场方程在数学上是相容的。这为在霍恩代斯基理论的更一般的背景下对多毛黑洞进行新的探索提供了可能。
2015-03-09 gr-qc hep-th
Cosmological data favor Galileon ghost condensate over $Λ$CDM
我们把观测的限制Galileon鬼凝聚模型，一个暗能量的建议在七阶Horndeski理论与引力波事件GW 170817一致。该模型扩展了协变Galileon考虑到一个额外的高阶场导数$X^2$。这允许暗能量状态方程$w_{\rm DE}$在没有重影的情况下访问区域$-2<w_{\rm DE}<-1$。事实上，从宇宙微波背景（CMB）辐射、重子声波振荡（BAO）、Ia型超新星（SNIa）和红移空间畸变（RSD）的联合数据分析中，$w_{\rm DE}$的这种特殊演化比宇宙学常数$Λ$更有利。此外，我们的模型表现出更好的兼容性与CMB数据的$Λ$ -冷暗物质（$Λ$ CDM）模型，通过抑制大尺度温度各向异性。CMB温度和偏振数据导致今天的哈勃参数$H_0$的估计与其在2 $σ$的直接测量一致。我们使用几种方法进行模型选择分析，并发现一个统计上显着的偏好的Galileon鬼冷凝模型$Λ$ CDM。
2019-09-30 astro-ph.CO gr-qc
Higher derivative SVT theories from Kaluza-Klein reductions of Horndeski theory
本文从5D Horndeski理论经Kaluza-Klein约化导出4D高阶导数SVT理论，给出含一般标量势的完整作用量，实现无鬼且规范不变的矢量-引力耦合，以探索暗能量与光子的普适耦合。
2025-01-22 gr-qc hep-th
Black holes and stars in Horndeski theory
我们回顾了Horndeski理论的黑洞和恒星解。对于非移位对称理论，黑洞涉及到高维Lovelock解的Kaluza-Klein约化。另一方面，对于Horndeski和超越Horndeski的移位对称理论，黑洞涉及两类解：在作用水平上包括与高斯-邦纳项的线性耦合的解和涉及伽利略场中的时间依赖性的解。我们详细分析了后一类的一个特定的子类Horndeski理论，讨论了静态和球对称时空的一般解决方案。然后，我们讨论稳定性问题，缓慢旋转的解决方案，以及黑洞耦合的问题。后一种情况涉及共形耦合的标量场以及电磁场和由此得到的（初级）头发黑洞。本文回顾和讨论了Horndeski理论中关于中子星的最新结果。
2016-07-29 gr-qc hep-th
Hunting modifications of gravity: from the lab to cosmology via compact objects
引力的修正被认为是对原初暴胀和晚期宇宙加速的模型。只要修正的引力模型不受理论不稳定性的影响，它们就必须面对观测，不仅是宇宙学尺度上的观测，而且还要面对实验室和太阳系中以及天体物理学尺度上的局部引力测试。特别考虑到Horndeski引力的子类，我们研究了它们在不同尺度上的观测预测。为了通过引力的局部测试，同时允许宇宙学中的长程相互作用，霍恩代斯基引力展示了筛选机制，其中包括变色龙。变色龙屏蔽机制最近已经在真空室中使用原子干涉测量法进行了测试。为了改进分析预测，本文提供了数值模拟。在天体物理尺度上，Horndeski引力理论预测了致密恒星内部引力耦合的变化。重点是希格斯膨胀，我们讨论了在何种程度上的希格斯真空期望值变化的恒星内部，并得出结论，该效果是否是可检测的引力和核物理。最后，协变Galileon模型在标量场动力学项中表现出非线性，使得它可能通过局部重力测试，这要归功于Vainshtein屏蔽机制。我们讨论协变伽利略理论的一个子类（称为Fab Four模型）是否会导致一个可行的暴胀阶段，并提供与中子星和太阳系可观测量的联合分析。
2016-10-12 astro-ph.CO gr-qc
Well-Tempered Minkowski Solutions in Teleparallel Horndeski Theory
良好回火是筛选真空能量以提供后期低能量真空状态的少数经典方法之一。我们建立在类的Horndeski模型，承认闵可夫斯基真空状态，尽管存在一个任意大的真空能量，以获得一个更大的家庭的模型在teleparalline Horndeski理论。我们建立了获得这些模型的程序，并提出了各种情况下，所有这些都能够筛选一个自然的粒子物理尺度的真空能量使用场方程的简并。我们建立了良好的回火是唯一的方法，利用退化Horndeski标量张量引力-和其teleparalline推广-可以容纳自调谐平面闵可夫斯基解决方案，当明确的标量场依赖的行动是最小的（蝌蚪和共形耦合到里奇标量）。最后，我们研究了好脾气的远程平行伽利略的动力学。我们生成它的相图和评估的吸引子性质的闵可夫斯基真空下的线性扰动，并通过真空能量的相变。
