Luca Fabbri
We consider the fourth-order differential theory of gravitation to treat the problem of singularity avoidance: studying the short-distance behaviour in the case of black-holes and the big-bang we are going to see a way to attack the issue from a general perspective.
机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。
继续探索
Singularity avoidance and time in quantum gravity
我们考虑Friedmann-Robertson-Walker宇宙的量子化。我们通过选择标度因子作为时间变量，导出了约化的平方根哈密顿量，并用狄拉克方法对理论进行了数值模拟。从由此产生的旋量方程，我们表明，没有半经典波包，避免大爆炸奇点。我们的工作提出了关于时间的选择和奇点避免之间的关系的问题。
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。
Singularity avoidance by collapsing shells in quantum gravity
我们讨论了一个模型，它精确地描述了一个静止质量为零的薄球对称物质壳。我们推导出这个系统的简化公式，其中变量是嵌入，它们的共轭动量和狄拉克观测量。一个非微扰的量子理论，然后构建该模型，导致一个幺正动力学。作为幺正性的结果，在量子理论中完全避免了经典奇异性。
Avoidance of Singularity and Global Non-Conservation of Energy in General Relativity
我们证明了广义相对论（GTR）中的奇点是一个非马赫特征的表达。它可以避免与标度不变的动力学理论，一个属性缺乏GTR。进一步指出，GTR中的整体能量不守恒能量守恒也是由于缺乏标度不变性造成的，而几位作者提出的场公式只能部分解决这个问题。在整体能量守恒的假设下，我们提出了一个具有正状态方程的负能量密度分量可以驱动宇宙中的晚期加速，而正能量密度分量只限于较小的尺度。
Generality of Singularity Avoidance in Superstring Theory: Anisotropic Case
在单圈弦有效作用量中，我们研究了在各向同性和齐次情况下的非奇异宇宙学解的一般性。我们讨论Bianchi I和IX型时空。我们发现Bianchi I模型在非奇异平坦Friedmann解附近仍然存在非奇异解。另一方面，我们不能找到任何非奇异的Bianchi IX模型的解决方案。非奇异Bianchi IX宇宙的不存在性可能与Kawai，Sakagami和Soda的分析一致，即非奇异平坦Friedmann宇宙的张量模扰动是不稳定的，因为Bianchi IX模型可以看作是一个具有单引力波的封闭Friedmann宇宙.因此，基于这些事实，我们可以得出结论，在各向同性的情况下，非奇异宇宙通常是不稳定的，奇异性避免可能不工作，在目前的模型。
Superinflation, quintessence, and the avoidance of the initial singularity
本文研究了由自相互作用非极小耦合标量场支配的空间平坦宇宙的动力学。给出了共形耦合情况下的相空间结构和完整的相图。结果表明，非最小耦合大大改变了宇宙的动力学。新的宇宙学行为，包括超膨胀（$\dot{H}>0$），避免大爆炸奇点通过经典诞生的宇宙从空闵可夫斯基空间，和自发进入和退出通货膨胀。讨论了该模型对描述精髓的相关性。
We extend recent discussions of singularity avoidance in quantum gravity from isotropic to anisotropic cosmological models. The investigation is done in the framework of quantum geometrodynamics (Wheeler-DeWitt equation). We formulate criteria of singularity avoidance for general Bianchi class A models and give explicit and detailed results for Bianchi I models with and without matter. We find that the classical singularities can generally be avoided in these models.
