Deconstructing the Little Hagedorn Holography
我们研究小弦论的热力学方面,使用其在临界十维弦论的几何定义。我们发现,散装辐射效应往往屏幕的Hagedorn行为的理论,在相反的行为在AdS系统的背景。当系统稳定时,所得到的态密度可以用一个七维非相对论气体来描述。这需要修改全息小哈格多恩图片。使用解构,我们建议这样的修改。该模型被嵌入到一个系统,其中有一个紫外不动点与AdS描述。我们研究了这些UV完备模型的物理性质。据发现,Hagedorn政权生存在一个有限的频带的过热状态,最终衰减到等离子体阶段的共形场论,作为紫外调节器。这表现在由辐射校正驱动的一阶相变中。
2007-07-08 hep-th
Closed-String Tachyons and the Hagedorn Transition in AdS Space
我们讨论了一些方面的行为的弦气体在哈格多恩温度从欧几里德的观点。利用AdS空间作为红外调节器,Hagedorn快子可以有效地准定域化,其动力学由有限能量平衡控制。我们建议,离壳RG流匹配的欧几里德AdS黑洞几何的字符串/黑洞对应原理的推广。RG流的最后阶段可以半经典地解释为在较热的辐射浴中冷的黑洞的生长。凝聚的终点是大的欧几里德AdS黑洞,视界后面的那部分时空被移走了。在平坦空间的限制下,全息术表现为系统在无穷远处产生自己的横向屏幕。这导致了一个论点,根据系统的能量,解释为什么非超对称的0A型弦论衰变到超对称的IIB型真空。我们还提出了“边界熵”的概念,其值沿流动线减小。
2002-01-24 hep-th
The Effect of alpha' Corrections in String Gas Cosmology
在弦气体宇宙学的布兰登伯格-瓦法方案中,宇宙开始时是一个弦长度维度的小圆环,充满了热弦气体。在这样的极端条件下,除了偏离爱因斯坦引力(这是由于引力子)之外,人们预计更高的曲率修正也是相关的。基于这一事实,我们研究了IIB型弦论中α ^3修正的影响。在以下假设范围内:弱耦合、绝热演化和热力学平衡的情况下,我们分别在两种不同的情况下微扰求解了相应的运动方程:(i)由单个尺度因子控制的各向同性情况和(ii)由两个不同尺度因子控制的各向异性情况。在第一种情况下,我们考虑两个制度(IA)Hagedorn制度弦气体状态方程是无压尘埃,和(IB)辐射制度。在第二种情况下,(ii),我们只考虑了一个类似辐射的状态方程。我们发现,包括α '修正影响的比例因子(S)在Hagedorn和在辐射制度,作为一个驱动力的第一个和阻尼力的第二个以相反的方式。对于合理的初始条件,这种影响很小,并且仅在早期观察到。尽管如此,它在哈格多恩状态下比在辐射状态下更大。我们还分析了系统的不动点。我们发现存在一个稳定的dS不动点,当忽略修正时,该不动点不存在。
2006-09-21 astro-ph hep-th
Dark Energy Radiation
我们表明,如果暗能量随时间演化,它的动力学成分可能是由暗辐射浴占主导地位。在目前的限制下,这种辐射的能量密度可能是宇宙微波背景的$\sim 10^4$倍。我们展示了特定的模型,其中滚动标量场产生不同形式的暗辐射,如隐藏的光子,毫荷电粒子,甚至标准模型中微子。我们发现,对晚期宇宙膨胀历史的主导作用取决于一个单一的参数以外的$Λ$ CDM,即今天的暗辐射的温度。对这种修正膨胀率的宇宙学观测可以为这种情况提供一个引人注目的签名。暗辐射本身甚至可以在实验室实验中直接检测到,这表明对暗能量性质的更广泛的实验计划。
2020-12-18 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Correlation between Dark Matter and Dark Radiation in String Compactifications
弦紧化中的再加热一般是由最轻模量的衰变驱动的,最轻模量的衰变产生标准模型粒子、暗物质和表现为暗辐射的亮隐藏扇区自由度。这种共同的起源使我们能够发现暗物质和暗辐射之间有趣的相关性。通过结合现有的中微子种类有效数N_eff的上界和费米数据中作为暗物质质量m_DM的函数的再加热温度的下界,我们得到了(N_eff,m_DM)平面上的强约束.在这个平面上的大部分允许区域对应于非热的场景与希格斯诺类暗物质。只有当N_eff趋于其标准模型值时,才允许热暗物质。我们表明,上述情况是实现微扰模稳定的模型中,暗辐射的生产是不可避免的,因为大量的封闭弦轴子保持轻,不被吃掉异常U(1)s。