2021-11-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmology with a successful Vainshtein screening in theories beyond Horndeski
我们提出了一个暗能量模型，其中标量场$ϕ$具有非线性自相互作用，并存在与Ricci标量的声子耦合。这属于Horndeski之外的一个理论子类，它将协变的伽利略理论和Brans-Dicke理论作为具体的案例。我们推导出从辐射时代到今天标量声速平方$c_{\rm s}^2$为正的条件。由于$c_{\rm s}^2$仍然小于1的数量级，偏离Horndeski理论不会引起规范不变引力势的剧烈振荡。在这种情况下，在低红移的物质扰动的演变是类似的耦合暗能量的情况下，与增强的引力相互作用。在具有物质源的球对称背景下，场自相互作用的存在抑制了第五种力在Vainshtein半径内的传播。我们估计一个允许的参数空间中，该模型可以兼容太阳系的约束，同时满足条件的背景和扰动的宇宙学可行性。
2016-01-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Time-dependent, spherically symmetric background in Kaluza-Klein compactified Horndeski theory and the speed of gravity waves
针对Kaluza-Klein紧致化Horndeski理论，本文证明在任意时间依赖球对称背景上引力波与电磁波同速（可非单位）传播，并给出稳定性条件，从而借助光子-Galileon耦合说明相关理论子类未必被GW170817排除。
2024-08-12 gr-qc hep-th
Alleviating $H_0$ tension in Horndeski gravity
我们证明了$H_0$张力可以在Horndeski/广义伽利略引力的框架下得到缓解。特别是，由于条款取决于$G_5$控制弗里德曼方程中的摩擦，我们构建特定的子类中，它只依赖于字段的动能。由于后者在高红移时很小，即在影响CMB结构的红移时，与$Λ$ CDM宇宙学的偏差可以忽略不计，然而随着时间的推移，它会增加，因此在低红移时，哈勃函数以受控的方式获得增加的值。我们考虑两个模型，一个是二次的，一个是四次的依赖于场的动能。在这两种情况下，我们表明缓解的紧张局势，导致$H_0 \approx 74$公里/秒/Mpc的特定参数的选择。最后，我们研究的标量度量扰动的行为，显示的幽灵和拉普拉斯不稳定性的情况下，在整个演化的条件得到满足，我们面对的模型与SNIa数据。
2022-12-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Unification of Dark Matter - Dark Energy in Generalized Galileon Theories
我们提出了一个统一的描述的暗物质和暗能量部门，位移对称的广义伽利略理论的框架。考虑到Horndeski拉格朗日量中的一个特殊的项组合，我们没有引入宇宙学常数或物质扇区，我们得到了一个有效的统一宇宙流体，其状态方程$w_U$在整个物质时代为零，即从红移$z\sim3000$到$z\sim2-3$。然后在较小的红移处，它开始减少，在$z\sim0.5$附近通过标志着加速开始的$w_U=-1/3$边界。目前，它获取值$w_U=-0.7$。最后，在遥远的未来，它会走向一个去Sitter阶段。这种行为与观测结果非常吻合。此外，与Ia型超新星数据的对抗导致了非常有效的拟合。在微扰水平上检查模型，我们表明，它是免费的病理，如鬼和拉普拉斯不稳定性，在标量和张量部门，在任何时候。
2018-01-29 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dressing a black hole with a time-dependent Galileon
我们提出了一类精确的标量张量黑洞的移位对称部分的Horndeski行动。该作用量包括高阶标量张量相互作用项。我们发现，对于一个静态和球对称的时空，标量场，如果依赖于时间，可以是非平凡的和规则的，从而以一种有趣的方式规避无毛参数的伽利略。此外，在这个类中，我们发现一个隐形史瓦西和一个部分自调谐的de-Sitter史瓦西黑洞，都表现出非平凡的和规则的空间和时间相关的标量。在后一种解决方案中，通过与时间相关的标量场相关的积分常数，从一定较小的几何有效de Sitter真空中筛选出体真空能量。