Finite-time singularities in modified $\mathcal{F}(R,G)$-gravity and singularity avoidance
研究了$\mathcal{F}(R,G)$ -引力中有限时间未来奇点的性质，其中$R$和$G$分别是Ricci标量和Gauss-Bonnet不变量.特别是，我们重建的$F(G)$ -重力和$\mathcal{F}(R,G)$ -重力模型实现有限时间未来的奇异性。我们讨论了一种可能的方法来治疗有限时间未来的奇异性在$\mathcal{F}(R,G)$ -引力通过考虑高阶曲率修正或粘性流体的影响。
Singularity avoidance from path integral
本研究采用路径积分形式，将史瓦西黑洞内部表述为Kantowski-Sachs时空，结合小超空间方法得到奇点附近波函数的精确解，证明其在奇点附近趋于零，验证了类DeWitt判据，且结果为精确解而非鞍点近似。
Hyperbolic slicings of spacetime: singularity avoidance and gauge shocks
我研究博纳-马索家庭的双曲切片条件，特别是考虑到它的属性时，接近两种不同类型的奇点：聚焦奇点和规范冲击。聚焦奇点，我延长博纳等的原始分析。和表明，边际和强奇异性避免可以获得某些类型的行为的切片条件作为失效接近零。对于规范冲击的情况下，我重新推导出一个条件，以前发现，消除他们。不幸的是，这种情况大大限制了所允许的切片类型。然而，如果要求仅近似地满足该条件，则仍然可以找到有用的切片条件。这种限制性较低的条件包括1+log族的特定成员，在过去，根据经验，已发现该成员对于布里尔波和黑洞模拟都非常稳健。
Singularity Avoidance in Numerical Black Hole Spacetimes
数值相对论中的时空奇点可以通过从视视界内切除计算域的一个区域来避免。我们报告的结果，这样一个计划，是基于使用（{ \it i}）的地平线锁定坐标，锁定坐标系的几何形状，和（{ \it ii}）有限差分方案，尊重因果结构的时空。利用这种技术，黑洞可以精确地演化到$t=1000M$之外，其中$M$是黑洞的质量。
Open universes and avoidance of the cosmological singularity
在本文中，我们给出了结论性的论点，指出在物理等价共形相关的度量。基于任何相容的有效时空理论在长度单位、时间单位和倒数质量单位的单参数变换群下必须是不变的这一论点，还证明了正则广义相对论不是这样一个相容的理论。共形广义相对论提供了一个一致的公式来描述引力定律。通过对Raychaudhuri方程的研究，我们将gr-qc/9908075和gr-qc/9905071的结果进一步推广到开放宇宙.
Gravitational collapse and singularity avoidance of a homogeneous dust fluid on a brane with timelike extra dimension
本文研究Shtanov Sahni膜世界模型中均匀尘埃云的引力坍缩，发现膜张力保持有限，标量曲率有界，从而规避了奇点形成。
Singularity avoidance in a quantum model of the Mixmaster universe
我们提出了一个真空Bianchi-IX动力学的量子模型。它基于四个主要要素。首先，我们使用一个复合量子化过程：仿射相干态量子化各向同性变量和Weyl量子化各向异性的。其次，受分子物理学中标准方法的启发，我们进行了绝热近似（Born-Oppenheimer近似）。第三，为了处理各向异性势的调和近似，我们将各向异性势在其最小值附近展开。第四，我们发展了一个半经典水平上的分析处理。由于仿射量子化产生的排斥势，经典奇异性的分辨率发生。这一过程表明，在收缩过程中，各向异性自由度的量子能量增长比经典的慢得多。此外，在远离量子反弹的地方，再现了经典的量子涨落。我们的处理是放在分子物理学方法的一般背景下，其中可以包括绝热和非绝热近似。
Singularity avoidance in the hybrid quantization of the Gowdy model
圈量子宇宙学中最引人注目的现象之一是，至少对于均匀宇宙学模型来说，大爆炸被大反弹所取代，大反弹将我们的宇宙与之前的分支连接起来，而不通过宇宙学奇点。这项工作的目标是研究在圈量子宇宙学中奇异性的存在，包括不均匀性，并检查在纯均匀设置中获得的行为是否继续有效。基于这个目标，我们将注意力集中在具有线偏振引力波的三环面Gowdy宇宙学上，并利用有效动力学进行分析。对于这个模型，我们证明了所有潜在的宇宙学奇异点都被避免了，从而将奇异点解析的结果推广到了这种具有不均匀性的情况。我们还表明，如果在（比安奇背景）量反弹发生，不均匀性增加的反弹相对于其对应的均匀的情况下，该体积的值。