2014-01-17 astro-ph.CO hep-ph hep-th
A model of light dark matter and dark radiation
我们提出了一个暗物质和暗辐射的模型,基于强耦合的暗${\rm SU}(5)$规范理论与基本和十重态暗夸克。该模型支持轻暗重子,尊重手征对称性,这是电中性的,但具有电磁形状因子,也是一个轻暗轴子。由于暗重子与标准模型粒子的耦合与禁闭尺度的平方成反比,暗重子会变成热的暗物质或冷的暗物质,这取决于暗物质的禁闭时间。对于禁闭尺度$Λ\sim 10-10^3~{\rm GeV}$,质量约为$ 1~{\rm GeV}-1~{\rm MeV}$的暗重子变成自然小磁矩的冷暗物质,并给出正确的残余丰度。
2020-11-12 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Cosmological constraints on axionic dark radiation from axion-photon conversion in the early Universe
轴子在弦论中似乎无处不在,其中一些可能是由重标量衰变产生的非热,有助于暗辐射。研究了在原初磁场存在下,由轴子暗辐射通过轴子-光子转换产生的光子的各种宇宙学效应,导出了轴子-光子耦合与原初磁场结合的严格约束.
2013-08-28 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Dark Radiation and Dark Matter in Large Volume Compactifications
我们认为,暗辐射是自然产生的衰减的整体体积模量在大体积的情况下。我们认为隔离和非隔离的情况下,并发现,轴超伙伴的模量产生的模量衰减,它可以解释暗辐射的观察建议,而通过Giudice-Masiero项模量衰减的总衰减率的主要贡献。在隔离的情况下,由模量衰减产生的最轻的超对称粒子自然可以解释观测到的暗物质密度。另一方面,在非隔离的情况下,超对称粒子不是由模衰变产生的,因为软质量是重引力子质量的量级。QCD轴子将是一个可信的暗物质候选者。
2012-11-22 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Dark Radiation from Modulated Reheating
我们表明,调制再加热机制可以自然地解释暗辐射,其存在暗示了最近的观测宇宙微波背景辐射和原始氦丰度。在这个机制中,暴胀子的衰变率取决于光模量,而光模量在暴胀过程中获得几乎标度不变的量子涨落。我们发现光模一般是由暴胀子衰变产生的,因此是暗辐射的主要候选者。有趣的是,在调制再加热机制中预测的几乎尺度不变的功率谱在存在额外辐射的情况下更好地拟合观察。我们讨论了生产机制的光模量的详细考虑到其相关的等曲率波动。我们还考虑的情况下,模量成为暗物质的主要组成部分。
2012-03-28 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Non-Gaussian isocurvature perturbations in dark radiation
我们研究了暗辐射中等曲率扰动的非高斯性质,其中包括活跃的中微子和额外的轻物种,如果存在的话。我们首先推导出的原始扰动的曲率和暗辐射等曲率扰动的混合物的双谱的表达式。我们还讨论了在我们的模型中产生的CMB双谱,并预测CMB约束的非线性参数的基础上的Fisher矩阵分析。提出了一些具体的粒子物理模型,其中可能产生额外轻物质的大等曲率扰动和/或中微子密度等曲率扰动及其非高斯性。因此,在暗辐射等曲率扰动的非高斯检测将给我们一个机会,以确定额外的轻物种和轻子不对称性的起源。
2012-07-20 astro-ph.CO hep-ph hep-th
General Analysis of Dark Radiation in Sequestered String Models