2014-09-10 gr-qc hep-th
Dark energy in Horndeski theories after GW170817: A review
中子星并合产生的引力波事件GW 170817与电磁波事件一起表明，对于红移$z<0.009$，引力波$c_t$的速度非常接近光速。这对在修正引力理论框架下构建的暗能量模型提出了严格的限制。我们回顾了标量-张量理论中的晚期宇宙加速模型，特别关注暗能量状态方程的演化和与宇宙增长历史相关的观测量。我们提供了一个规范准备制定的标量扰动充分Horndeski理论和估计与大尺度结构的演变，宇宙微波背景，和弱透镜采用所谓的准静态近似的模式深处的声音视界。根据$c_t$最近的观测界，我们还根据不同的结构形成模式将幸存的暗能量模型分为四类，并讨论了如何在观测上将它们彼此区分开来。特别是，标量场$ϕ$与形式为$G_4(ϕ) R$的Ricci标量$R$耦合的非极小耦合理论，包括$f(R)$引力，不仅可以从宇宙膨胀和增长历史中严格约束，而且可以从屏蔽引力耦合的变化中严格约束。积分萨克斯-沃尔夫信号与星系分布的互相关可以是一个关键的可观察到的放置边界的相对比率的立方伽利略密度总暗能量密度。引力波天文学的曙光将打开一个新的窗口，通过修正的张量微扰光度距离来进一步约束非最小耦合理论。
2019-05-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dark energy scenario consistent with GW170817 in theories beyond Horndeski gravity
四阶Gleyzes-Langlois-Piazza-Vernizzi（GLPV）理论是标量张量理论的一般框架，它允许在各向同性宇宙学背景下实现张量传播速度$c_t$等于1。我们提出了一个暗能量模型，在该模型中，晚期宇宙加速发生在一个简单的k-本质拉格朗日类似的鬼凝聚与立方和四次Galileons在GLPV理论的框架。我们表明，各种各样的变化的暗能量状态方程$w_{\rm DE}$包括进入区域$w_{\rm DE}<-1$可以实现不违反条件的鬼和拉普拉斯不稳定性的情况下。由于存在一个二次k-本质拉格朗日量$X^2$，避免了对物质时代跟踪状态方程$w_{\rm DE}=-2$的逼近，这一方法不受观测数据的支持.研究了$c_t^2=1$模型中非相对论性物质扰动的演化，证明了分别与牛顿引力势和弱引力透镜势有关的两个量$μ$和$Σ$实际上是等价的，使得$μ\simeq Σ>1$ .对于其中的偏差$w_{\rm DE}$从$-1$是显着的情况下，在较晚的宇宙学时期，$μ$和$Σ$的值往往是较大的低红移。我们还发现我们的暗能量模型可以与Horndeski理论中由于大质量天体内部引力定律的修正而产生的偏差参数$α_{\rm H}$的界限相一致。
2018-05-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dark Energy after GW170817: dead ends and the road ahead
多信使引力波（GW）天文学已经开始与双中子星合并GW 170817及其相关的电磁对应物的检测。两个信号几乎同时观测到的结果对GW速度$|c_g/c-1|\leq5\cdot10^{-16}$产生了精确的限制。我们用这个结果来探索暗能量（DE）的性质，表明一大类标量张量理论和DE模型是非常不受欢迎的。作为一个例子，我们考虑协变Galileon，一个宇宙学上可行的，动机良好的引力理论，预测一个可变的GW速度在低红移。我们的结果排除了这些模型的任何晚宇宙应用，以及它们的Horndeski和大多数超越Horndeski的推广。三种替代方案（及其组合）作为唯一可能的标量张量DE模型出现：1）将Horndeski的作用限制在最简单的项上，2）应用保角变换来保持因果结构，3）补偿修改GW速度的不同项（为了鲁棒，补偿必须独立于GW传播的背景）。我们的结论扩展到任何其他重力理论预测不同的$c_g$，如Einstein-Aether，Hoelava重力，广义Proca，TeVeS和其他MOND类重力。
2017-11-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Horndeski fermion-boson stars
我们建立静态和球对称的费米子玻色子星的存在，在一个低能量的有效模型（超越）Horndeski理论。这些恒星处于平衡状态，是由标量物质和费米子物质混合而成的，它们之间只有引力相互作用。性质，如质量，半径和紧凑性进行了研究，突出了两个家庭的配置定义的参数$c_4$的存在。这两个族具有独特的性质，尽管在某些限制下，它们都被简化为广义相对论中的对应物。最后，通过假设与广义相对论中使用的相同条件，我们找到了这些混合星的最大致密性，并确定它仍然低于所谓的布赫达尔极限。