The purpose of this work is to investigate the consequences of quantum gravity for the singularity problem. We study the higher-derivative terms that invariably appear in any quantum field theoretical model of gravity, handling them both non-perturbatively and perturbatively. In the former case, by computing the contributions of the additional degrees of freedom to a congruence of geodesics, we show that the appearance of singularities is no longer a necessity. In the latter, which corresponds to treating the quantised general relativity as an effective field theory, we generalise the Hawking-…
We investigate the fate of the classical singularity in a collapsing dust cloud. For this purpose, we quantize the marginally bound Lemaitre-Tolman-Bondi model for spherically-symmetric dust collapse by considering each dust shell in the cloud individually, taking the outermost shell as a representative. Because the dust naturally provides a preferred notion of time, we can construct a quantum mechanical model for this shell and demand unitary evolution for wave packets. It turns out that the classical singularity can generically be avoided provided the quantization ambiguities fulfill some we…
Avoidance of singularities in spherically symmetric charged dust
在球对称带电尘埃中，就像在电中性尘埃中一样，可能存在两种奇点：大爆炸/挤压（BB/BC）奇点和壳层交叉。与中性尘埃不同，BB/BC奇点可以避免。当电荷密度r的绝对值处处小于能量密度d（|r| < D = \sqrt{G} d / c^2）时，允许模型避免BB/BC奇点的条件必然导致壳层交叉。存在允许我们避免两个奇点的初始条件集（当|r| > D无处不在，或者|r| = D在对称中心，而|r| < D在其他地方）。在这些情况下，两种奇点都可以在足够长的时间内避免，以至于带电尘埃可以穿过最大扩展的Reissner-Nordstrom时空中奇点之间的隧道，进入另一个渐近平坦的区域。这样的配置的一个明确的例子，并进行了讨论。它不与任何天体物理学约束相矛盾。
We propose a new version of the $AdS/CFT$ correspondence, where polymer structures similar to Loop Quantum Cosmology spin networks can be induced on an isotropic and homogeneous flat Randall-Sundrum II brane, corresponding to the holographic duals of closed string states living in the bulk. Such polymer structures drive a discrete evolution of the braneworld spacetime that leads to the regularization of the Big Bang singularity. The present results show that the $AdS/CFT$ conjecture can be a possible bridge between String theory and Loop Quantum Gravity.
Singularity Avoidance in Nonlinear Quantum Cosmology