我们进行了一般的分析,产生的最轻的模量在隔离大体积的情况下衰变的轴向暗辐射。我们讨论了几种情况下,根据形式的Kahler度量可见部门的物质领域和负责实现德西特真空的机制。决定暗辐射预测的主要衰变通道是隐藏的扇区轴子,可见的扇区希格斯玻色子和超对称标量,取决于它们的质量。我们发现,在大多数的分裂超对称模型的参数空间的squarks和slepton比最轻的模量。因此,暗辐射的预测,以前获得的MSSM的情况下举行更普遍的分裂超对称性的情况下,也因为超对称性标量的衰变通道是运动学禁止。然而,列入弦回路校正的Kahler潜力引起的参数空间区域的超对称标量的衰变通道打开,导致显着减少暗辐射的生产。在这种情况下,具有位移对称希格斯扇区的最简单模型可以将过量的暗辐射$ΔN_{eff}$抑制到0.14,与当前的实验边界完全一致。根据超对称标量的精确质量,允许0.14 $\lesssim ΔN_{eff} \lesssim$ 1.6范围内的所有值。有趣的是,在没有Giudice-Masiero耦合的情况下,也可以避免暗辐射的过度产生。
2015-11-17 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Axions as Dark Matter, Dark Energy, and Dark Radiation
Università degli Studi di Salerno(萨莱诺大学);Istituto Nazionale di Fisica Nucleare - Gruppo Collegato di Salerno - Sezione di Napoli(意大利国家核物理研究所 - 萨莱诺联合小组 - 那不勒斯分部)
本文探讨轴子在宇宙早期和晚期中的现象学,重点在于理论基础、观测特征和实验前景,总结其作为暗物质、暗能量和暗辐射的可能机制。
2026-04-30 astro-ph.CO hep-ph hep-th
A Rich Tapestry: Supersymmetric Axions, Dark Radiation, and Inflationary Reheating
我们利用超对称性、暴胀、轴子、大爆炸核合成(BBN)和宇宙微波背景辐射(CMB)之间的互补性,结合最近的Planck和BICEP结果来约束超对称轴子模型.特别是,我们得到BBN边界来自改变轻元素丰度考虑到强子和电磁能量注入,和CMB约束黑体光谱失真。最后,我们概述了这些超对称模型的可行与排除的区域,可能占观察到的温和的暗辐射。
2014-11-29 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Dark Radiation in LARGE Volume Models
我们考虑在大体积情景中由体积模量衰减驱动的再加热。这种再加热总是通过衰变产生非零的暗辐射到轴子伙伴,而唯一的竞争性可见扇区衰变是通过Giudice-Masiero项的希格斯对。在没有宇宙学模量问题的隔离模型框架中,具有移位对称希格斯扇区的最简单模型产生1.56 < N_{eff} - N_{eff,SM} < 1.74。对于更一般的情况下,N_{eff}上的已知实验边界强烈约束模型的参数和物质含量。
2012-09-21 astro-ph.CO hep-ph hep-th
A Parallel World in the Dark
重子和暗物质的巧合是一个长期存在的问题。有趣的是,最近的观测表明暗辐射的存在,如果得到证实,将提出另一个巧合问题,即为什么暗辐射的密度与光子的密度相当。这些惊人的巧合可以追溯到暗区,暗区的粒子含量和相互作用与标准模型非常相似,如果不是完全相同的话:一个黑暗的平行世界。它自然地解决了暗物质和暗辐射的符合问题,并预言了质量为${\cal O}(0.1 - 1)$ \,eV的无菌中微子,以及由普通重子对应物组成的自相互作用暗物质。我们发现了一个强有力的预测之间的关系的丰富的暗辐射和不育中微子,这可以作为吸烟枪的证据,黑暗的平行世界。
2013-02-18 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Gravitational Decays of Secluded Scalars and Graviton Dark Radiation
Tohoku University(东北大学);KEK(高能加速器研究机构);University of Tokyo(东京大学);Technical University of Munich(慕尼黑工业大学)
研究孤立标量场通过引力衰变产生暗辐射,分析其对宇宙热历史的影响,并预测引力波谱。
2026-08-27 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Dark Radiation Emerging After Big Bang Nucleosynthesis?