2021-12-24 gr-qc hep-ph
Relativistic stars in a cubic Galileon Universe
我们研究相对论性恒星的Hordenski理论，逃避引力波的约束，并表现出Vainshtein机制，专注于一个模型的基础上的三次伽利略拉格朗日。本文导出了具有线性时间依赖性的渐近de Sitter时空中静态球对称物体的标量场分布。外部解与文献中找到的黑洞解相匹配。由于万施泰因机制，只要恒星的半径小于万施泰因半径，恒星的结构就与广义相对论中具有相同中心密度的恒星结构没有区别。另一方面，标量场在Vainshtein半径之外不被抑制。这些解除了恒星的质量外，还有一个额外的积分常数。
2019-12-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Galileons and strong gravity
在Vainshtein机制抑制了标量场与物质相互作用的立方Galileon模型的背景下，我们研究了低密度星慢旋转和静态相对论性恒星。我们开发了一个扩展方案来寻找Vainshtein半径内的近似解，并表明在考虑旋转的同时，与广义相对论（GR）的偏差也被Vainshtein机制抑制。在一个二次耦合模型中，标量化效应可以显着提高正常标量张量引力从GR的偏差，Galileon项成功地抑制了大的偏差远离GR。此外，使用一个现实的状态方程，我们构建的相对论性恒星的解决方案，并显示，从GR的偏差更高密度的对象被抑制。然而，我们发现，标量场的解决方案不再存在以上的临界密度，这大致对应于一个中子星的最大质量。这表明，对于一个由多方状态方程描述的致密物体，坍缩成黑洞的构型不能支持非平凡的标量场。
2014-11-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Relativistic Stars in Beyond Horndeski Theories
这项工作研究了超越Horndeski标量张量理论的相对论性恒星，该理论表现出物质内部的Vainshtein机制的突破，重点是基于四次超越Horndeski拉格朗日的模型。我们自洽地推导出静态球对称物体在渐近de Sitter时空中的标量场分布，并证明了解的Vainshtein破缺分支是物理分支，从而解决了非相对论框架下的几个模糊性。恒星外部的几何形状被证明是精确的Schwarzschild-de Sitter，因此PPN参数$β_{\rm PPN}=1$，证实了外部屏蔽在后牛顿水平上起作用。导出了Tolman-Oppenheimer-Schmidoff（TOV）方程，并在静态球对称星存在的条件下，得到了Vainshtein破缺参数$Υ_1>-4/9$的一个新的下界.重点关注无约束的情况，即$Υ_1<0$，我们数值求解多变和现实状态方程的TOV方程，并找到固定质量下半径较大的恒星。此外，最大质量可以急剧增加，质量超过$3M_\odot$的恒星可以在相对较小的Vainshtein破缺参数下被发现。我们重新审视白矮星，并表明后牛顿修正是重要的超越Horndeski理论，因此，从以前的分析来的界限应该重新审视。
2016-11-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gravitational decoupling of generalized Horndeski hybrid stars
在广义Horndeski标量-张量引力下讨论了引力解耦的紧凑多变混合星。混合星的额外的物理性质进行了仔细检查，并在引力解耦设置进行了讨论。研究了玻色子主导核和费米子主导核两种情况下引力解耦混合星的质量函数、紧度和有效半径的渐近值。这些数量的Horndeski参数，去耦参数，绝热指数，和多变常数的函数，并进行了讨论。由引力退耦引起的对广义相对论和广义Horndeski标量-张量引力的重要修正与现有的观测数据一致。特殊情况下，涉及白矮星，玻色子恒星配置，中子星，爱因斯坦-克莱因-戈登的解决方案，制定在引力去耦的背景下，也仔细检查。
2022-01-13 gr-qc hep-th
Black Holes and Neutron Stars in Vector Galileons