我们扩展了我们以前的研究的影响信息理论动机的非线性校正的惠勒-德维特方程的minisuperspace计划FRW宇宙。首先，我们表明，即使当几何是双曲的，和物质的宇宙学常数，非线性仍然可以提供一个屏障，屏幕的初始奇点，就像在平坦的宇宙的情况下。其次，在平坦的情况下，我们表明，在一个自由的无质量标量场的存在下，奇异性避免是微扰可能的一个非常大的类初始未微扰的量子态，推广我们以前的讨论使用高斯态。
Singularity Avoidance in Gravitational Collapse of an Inhomogeneous Fluid in Rastall Gravity
本文在Rastall引力中研究非均匀流体球对称坍缩，通过设定线性状态方程和Rastall参数使径向有效压强为零，得到满足弱能量条件的精确非奇异坍缩解，物质云在有限时间达到最小半径后反弹膨胀，从而避免时空奇点。
A resolution of spacetime singularity and black hole paradoxes through avoidance of trapped surface formation in Einstein gravity
时空奇点的出现表明爱因斯坦引力理论在这些极端状态下的崩溃。我们在这里考虑的奇异性问题和各种黑洞悖论在经典和量子水平。指出在连续的引力坍缩过程中避免形成俘获面是解决这些问题的可能途径。构造了一类实现这种可能性的理想流体坍塌模型。而云内部的压力可能是负的，满足弱能量条件。随着引力坍缩过程的发展，坍缩的恒星辐射出其大部分物质，以避免形成陷阱面和时空奇点。坍缩的内部匹配到一个广义Vaidya时空的外部来完成模型。
Interacting Phantom Energy and Avoidance of the Big Rip Singularity
本文研究了宇宙流体成分之间具有任意（非引力）相互作用的宇宙模型：幻影能量和背景。一般形式的相互作用，被认为是在标量张量引力理论的启发。假设体模流体没有特定模型。我们集中我们的调查解决方案是免费的巧合问题。我们发现在参数空间中有一个很宽的区域，在那里解也不存在大裂口奇点。物理的论点，加上基于对观测证据的分析的论点，表明没有大撕裂奇点的幻影模型可能是自然界所偏爱的。
Singularity avoidance in quantum-inspired inhomogeneous dust collapse
在以前的文章中，我们研究了尘埃和辐射的广义相对论均匀引力坍缩，其中密度分布被一些量子引力模型证明的有效密度所取代。有人发现，有效密度引入了一个有效的压力，成为负的和占主导地位的强场制度。通过这种设置，中央奇点被反弹所取代，之后云开始膨胀。在经典情形下，均质和非均质塌缩模型具有不同的性质，基于这一事实，我们将以前的工作扩展到非均质情形。在量子激发的均匀坍缩模型中，经典的中心奇点被反弹所取代，但不均匀性强烈影响反弹曲线和捕获区域的结构。
On (Cosmological) Singularity Avoidance in Loop Quantum Gravity
圈量子宇宙学（LQC），主要是由于Bojowald，不是圈量子引力（LQG）的宇宙学部门。相反，LQC由经典广义相对论的相空间截断到空间均匀的情况，然后通过LQG的方法量化。因此，LQC是LQG（具有无限自由度的真正QFT）的量子力学玩具模型（有限自由度），其提供重要的一致性检查。然而，这是一个不平凡的问题，是否LQC的预测是强大的开关后，在全LQG中存在的非均匀波动。LQC最引人注目的两个发现是1。从零体积本征态上的上方限定了逆比例因子，这暗示了避免局部曲率奇异性和2。量子Einstein方程是非奇异的，这暗示了全局初始奇异性的避免。我们显示的LQG的计算结果，证明了（类比的）逆标度因子，而密集定义，是{ \it不}有界的零体积本征态从上面。因此，在完全LQG中，如果实现曲率奇异性避免，则不是以这种简单的方式。事实上，反比例因子的有界性对于避免曲率奇异性既不是必要的，也不是充分的，非奇异演化方程对于避免初始奇异性既不是必要的，也不是充分的，因为这些准则都不是用可观测量来表示的。我们提出的LQG的计算结果，这可能是第一个迹象表明，我们的标准，至少曲率奇异性避免满足LQG。
Brans-Dicke-type theories and avoidance of the cosmological singularity
本文研究了在爱因斯坦坐标系（具有额外标量场的广义相对论）中，当Brans-Dicke参数$ω>-{3/2}$为任意值时，标量场和物质场之间耦合最小的Brans-Dicke引力理论中的平坦Friedmann-Robertson-Walker宇宙学。结果表明，在$-{3/2}<ω<\leq-{4/3}$范围内，该理论的Einstein框架表述中的宇宙学奇异性在Jordan框架中被消除。这一结果被解释为一种观点（首次在参考文献gr-qc/9905071中提出），认为广义相对论的约当框架和爱因斯坦框架在物理上是等价的。所得到的结果对弦论的影响进行了概述。