我们展示了最近的宇宙微波背景的观测数据可能表明存在额外的辐射密度后,大爆炸核合成。我们提出了一个一般的计划,这种辐射可以从非相对论性物质的衰变产生,我们把这种物质的属性的限制,我们给出了具体的例子,在这种情况下,一般计划可以实现。
2011-02-28 astro-ph.CO hep-ph hep-th
A dark radiation era prior to the inflationary phase
一个宇宙模型占主导地位的暗辐射,随后一段时间的通货膨胀的开始。这个模型基于Randall-Sundrum II型膜世界。目前的观测数据被用来固定与暗辐射相关的参数。
2009-01-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Running of the Spectrum of Cosmological Perturbations in String Gas Cosmology
我们计算了弦气体宇宙学中宇宙学扰动谱的运行,利用了早期哈格多恩阶段和后期辐射阶段之间的过渡的平滑参数化。我们发现,在简单的单标量场暴胀模型的运行具有相同的符号。它的大小与$(1 - n_s)$($n_s$是光谱的斜率指数)成正比,因此它在参数上比暴胀宇宙学中的大,在暴胀宇宙学中它与$(1 - n_s)^2$成正比。
2017-08-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A maximal-entropy initial state of the Universe as a microscopic description of inflation
我们提出宇宙的初始状态是一个各向同性的最大熵的状态。这种状态可以用处于高温哈格多恩相的封闭的、相互作用的基本弦的状态来描述。这种状态下的熵密度等于普朗克单位的能量密度的平方根,而压力是正的,等于能量密度。这些关系意味着一个极大的熵密度,因此,一个不能用半经典时空几何描述的状态。如果人们仍然坚持对这种状态进行有效的半经典描述,那么可以忽略熵。这导致了一个部分等价的描述,其中压力似乎是负的,并且大小等于能量密度,就好像能量-动量张量是宇宙学常数。从这个有效的角度来看,国家描述了一个字符串规模的通货膨胀时期。弦的束缚态最终会衰变,可能是通过一个类似于霍金辐射的过程,并经历到热辐射阶段的转变。但是,从有效的角度来看,同样的衰变对应于宇宙在暴胀结束时的加热。初始态中的小量子力学涨落导致热辐射中的标度不变温度各向异性。温度的各向异性解释的有效描述所产生的量子波动的曲率和有效的暴胀场。弦的微观描述决定了暴胀模型的参数,以及宇宙学的观测量,在弦的长度尺度和耦合强度。我们的框架是类似的,在概念上,最近描述的黑洞的最大熵状态的字符串在哈格多恩阶段。
2019-06-03 gr-qc hep-ph hep-th
Dark radiation as a signature of dark energy
我们提出了一个简单的暗能量模型,该模型具有以下性质:该模型预测了一个未被当前观测数据排除的晚期暗辐射分量,但它产生了一个独特的依赖于时间的状态方程w(z),z < 3。暗能量场可以与标准模型粒子足够强地耦合,从而在对撞机中被检测到,并且该模型只需要适度的额外粒子含量,除了毫电子伏特数量级的新能量尺度之外,几乎不需要微调。
2009-05-06 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Ruling out Strongly Interacting Dark Matter-Dark Radiation Models from Joint Observations of Cosmic Microwave Background and Quasar Absorption Spectra
本研究利用CosmoReionMC包结合CMB与类星体吸收光谱观测,在2-$σ$置信限下排除了ETHOS框架内的强相互作用暗物质-暗辐射模型,提供了迄今最严格的约束。
2024-01-03 astro-ph.CO hep-th
Non-thermal Axion Dark Radiation and Constraints
Peccei-Quinn机制为强CP问题提供了一个简洁的解决方案。作为副产品,它提供了一个理想的暗物质候选者,“轴子”,尽管质量很小。因此,如果在暴胀结束后被大动量激发,轴子可以作为暗辐射。然而,最近的测量相对论自由度从宇宙微波背景辐射严格限制了丰富的这种额外的相对论物种。我们表明,超相对论性的轴子可以大量生产,如果Peccei-Quinn字段最初从潜在的最小位移。这在替代放置一个有趣的约束的轴子暗物质窗口与大衰变常数,预计将在未来的实验探测。此外,再加热温度的上限可以设置,这进一步限制了我们宇宙的热历史。
2016-09-10 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Glueball instability and thermalization driven by dark radiation
我们用全息规范理论研究了弯曲时空中的胶球。在IIB超弦理论中,我们得到了一个双参数的解,它分别对应于四维宇宙学常数$λ$和暗辐射$C$.对于$λ<0$和小的$C$,理论处于封闭阶段,在这个理论中我们观察到了稳定的胶球态。然而,当暗辐射($C$)的密度增加并超过临界点时,胶球状态的稳定性丧失。在这一点以上,自事件视界出现以来,暗辐射就充当杨-米尔斯理论的热浴。因此,系统是热化的,理论处于有限温度解除禁闭阶段,即QGP阶段。我们通过胶球光谱观察到这种转变过程,其随$C$而显著变化。我们还研究了系统的纠缠熵,以寻找这种相变的线索和暗辐射$C$在纠缠熵中的作用。
2014-07-11 hep-ph hep-th
Scale-invariance as the origin of dark radiation?