引力波的直接探测为测量引力束缚致密天体的性质开辟了新的前景。因此，重要的是在引力的替代理论中研究黑洞和中子星，因为它们可以具有使它们在观测上与它们的广义相对论（GR）对应物区分开的特征。在这项工作中，我们研究了一个特殊的情况下，矢量Galileons，一个矢量张量引力理论与有趣的宇宙学性质，其中包括一个参数修改的爱因斯坦-麦克斯韦作用。在这个理论范围内，我们研究了描述渐近平坦的球对称黑洞和中子星的组态。这个理论中的一组黑洞解令人惊讶地丰富，概括了GR或相关标量张量理论中的结果。我们调查的性质和保守的电荷的黑洞，使用分析和数值计算技术，突出的配置是更紧凑的比GR。然后，我们研究的中子星的属性，显示如何矢量配置文件可以影响恒星的内部结构。根据恒星内部物质和场的性质，中子星可能比GR中的中子星更大，它们甚至可能比史瓦西黑洞更紧凑，这使得这些物体在观测上很有趣。我们还评论我们的配置磁充电或旋转配置的可能扩展。
2017-03-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Testing Horndeski gravity with S2 star orbit
本文利用S2恒星轨道数据，通过牛顿极限下的广义类Yukawa势测试Horndeski引力，以高精度约束两个新参数，并展示弱场测试的新途径。
2022-12-09 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Axial quasinormal modes of static neutron stars in the nonminimal derivative coupling sector of Horndeski gravity: spectrum and universal relations for realistic equations of state
在Horndeski理论的非最小导数耦合扇区中研究静态中子星的轴向准正规模。我们专注于基本曲率模式，我们分析了十个不同的状态方程与不同的物质含量。与纯粹的广义相对论的结果相比，该理论除了修正恒星的频率谱和阻尼时间外，还修正了恒星模式和物理参数之间的几个普适关系，否则这些关系与物质无关。
2018-05-08 gr-qc
Initial conditions for the Galileon dark energy
伽利略模型是暗能量最有吸引力的候选者之一。原因有二：典型地，它们提供了一种跟踪解决方案，导致从深辐射时代非常一般的初始条件开始的几乎DeSitter空间。第二个原因是关于伽利略子是量子力学稳定的标准传说。后一种性质在平坦时空中当然是正确的，这要归功于伽利略耦合常数的非重整化定理。然而，在宇宙学的背景下，我们表明，量子效应可能主导的经典轨迹。假设辐射时代至少持续到电弱相变，则排除了初始条件位于跟踪器上的轨迹。另一方面，总是可以找到初始条件的子空间，使得暗能量解在后期稳定地接近跟踪器。固定最适合当前数据的初始条件的值，并假设伽利略有效理论在辐射时代开始之前是有效的，我们发现宇宙的再加热温度不可能大于$10^8 \ {\rm GeV}$。反过来说，如果暗能量最终以伽利略子的形式存在，那么欧几里得对这些模型初始条件的限制也将是我们宇宙再加热温度的限制。
2016-09-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A no-hair theorem for stars in Horndeski theories
我们考虑一个一般的标量-张量理论，它涉及一个位移对称的标量场和最小耦合的物质场。我们证明了与移位对称性相关联的诺特流在规则的、球对称的和静态的时空中为零。我们用这个事实来证明没有标量头发的球对称和静态恒星Horndeski和超越理论。我们仔细地详细说明这个无毛定理的有效性。
2017-07-03 gr-qc hep-th
Relativistic star perturbations in Horndeski theories with a gauge-ready formulation
我们提出了一个整体框架，研究相对论恒星扰动的静态和球对称背景下充分Horndeski理论。我们把理想流体作为Schutz-Sorkin作用的一种形式来考虑。我们的公式是足够通用的，因为奇宇称和偶宇称扇区中扰动的二阶作用量是在不选择特定规范条件的情况下导出的，所以它们可以用于手头上任何方便的规范。奇宇称扇区包含一个动力学引力自由度，耦合到一个与时间无关的四个流体速度。在偶宇称扇区中，存在与引力、标量场和物质扇区有关的三种动力学扰动，它们的运动方程与其他非动力学扰动解耦。对于高的径向和角动量模式，我们得到的所有动力学扰动的传播速度，并表明，完美的流体在偶宇称部门有一个标准的声速既不受重力也不受标量场。我们的一般稳定性条件和微扰运动方程可直接应用于中子星和黑洞的稳定性及其准正常频率的计算。
2022-01-27 gr-qc hep-ph hep-th
Horndeski Proca stars with vector hair