Singularity Avoidance of Charged Black Holes in Loop Quantum Gravity
基于圈量子引力的球对称约化，研究了Reissner-Nordström黑洞视界内部的量子化.对于物理情形$M^2> Q^2$，计算了这种黑洞所有区域的经典相空间变量。这个计算建议一个候选人的经典无界函数的曲率标量的所有发散组件组成。构造了相应的量子算符，并证明其具有有界算符。将所得结果与Schwarzschild情形的结果进行比较，表明在$Q \rightarrow 0$极限下，带电黑洞的曲率算符的上界退化为Schwarzschild的曲率算符的上界.这种对奇异性的局部回避以及非奇异演化方程表明了量子几何在处理这种黑洞的经典奇异性中所起的作用。
Singularity avoidance in black hole interiors by quantum gravity effects
通过量子引力效应研究黑洞内部奇点回避问题，发现量子效应增强时波包行为偏离经典轨迹，导致奇点形成时间延长。
In this paper, we explore the gravitational collapse of matter (dust) under the effect of zero-point length $l_0$. During the gravitational collapse, we have neglected the backreaction effect of the pre-Hawking radiation (in the sense that it is small effect and cannot prevent the formation of apparent horizon), then we recast the internal metric of a collapsing star as a closed FRW universe for any spherically symmetric case and, finally, we obtain the minimal value for the scale factor meaning that the particles never hit the singularity. We argue that the object emerging at the end of the g…
Using a new procedure based on Kummer's Confluent Hypergeometric Functions, we investigate the question of singularity avoidance in loop quantum gravity (LQG) in the context of U$(1)^3$ complexifier coherent states and compare obtained results with already existing ones. Our analysis focuses on the dynamical operators, denoted by q(r), whose products are the analogue of the inverse scale factor in LQG and also play a pivotal role for other dynamical operators such as matter Hamiltonians or the Hamiltonian constraint. For graphs of cubic topology and linear powers in q(r), we obtain the correct…
Singularity avoidance in classical gravity from four-fermion interaction
我们推导了一个均匀的球对称云的引力坍缩的动力学，在一个经典的设置被赋予一个拓扑扇区的重力和非最小耦合到费米子。有效理论由爱因斯坦-希尔伯特作用量加上狄拉克费米子通过四个费米子顶点相互作用组成。在经典的水平上，我们得到了相同的图片，最近已经研究了我们中的一些人在广泛的有效理论的启发下，一个超级重整化和渐近自由的引力理论。经典奇点被一个反弹所取代，超过这个反弹，云会无限地重新膨胀。因此，我们表明，即使在经典的水平，如果我们允许一个非最小的耦合引力费米子，事件视界可能永远不会形成一个合适的选择的一些参数的理论。
Smooth Signature Change as a Mechanism for Singularity Avoidance in BTZ Black Holes
研究时空奇点避免机制，用光滑实过渡函数取代不连续符号函数，在(2 + 1)维BTZ几何中构建框架，所得度规全局光滑且实，解决先前分布方法基础问题，为奇点避免提供一致可计算模型。
Singularity resolution by lattice shifts in discretised quantum mechanics