最近的宇宙学数据支持宇宙中存在R^2暴胀和一定量的非标准暗辐射。我们表明,高能量标度不变性的框架可以解释这些数据。这种对称性的自发破缺为引力提供了普朗克质量,为粒子物理提供了电弱尺度。我们发现,相应的无质量的Nambu-Goldstone玻色子--然后,我们扩展了讨论的相互作用与希格斯膨胀和一般类的暴胀模型,在那里的粒子是允许的,并可能形成暗辐射。因此,我们对一般尺度不变的暴胀模型的再加热温度提出了一个下限。
2014-11-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Can f(R) gravity contribute to (dark) radiation?
我们讨论的可能性,适当的修改重力可以解释我们今天观察到的一些辐射量,除了解释目前的宇宙加速的可能性。我们开始介绍和审查宇宙学重建方法的度量$f(R)$理论的重力,可以被认为是一个简单的修改爱因斯坦的引力尽快$f(R)\neq R$。然后,我们考虑两种可能的$f(R)$模型,这可能会引起(暗)辐射。通过在宇宙学方法中使用普朗克合作2015年数据并通过获得这些模型的物质功率谱来发现对模型的约束。结论是,$f(R)$引力只能对(暗)辐射做出最小的贡献,以避免在最小尺度($0.01$ Mpc $^{-1}$量级)下偏离观察到的物质功率谱,即,正是那些在辐射主导时期离开视界的尺度。这一结果可能有助于选择可靠的$f(R)$模型。
2015-08-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Thermodynamics of dark energy interacting with dark matter and radiation
我们研究了广义热力学第二定律在宇宙学场景中的有效性,其中暗能量与暗物质和辐射相互作用。分别计算每个流体组分和表观视界本身的熵变,我们表明,广义第二定律总是普遍有效的,独立于特定的相互作用形式,流体状态方程参数和背景几何。
2010-07-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
String loop origin for dark radiation and superheavy dark matter in type IIB compactifications
本文在IIB型弦微扰模稳定化框架下研究弦圈修正,解释暗辐射起源并提出重标量衰变产生质量为几GeV至10^12 GeV的非热暗物质机制。
2025-10-05 hep-ph hep-th
Dark Radiation predictions from general Large Volume Scenarios
最近的观测限制了暗辐射($ΔN_{\rm eff}$)的数量,甚至可能暗示$ΔN_{\rm eff}$的非零值。现在大家都知道,这对隔离的大容量情景(LVS),即在奇点处用标准模型实现LVS,施加了严格的限制。我们超越这个设置考虑LVS模型SM领域实现7膜的几何制度。正如我们所讨论的那样,这自然与高尺度超对称性联系在一起。暗辐射的丰度取决于最轻模衰变到轴子、SM希格斯粒子和规范场之间的竞争。后一种衰减通道避免了隔离设置的最严格约束。然而,可以对大量的暗辐射做出相当可靠的预测。这既适用于SM 4-循环由D项稳定且“偶然”很小的情况,也适用于带有由循环稳定的小循环的模型。此外,我们分析了一个密切相关的设置,SM生活在一个奇点,但夫妇的体积模量通过味膜。我们的结论是,一些最自然的LVS设置与自然值的模型参数导致暗辐射的预测略低于目前的观测极限。除非有新的发现,对目前的暗辐射边界进行相当适度的改进,就可以排除许多这些最简单和最通用的LVS变体。
2014-05-05 hep-ph hep-th
Ultralight dark matter or dark radiation cosmologically produced from infrared dressing
在辐射主导的宇宙学中,研究了玻色子或费米子重粒子被它们耦合到的无质量粒子云的红外敷料作为超轻暗物质或暗辐射的可能产生机制。我们实现了一个有效的波长远小于哈勃半径的绝热膨胀结合非微扰和明显的幺正动力学remation方法来研究初始单重粒子态的时间演化。我们发现一个惊人的相似的粒子衰变过程:初始振幅的单个粒子的时间衰减,而不是指数,但与幂律与异常尺寸$\propto t^{-Δ/2}$具有交叉到$t^{-Δ}$的重粒子成为非相对论性的玻色子和费米的情况下,表明一定的普遍性。在较长的时间内,渐近态是重粒子和无质量粒子的纠缠态。纠缠熵的增长下描述的信息流从初始的单粒子到最终的多粒子状态的时间演化。在渐近状态下的能量动量张量的期望值由两个独立的流体描述,每个流体都服从协变守恒,一个是重粒子,另一个是相对论性(无质量)粒子(暗辐射)。由于纠缠,两种流体共享相同的冻结分布函数和熵。
2022-01-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Annihilation Radiation of Dark Matter in Heterotic Orbifold Models
直接和间接的暗物质搜索可能会导致超对称性的发现。在杂种优势轨道紧致化的特定背景下,甚至有可能得到一些关于更基本的基础理论的超对称性破缺机制的线索。本文在有效杂化框架下的AMSB情景下,研究了通过来自银河系中心的γ射线(连续谱和谱线)和同步辐射间接探测中性伴子暗物质的前景,该框架构成了一个在高能理论和低能唯象学之间保持一致的超对称模型.