我们研究Proca星的矢量张量引力模型的启发Horndeski的广义爱因斯坦-麦克斯韦场方程，补充了质量项的矢量场。我们讨论了非最小耦合项对所得Proca星性质的影响。%，并表明它们可以形成矢量头发。我们表明，符号的耦合常数是至关重要的，在确定这些广义Proca星的解决方案的通用属性，只要耦合常数的大小是足够大，允许显着偏离标准Proca星的情况。对于负的耦合常数，我们观察到一种新的类型的限制行为的广义普罗卡星，时空分裂成一个内部区域的物质场和外部史瓦西区域。
2022-01-31 gr-qc hep-th
Neutron stars in Horndeski gravity
Horndeski的引力理论是最一般的标量-张量理论，只有一个标量，其运动方程最多包含二阶导数。Horndeski理论的一个子部分被称为“Fab Four”引力，允许量子真空能量的动态自调谐，因此它作为$Λ$ CDM模型的可能替代方案在宇宙学中受到特别关注。在这里，我们研究紧凑型恒星在Fab Four引力，其中包括作为特殊情况的广义相对论（“乔治”），爱因斯坦-爱因斯坦-高斯-邦纳引力（“林戈”），理论与爱因斯坦张量的非最小耦合（“约翰”）和理论涉及双对偶的黎曼张量（“保罗”）。我们推广和扩展以前的结果在约翰类的理论，并没有能够找到现实的紧凑型恒星的理论涉及保罗类。
2016-06-17 astro-ph.HE gr-qc hep-th
The effective field theory of inflation/dark energy and the Horndeski theory
宇宙学扰动的有效场论（EFT）是处理暴胀和暗能量的低能自由度的有用框架。本文从酉规范中最一般的作用量出发，对修正引力理论的EFT进行了综述，其中包括Arnowitt-Deser-Misner（ADM）形式中出现的时滞函数和三维几何标量。将扰动的作用量展开到二阶，并施加消除二阶以上空间导数的条件，得到了曲率扰动和单标量自由度引力波的拉格朗日量.由此产生的二阶拉格朗日用于计算在通货膨胀过程中产生的标量和张量功率谱。我们还表明，最一般的标量张量理论与二阶运动方程-Horndeski理论-属于我们的一般EFT框架的行动，并在Horndeski理论的背景运动方程可以方便地表示在三个EFT参数。最后，我们研究了基于Horndeski理论的暗能量模型的物质密度扰动方程和有效引力耦合，以使模型与大尺度结构和弱透镜效应的观测相对应。
2014-09-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Boson stars in biscalar extensions of Horndeski gravity
本文在非最小导数耦合理论的背景下研究玻色子星的构造和分析。特别是，我们嵌入我们的模型在双标量扩展Horndeski引力，考虑一个标量场理论显示一个nonminimally耦合动力学项的爱因斯坦张量。我们专注于的情况下，潜在的是由一个质量项，当一个六阶自相互作用。在后一种情况下，我们考虑特定的耦合在自相互作用的条款，以这样的方式，我们的自相互作用是由一个正定的潜力，提出两个退化的局部真空。我们展示了如何解决方案可以获得，我们比较其主要性质与标准配置与通常的最低耦合动力学项。
2016-06-29 gr-qc hep-th
Slowly rotating neutron stars in the nonminimal derivative coupling sector of Horndeski gravity
本文在Horndeski理论的非最小导数耦合扇区框架下，研究了慢转中子星的构造。我们将球对称解的大半径展开与宇宙学解相匹配，发现最可行的模型只有一个自由参数。然后，通过使用几个列表和现实的状态方程，我们建立数值上界这个参数，以建设中子星在慢旋转近似与最大质量的今天观察到的。最后，我们研究了这些天体的表面红移和惯性，并与已知数据进行了比较。
2016-04-06 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Towards Strong Field Tests of Beyond Horndeski Gravity Theories