研究了离散实直线上非相对论性量子力学中格点逼近经典势奇点时的奇异性避免机制的鲁棒性。我们认为有吸引力的库仑势和有吸引力的标度不变的潜力，在等间距的奇偶不变的晶格和非等间距的奇偶不变的晶格，我们检查的能量特征值相结合的分析和数值技术。而最低的一个或两个本征值下降到负无穷大的奇异极限，我们发现，较高的本征值保持有限的形式退化对，接近的本征值的理论，其中一个格点在奇点是正规化要么由蒂曼的循环量子引力奇异性避免处方或限制奇宇称部门。简并的方法可以从非奇异离散半线量子理论通过调整边界条件参数来再现。结果表明，Thiemann的奇异性回避公式和离散化的半直线边界条件定量地再现了奇异极限谱的正确特征，除了最低的几个特征值。
Feasibility of singularity avoidance for a collapsing object due to a scalar field
研究外部观测者视角下天体坍缩，通过Vaidya与FLRW时空匹配及标量场耦合，发现最小耦合下SEC违背可避免奇点，非最小耦合仅蒸发可完全避免，表面反弹可作为内部SEC违背的诊断。
Brane singularities and their avoidance in a fluid bulk
利用渐近分裂的方法，对三维体块中3-膜可能的奇异结构和相应的渐近行为进行了分类，其中体块场的内容由理想流体的模拟参数化，其状态方程为介于“压力”$P$和“密度”$ρ$之间的任意状态方程$P=γρ$.在这种与均匀宇宙学的类比中，时间被横截于3-膜的额外坐标所取代，其世界体积可以具有任意的常曲率。结果主要依赖于常数参数$γ$：（i）对于$γ>-1/2$，平坦膜解在有限距离处存在坍缩奇异性，而在弯曲情况下则消失. (ii)对于$γ<-1$，奇异性是不可避免的，它变成了一个平坦膜的大裂缝类型。(iii)对于$-1<γ\le -1/2$，令人惊讶的结果被发现，而弯曲膜的解决方案是奇异的，平坦的膜是不是，打开了可能性的复苏的自调谐建议。
Brane singularities and their avoidance
本文用渐近分裂方法分析了五维体中耦合于标量场或理想流体的3-膜的奇异性结构和相应的渐近行为。在标量场的情况下，它表明，在一个有限的距离从膜的崩溃奇异性，可以避免的代价，使膜的世界体积正或负弯曲。在体场含量由理想流体的模拟参数化的情况下，在“压力”P和“密度”ρ之间具有任意状态方程P=γρ，我们的结果关键地依赖于恒定的流体参数γ：（i）当γ>-1/2时，平膜解在有限距离处具有坍缩奇异性，在弯曲情况下，这种奇异性消失。(ii)当γ<-1时，奇点不可避免，并且对于平坦膜它变成大裂缝型。(iii)当-1<γ<或= -1/2时，令人惊讶的结果是，当弯曲膜解是奇异的时，平坦膜不是，这为自调谐方案的复兴打开了可能性。
Qualitative Approach to Semi-Classical Loop Quantum Cosmology
最近发现的机制，可以避免宇宙学奇点内的半经典提法圈量子引力。数值研究表明，标量场的自相互作用势的存在为慢卷暴胀的成功提供了初始条件。本文对圈量子引力宇宙学方程所对应的动力系统进行了定性分析。证实了正弯曲宇宙学模型中奇异回避的结论。考虑了两种情况，无质量（势平坦）和有质量的标量场。给出了有质量标量场模型暴胀的初始条件产生的解释。在零空间曲率和负电位的模型中讨论了反弹。
Big Crunch Avoidance in k = 1 Semi-Classical Loop Quantum Cosmology
众所周知，具有最小耦合质量标量场的封闭宇宙总是坍缩到奇点，除非初始条件被极其精细地调整。我们证明了在高曲率区域，圈量子引力对大质量标量场运动方程的修正总是导致与初始条件无关的反弹。与以往的工作相比，圈量子宇宙学，我们注意到，奇异性可以避免，即使在半经典水平的有效动力学方程的非微扰量子引力修改，而不使用离散量子演化。
Finite-time future singularities in modified Gauss-Bonnet and $\mathcal{F}(R,G)$ gravity and singularity avoidance
我们研究了从$\mathcal{F}(R,G)$ -引力的晚期加速（有效的精华/幻影）时代出现的所有四种类型的有限时间未来奇点，其中$R$和$G$分别是Ricci标量和Gauss-Bonnet不变量。作为$\mathcal{F}(R,G)$ -引力的一个显式例子，我们还研究了修正的Gauss-Bonnet引力，即所谓的$F(G)$ -引力。特别是，我们重建的$F(G)$ -重力和$\mathcal{F}(R,G)$ -重力模型，加速宇宙学实现有限时间的未来奇点出现。此外，我们讨论了一种可能的方法来治愈的有限时间未来奇异的$F(G)$ -引力和$\mathcal{F}(R,G)$ -引力通过考虑高阶曲率修正。给出了非奇异真实修正高斯-博内引力的例子。事实证明，在奇异暗能量中加入这种非奇异的修正引力，使得组合理论也是非奇异的。