2004-06-07 astro-ph hep-ph hep-th
Impact of radiation from primordial black holes on the 21-cm angular-power spectrum in the dark ages
我们研究了原始黑洞(PBH)辐射的影响,在$10^{15} \lesssim M_{\rm PBH} \lesssim 10^{17}~\rm g$和$10^{2} \lesssim M_{\rm PBH} \lesssim 10^{4}~M_{\odot}$的质量范围内,在黑暗时代的21厘米角功率谱。在前一个质量范围内的PBH通过称为霍金辐射的蒸发影响21厘米角功率谱,而在后一个质量范围内的吸积过程的辐射。在暗时代,PBH的辐射可以增加星系际介质的电离度和温度,改变全球21厘米亮温差,进而影响21厘米角功率谱。考虑到PBH的影响,我们发现,在黑暗时代,$30 \lesssim z \lesssim 100$,21厘米角功率谱的振幅降低依赖于质量和质量分数的PBH。我们还研究了未来在月球轨道或月球背面的射电望远镜中,以暗物质形式存在的多环芳烃质量分数的潜在限制。
2022-12-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Limits on the integration constant of the dark radiation term in Brane Cosmology
我们考虑了原初氦丰度对由Randall-Sundrum单膜模型导出的膜世界广义Friedmann方程的暗辐射项积分常数的限制。我们发现--用简单的、近似的和半解析的方法--积分常数被限制在-8.9和2.2之间,这将暗辐射项的可能贡献限制在背景光子能量密度的-27%至7%之间。
2005-05-25 hep-th
Density perturbations in a brane-world universe with dark radiation
研究了Randall-Sundrum 2型膜世界中暗辐射对宇宙学密度扰动的影响。背景中的暗辐射受到观测约束的限制,只占辐射能量密度的一小部分,但它在辐射时代具有有趣的定性效应。在大尺度上,它可以稍微抑制后期的辐射密度扰动,同时增强暗辐射的扰动。在动力学(刚性)时代,抑制要强得多,并将密度扰动驱动到零。
2003-04-19 astro-ph gr-qc hep-th
Inhomogeneous Dark Radiation Dynamics on a de Sitter Brane
假设球对称,我们分析了一个兰德尔和Sundrum 3膜世界上的非均匀暗辐射真空的动力学。在一定的自然条件下,我们证明了膜上的有效爱因斯坦方程形成一个封闭系统。在de Sitter膜和负暗能量密度,我们确定精确的动力学和非均匀的解决方案,依赖于膜宇宙学常数,暗辐射潮汐电荷和它的初始配置。我们还确定了条件导致形成的奇点或经常反弹内的暗辐射真空。
2003-04-04 hep-th
Can synchrotron radiation reveal the presence of {\it dark sector} around black hole?