超越Horndeski类的引力理论包含了大量的标量-张量理论，这些理论将在未来十年内在宇宙尺度上得到检验。在这项工作中，我们调查的可能性，测试它们在强场制度的紧凑的对象，中子，超子，夸克星嵌入在一个渐近德西特时空的性质，为一个特定的子类的理论。我们扩展以前的工作，包括慢旋转，并找到一个无量纲的惯性矩，（$\bar{I}=Ic^2/G_{\rm N} M^3$）和紧凑性，$\cal{C}=G_{\rm N} M/Rc^2$（一个$\bar{I}$ - $\cal{C}$关系）之间的关系，独立的状态方程，这是令人想起，但不同于广义相对论预测。我们的几个状态方程包含超子和自由夸克，这使我们能够重新审视超子之谜。我们发现超子星的最大质量可以大于$2M_\odot$的超越Horndeski参数的小值，从而提供了一个解决方案的超子之谜的基础上修改的重力。此外，当超子星不稳定时，稳定的夸克星也存在，这意味着从超子到夸克星的相变就像在广义相对论中预测的那样，尽管夸克星的质量更大。我们考虑的一些理论的两个重要的和潜在的可观察的结果是中子星的存在范围内的质量显着高于GR，和$\bar{I}$ - $\mathcal{C}$关系，不同于他们的GR对应。在前一种情况下，我们发现的对象，如果观察到，不能占在GR，因为他们违反了通常的GR因果关系条件。最后，我们讨论了几个困难的技术问题，仍然有待解决，以达到更…
2017-02-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Stability of neutron stars in Horndeski theories with Gauss-Bonnet couplings
在含有Gauss-Bonnet（GB）曲率不变量$R_{\rm GB}^2$的标量耦合的Horndeski理论中，研究了静态球对称背景下中子星（NS）解的存在性和线性稳定性.对于形式为$αξ(ϕ) R_{\rm GB}^2$的标量-GB耦合，其中$ξ$是标量场$ϕ$的函数，具有非平凡标量轮廓且不存在不稳定性的线性稳定恒星的存在对无量纲耦合常数$|α|$的强度提出了上限。为了实现线性（或电子）GB耦合$α_{\rm GB}ϕR_{\rm GB}^2$与典型核状态方程的最大质量，我们得到了理论上限$\sqrt{|α_{\rm GB}|}<0.7~{\rm km}$。这比观测含有NS的双星发射的引力波所得到的结果更严格。我们还将三阶标量导数的相互作用，四次导数耦合与非最小耦合的Ricci标量除了标量GB耦合，并表明NS解决方案与非平凡的标量配置文件满足所有的线性稳定性条件存在一定范围内的耦合常数。在从Kaluza-Klein约化得到的正则化四维Einstein-GB引力中，我们发现，在这个理论中的NS遭受强耦合问题以及偶宇称扰动的拉普拉斯不稳定性。我们还研究了幂律$F(R_{\rm GB}^2)$模型中具有非平凡标量轮廓的NS解，发现它们在恒星内部是病态的，在恒星外部受到鬼不稳定性和渐近强耦合问题的困扰.
2022-07-10 gr-qc hep-ph hep-th
Stellar Pulsations in Beyond Horndeski Gravity Theories
超越Horndeski类的引力理论恢复了广义相对论在太阳系中的预言，同时承认了新的宇宙学，包括在没有宇宙学常数的情况下的晚期德西特解。牛顿定律的偏差是在天体内部预测的，这允许对理论进行可证伪的、确凿的检验。在这项工作中，我们研究的脉动的恒星通过推导和求解波动方程的线性绝热振荡，以找到修改周期的脉动。使用半解析和数值模型，我们进行了初步调查的恒星动物园，试图确定最佳的候选对象测试的理论。褐矮星和造父变星被发现是特别敏感的对象，我们讨论了使用两者来测试理论的可能性。
2017-02-22 astro-ph.CO astro-ph.SR gr-qc
Tidal Love Numbers of Neutron Stars in Horndeski Theories
该研究提出Horndeski理论中计算中子星静态偶宇称潮汐Love数的线性微扰方程，聚焦四极Love数并解决提取歧义，发现标量-张量理论中Love数非直接来自1/r³项，且忽略额外贡献会导致Damour-Esposito-Farèse模型Love数偏差1~10%。
2025-08-22 gr-qc hep-ph hep-th
Positivity bounds on reconstructed Horndeski models
正性边界提供了量子场论存在一致UV完备的条件。我们研究它们的应用Horndeski引力模型重建的有效场论（EFT）的暗能量。这使我们能够评估是否特定的现象学参数化的EFT功能重建理论，尊重或违反的积极性界限。我们发现，通常采用的EFT参数化，投在暗能量密度或幂律的标度因子，只满足正界的非平凡区域的参数空间。然后，我们检查参数化的固有稳定的EFT基础上，构造，以避免梯度和鬼不稳定性默认情况下。与此形成鲜明对比的是，在此基础上的积极性界限要么只提供约束的先验不切实际的区域的参数空间或不提供任何约束的参数值。正界的标准EFT函数的共同参数化的应用，因此可以导致人为的结论，可行的Horndeski修改的重力区域是高度约束的。我们的研究结果提供了一个强大的动机，除了默认避免理论不稳定性，而不是采用参数化的固有稳定的EFT基础时，测试暗能量和修改后的重力模型与即将到来的宇宙学调查数据。