Non-local quantum effects in cosmology 1: Quantum memory, non-local FLRW equations and singularity avoidance
我们讨论了无质量粒子的量子环的宇宙学效应，它导致了控制标度因子a（t）的运动方程中的时间非定域性。对于这里讨论的效果，循环导致a（t）的演变取决于过去曲率的记忆，权重最初按1/（t-t '）缩放。作为我们的主要例子之一，我们讨论了大量轻粒子的情况，使得这些效应发生在引力仍然可以经典对待的区域。然而，我们也描述了量子引力子环和全套标准模型粒子的影响。我们发现，这些影响随着时间的推移，在扩大阶段，导致在晚些时候的经典行为。在收缩阶段，在我们的近似中，量子结果可以导致普朗克质量以下尺度上的类似反弹的行为，避免霍金-彭罗斯定理经典要求的奇异性。对于共形不变场，例如具有共形耦合希格斯粒子的标准模型，这个结果是完全非定域的和参数无关的。
On the initial singularity problem in rainbow cosmology
最近有人声称，在彩虹宇宙学的背景下，初始奇点可能会被避免，人们试图通过基于能量相关（“彩虹”）时空度规的有效理论描述来解释量子引力修正。我们在这里仔细审查这个令人兴奋的假设比以前的分析更深入。特别是，我们考虑到所有的要求，避免奇点，而以前只有这些要求的一个子集已被考虑。此外，我们表明，彩虹度规对热力学的影响比以前更显着。通过对彩虹度量的两个特别有意义的例子的分析，我们发现我们的关注不仅在概念上很重要，而且实际上以定量的方式显著改变了分析的结果。值得注意的是，我们只找到了不避免奇点的例子，尽管在我们的半经典图像仍然可靠的情况下，与标准经典场景相比，接近奇点的速度会减慢。我们的结论是，彩虹度量的研究提供了诱人的暗示奇点避免，但是不确定的，因为一些关键的问题仍然有待解决的尺度因子是非常小的，一个政权，如这里所说，不能可靠地描述一个有效的彩虹度量图片。
Palatini approach to bouncing cosmologies and DSR-like effects
结果表明，在Palatini公式的二次引力拉格朗日是能够捕捉不同方面的量子引力现象在一个单一的框架。特别是，在这个理论领域的激发传播不同的能量密度感知不同的背景指标，DSR和彩虹引力方法的基本特征。然而，这个理论避免了所谓的足球问题。而且，由此产生的各向同性和各向异性宇宙学不受大爆炸奇点的影响。这种奇异性的避免发生非微扰，并与圈量子宇宙学的有效动力学有一些相似之处。
Big rip avoidance via black holes production
我们考虑一个宇宙学的情况下，宇宙的膨胀是由幻影暗能量和黑洞凝聚出后者的组成部分占主导地位。黑洞的质量通过霍金蒸发和幻影流体的吸积而减少，但新的黑洞不断出现，因此整体演化可能相当复杂。我们研究了相应的动力系统，以解开这种演变，并挑选出的情况下，大裂缝奇点不发生。
Creating the Universe Without a Singularity and the Cosmological Constant Problem
我们考虑一个非奇异起源的宇宙从爱因斯坦静态宇宙的理论框架中使用两个体积元素$\sqrt{-{g}}d^{4}x$和$Φd^{4}x$，其中$Φ$是一个度量无关的密度，也曲率，曲率平方项，一阶形式主义和尺度不变性的一个标量场$ϕ$被认为是在行动。在爱因斯坦框架中，我们还添加了一个宇宙学项，参数化零点波动。由此得到的介子的有效势包含两个平坦区域，一个是与宇宙的非奇异起源有关的$ϕ\rightarrow \infty$，另一个是描述我们现在宇宙的$ϕ\rightarrow -\infty$。令人惊讶的是，$ϕ\rightarrow \infty$的奇异性和稳定性的避免意味着$ϕ\rightarrow -\infty$是正的但很小的真空能量。当前宇宙的零真空能量密度是宇宙创生的“门槛”。这需要一个修正的突现宇宙场景，宇宙虽然非常古老，但它确实有一个开始。
We study here the gravitational collapse of dust in $(2+1)$-dimensional spacetimes for the formation of black holes (BH) and naked singularities (NS) as final states in a modified theory of gravity, with vanishing cosmological constant. From the perspective of cosmic censorship, we investigate the collapse of a dust cloud in Eddington-inspired Born-Infeld gravity (EiBI) and compare the results with those of general relativity (GR). It turns out that, as opposed to the general relativistic situation, where the outcome of dust collapse in $(2+1)$ dimensions is always a naked singularity, the EiB…