本文研究带电粒子在弱磁化黑洞周围的同步辐射,采用暗光子模型描述暗扇区,计算辐射功率与能量损失,以探寻暗物质的可观测印记。
2025-02-21 gr-qc hep-th
Dark radiation constraints on light primordial black holes
轻黑洞可能在非常早期的宇宙中通过巨大的原始密度波动的坍缩而形成。这些原始的黑洞(PBH),如果足够轻的话,由于霍金辐射的发射,现在已经蒸发了;因此它们不可能代表今天暗物质的相当大的一部分。然而,它们可能在早期宇宙学时代留下了印记。我们将讨论在大爆炸核合成(BBN)开始之前由(旋转)PBH发射的无质量引力子的影响,并得出结论,这种对暗辐射的贡献受到宇宙微波背景(CMB)(未来CMB阶段4)和BBN在PBH质量范围的较轻部分的限制,假设它们主导宇宙的能量密度。
2022-02-10 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Is dark energy from cosmic Hawking radiation?
提出暗能量是来自宇宙视界的霍金辐射的能量。尽管该辐射的吉本斯-霍金温度极低,但如果存在普朗克尺度紫外截止,则该辐射可能具有适当的幅度$O(M_P^2 H^2)$和状态方程来解释观察到的宇宙学数据,其中$H$是哈勃参数。
2009-12-15 astro-ph hep-th
Dark Radiation and Localization of Gravity on the Brane
本文讨论了Randall-Sundrum膜世界中球对称暗辐射真空的动力学。在一定的自然假设下,我们证明了膜上的爱因斯坦方程形成一个封闭系统。对于德西特膜,我们确定精确的动力学和非均匀的解决方案,依赖于膜宇宙学常数,暗辐射潮汐电荷和它的初始配置。我们定义的条件导致奇异或全球正规解决方案。我们还分析了膜附近的重力的本地化,并表明,一个相变的制度,重力传播远离膜可能会发生在短距离的崩溃过程中的积极暗能量密度。
2002-12-12 hep-th
Regular Bulk Solutions in Brane-worlds with Inhomogeneous Dust and Generalized Dark Radiation
从一个物质场存在于体中的膜世界的动力学出发,当膜世界上的非均匀尘埃/广义暗辐射和体中的非均匀暗辐射的动力学都被认为是精确的动力学坍缩解时,体度规和膜附近的黑弦解被推广。在分析膜上均匀暗辐射坍缩球的非均匀静态外表面的基础上,研究了相应的黑弦弯曲视界,以及膜附近的5D体度规.此外,通过对物理软奇点的分析,发现在模型中暗辐射参数取适当值时,黑弦和体块随时间的演化更有规律。
2015-01-29 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Bulk gravitational field and dark radiation on the brane in dilatonic brane world
本文讨论了Koyama和Takahashi提出的一个电子膜世界模型中膜上的暗辐射与体引力场之间的联系,在这个模型中,五维宇宙学扰动可以用解析的方法得到精确解.结果表明,暗辐射微扰与体微扰的不可归一化Kaluza-Klein(KK)模有关。对于反德西特体中的德西特膜,这个KK模的平方质量是$2 H^2$,其中$H$是膜上的哈勃参数。这种模式被证明是连接到小黑洞在长波长极限的大规模的激发。得到了由这种KK模引起的膜上各向异性应力的精确解,它对计算膜世界中的宇宙微波背景辐射各向异性具有重要意义。
2004-03-09 hep-th
Possible evidence for "dark radiation" from Big Bang Nucleosynthesis Data
我们解决了大爆炸核合成数据和标准宇宙学之间出现的差异,这要求更长的进化时间。如果这种效应是真实的,一个可能的含义(在膜宇宙学模型的框架中)是存在一种“暗辐射”成分,它是负的,几乎不影响普通物质的密度。如果是这样的话,这个模型的所有尺度都可以被固定,只要膜到体的泄漏问题被解决。
2006-02-06 astro-ph gr-qc hep-ph
Finite Black Hole Entropy and String Theory