2020-03-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Constraints on Horndeski Theory Using the Observations of Nordtvedt Effect, Shapiro Time Delay and Binary Pulsars
不同的引力理论不仅改变了引力波的偏振成分，而且影响了恒星的运动和通过引力辐射辐射出去的能量。这些方面在观测数据中留下了印记，这使得广义相对论及其替代品的测试成为可能。本文利用激光测月实验和Cassini卫星的时间延迟数据，计算了Nordtvedt效应和Shapiro时间延迟，以约束Horndeski理论。用Isaacson方法求出了有效应力-能量张量。计算了双星系统的引力波辐射，推导了椭圆轨道下双星系统周期的变化。这些结果可以用来设置约束Horndeski理论与观测的二进制系统，如PSR J1738+0333。Horndeski理论的一些子类，特别是那些满足引力波速度限制从GW 170817和GRB 170817 A已获得的限制。
2018-03-22 gr-qc
Constraining modified gravity from tidal phenomena in binary stars
在超越霍恩代斯基的引力理论中，范施泰因屏蔽机制在恒星物体内部可能只部分有效。这导致了恒星内部压力平衡方程的修改，在各向同性系统中通常由单个参数（$Υ$）表征。我们将展示如何约束这种理论的修改重力，利用潮汐效应。我们研究这样的影响，在激变变星双星和数值上获得的捐助者恒星的临界质量的限制，低于它，他们潮汐中断，通过建模超越Horndeski理论。这是对比与捐助者的群众，使用现有的观测数据，通过蒙特卡罗误差级数法获得的值。两者的最佳拟合方案在我们考虑的理论中产生了一个参数约束，在所使用的近似值内。这里，我们获得允许范围$ 0 \le Υ\le 0.47 $。
2020-06-02 astro-ph.SR gr-qc hep-th
Mimicking dark matter and dark energy in a mimetic model compatible with GW170817
最近对引力波事件GW 170817和它的电磁对应物GRB 170817 A的观测表明，引力波的速度偏离光速不到$10^{15}$的一部分。因此，广义相对论的许多扩展不可避免地被排除了。其中，我们发现最相关的部门Horndeski重力。在其最初的表述中，拟态引力能够模仿宇宙学的暗物质，具有以光速精确传播的张量扰动，但具有消失的标量扰动，如果我们将拟态引力与Horndeski引力结合起来，这个事实仍然存在。在这项工作中，我们表明，实施模拟重力行动与高阶项，打破Horndeski结构产生的宇宙模型，满足约束的引力波的速度和模仿暗能量和暗物质与非零的声速。通过这种方式，我们能够在不引入粒子冷暗物质的情况下再现$Λ$ CDM宇宙学模型。
2018-10-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Thermodynamics of Hairy Black Holes in Quantum Regimes: Insights from Horndeski Theory
Damghan University（达姆甘大学）；Khazar University（哈扎尔大学）；Eastern Mediterranean University（东地中海大学）；Echahid Cheikh Larbi Tebessi University（埃沙希德谢赫拉里比特贝西大学）；UEMASUL；Universidade Federal do Maranhão（马拉尼昂联邦大学）
研究Hairy Black Holes在量子领域的热力学及量子工作分布，基于Horndeski理论推导修正的热力学性质，发现非微扰修正改变了AdS黑洞的相结构和蒸发能量学。
2026-09-10 gr-qc hep-th
Neutron stars in general second order scalar-tensor theory: the case of non-minimal derivative coupling
我们考虑Horndeski引力的扇形，其特征在于动力学标量场项和爱因斯坦张量之间的耦合。我们数值构建中子星配置的外部几何形状是相同的史瓦西度规，但内部结构是相当不同的标准广义相对论。我们约束这个模型的唯一参数的要求，紧凑的配置存在，我们认为，解决方案不紧凑比中子星，如白矮星，也支持。因此，我们的模型提供了一个明确的修改广义相对论，是天体物理可行的，并不与太阳系的测试冲突。
2015-08-12 astro-ph.HE gr-qc hep-th