一个加速的观察者看到的是一个霍金温度下的辐射热浴,它与加速度成正比。此外,在弦论中,存在一个哈格多恩温度,如果没有无限大的能量,就不能超过这个温度。几位作者已经证明,在霍金辐射的背景下,弦论的极限温度会导致极限加速度,这对黑洞意味着观察者保持静止的视界的最小距离。我们认为,这有效地引入了一个截止Rindler空间或史瓦西几何内的加速度将超过这个最大值。此外,这种自然的截止反过来又允许我们定义林德勒空间或黑洞的有限熵,因为所有的发散都发生在视界上。在所有情况下,如果牛顿常数与弦张力之间存在特定的关系,那么弦模的熵就符合贝肯斯坦-霍金公式。
1994-06-29 hep-th
The statistical physics of cosmological networks of string loops
我们数值求解玻尔兹曼方程描述的宇宙弦网络,其中只包含循环的演变。在Minkowski时空中恢复了统计力学预言的平衡解,并证明了该解对非线性扰动是稳定的,只要扰动的能量不超过Hagedorn跃迁的临界能量.在扩展的爱因斯坦-德西特宇宙中,我们探测了长度远小于视界的环的分布。对于这些循环,我们发现稳定的标度解决方案在辐射和物质主导的时代。这些解决方案的形状是非常不同的两个时代,更高的能量密度的辐射时代,和一个更大的平均环长度的物质时代。这些结果表明,如果形成环网络的条件确实得到满足,原则上这些可能是结构形成的良好候选者。
1999-05-27 astro-ph gr-qc hep-th
Brane-world solutions, standard cosmology, and dark radiation
给出了膜世界宇宙学的新的精确解。这些解包括一个任意常数C,它由膜外的几何决定,并影响膜世界中的宇宙演化。如果C为零,那么标准宇宙学作为低能有效宇宙学理论支配着膜世界。然而,如果C不为零,那么即使在低能量下,膜世界宇宙学给出的预言也与标准预言不同。这种差异可以理解为“暗辐射”,它不是真正的辐射,但会改变宇宙学的演化。
1999-12-17 gr-qc hep-th
Barrow holographic dark energy interacting model in the presence of radiation and matter
S.N. Bose National Centre for Basic Sciences(S.N. 玻色基础科学国立中心)
研究了非平坦宇宙中动态辐射对Barrow隐暗能量模型的影响,通过四种不同相互作用模型分析了暗能量、暗物质和辐射的能量密度参数演化,发现Barrow指数越高,暗能量方程状态参数越早进入虚粒子区域,并通过观测数据约束了宇宙学参数,表明可能解决哈勃张力问题。
2025-08-04 gr-qc hep-th
Dark Radiation Dynamics on the Brane
本文研究了Randall和Sundrum 3-膜世界上球对称真空的动力学。在一定的自然条件下,膜上的有效爱因斯坦方程组构成了球对称暗辐射的封闭系统。我们确定精确的动力学和非均匀的解决方案,这取决于膜宇宙学常数,暗辐射潮汐电荷和它的初始能量配置。我们确定的条件,定义这些解决方案作为奇异的或作为全球定期。最后,我们讨论了引力的约束附近的膜,并表明,相变的制度,重力不绑定到膜可能会发生在短距离的崩溃过程中,积极的暗能量密度在一个现实的德西特膜。
2002-10-22 gr-qc hep-th
Dark Information in Black Hole with $λφ$ Fluid
研究表明,霍金辐射的非热谱将导致辐射中发射粒子间的信息关联。这种相关性所携带的互信息不能被局部观察到,因此是暗的。有了暗信息,黑洞的信息就守恒了。本文在$λφ$流体模型中寻找球对称黑洞解,研究了黑洞的辐射谱和暗信息。这个黑洞的时空结构与史瓦西黑洞的时空结构相似,但它的视界半径被$λφ$流体减小。用统计力学方法计算了非热辐射谱。由于$λφ$流体的影响,该辐射谱与最后阶段的史瓦西情况非常不同。$λφ$流体减少了黑洞的寿命,但增加了霍金辐射的暗信息。
2022-04-29 gr-qc hep-th
Dark Spinors Hawking Radiation in String Theory Black Holes
在暗旋量隧穿视界的背景下,导出了黑洞上Kerr-Sen轴子的霍金辐射谱.由于黑洞有一个明确的温度,原则上它应该辐射所有的标准模型粒子,类似于在该温度下的黑体。我们研究了质量维1自旋1/2暗费米子的隧穿,这是超越了标准模型,是暗物质的主要候选者。它们与标准模型物质和规范场的相互作用至少被统一尺度的一个幂所抑制,仅限于希格斯场,同样也限于引力子。本文给出了质量为1的粒子穿过Kerr-Sen轴子黑洞事件视界的发射和吸收的隧道方法,为黑洞辐射的普遍性提供了进一步的证据,进一步包含了标准模型之外的粒子。
2016-01-10 gr-qc hep-th