Matters of Gravity, The Newsletter of the Topical Group in Gravitation of the American Physical Society, Volume 28, Fall 2006
研究简介：正则量子引力中的奇点避免，作者Viqar Husain LIGO的新功能，作者David Shoemaker会议报告：扫描新视野：GR超越4维，作者Donald Marolf美洲的量子引力III，作者Jorge Pullin数值相对论的新前沿，作者Luciano Rezzolla本科生广义相对论教学，作者Greg Comer第九次卡普拉辐射反应会议，作者Lior Burko
Quantum cosmology from three different perspectives
我们的评论致力于量子宇宙学和早期宇宙物理学的三个有前途的研究路线。非微扰重整化方案正在取得令人鼓舞的进展，我们在这里评估的宇宙学应用的角度来看：拉格朗日和哈密顿形式的纯引力与变量G和λ;幂律膨胀纯引力;加速宇宙没有暗能量。另一方面，在微扰量子宇宙学中，双态不变的边界条件自然地导致宇宙的无奇性单圈波函数。最后，但并非最不重要的是，在膜世界图景中，人们发现了体时空的宇宙学波函数的新概念。它对量子宇宙学和奇点避免的影响在很大程度上仍然是未知的。
The Big Bang initial singularity problem can be solved by means of bouncing solutions. In the context of extended theories of gravity, we will look for covariant effective actions whose field equations contain up to fourth-order derivatives of the metric tensor. In finding such bouncing solutions, we will make use of an order reduction technique based on a perturbative approach. Reducing the order of the field equations to second-order, we are able to find solutions which are perturbatively close to General Relativity. We will build the covariant effective actions of the resulting order reduce…
Analytical solutions in $R+qR^{n}$ cosmology from singularity analysis
高阶引力理论的可积性在确定这些模型的性质以及它们作为现实模型的可行性方面具有重要意义。建立可积性的一个重要工具是奇异性分析。我们应用这种分析的情况下，四阶引力理论$f(R) = R + qR^{n}$，以建立这些值的自由参数$q$和$n$的可积性在这个意义上存在。作为预备，我们研究了著名的$n = 4/3$的情况。
Classifying and avoiding singularities in the alternative gravity dark energy models
在Jordan框架和Einstein框架下，对不同引力暗能量模型中出现的未来有限时间奇点进行了分类和研究.结果表明，这种奇异性可能会发生，即使在平坦的时空的有效势的特定选择。避免有限时间奇异性的条件，提出和讨论。利用保角变换将问题归结为研究标量场在有效势上的演化。详细分析了几种可行的重力修正模型，并考虑了通过引入高阶曲率修正来消除奇异性的方法。这些结果可能与相对论性恒星形成中有限时间奇异性也表现出来的修正引力的解有关。
On The Existence Of Anisotropic Cosmological Models In Higher-Order Theories Of Gravity
我们调查的行为，在高阶扩展的广义相对论的初始奇异性的方法，通过寻找精确的宇宙学的解决方案，广泛的一类模型，其中拉格朗日被允许依赖于非线性的三种可能的线性和二次标量建立从黎曼张量; $R$，$R_{ab}R^{ab}$和$R_{abcd}R^{abcd}$。我们提出了类似于广义相对论的Kasner解的新的各向异性真空解，并将以前的结果推广到更广泛的四阶引力理论。我们讨论的影响，这些结果的行为更一般的各向异性比安奇型第八和第九宇宙学的初始奇点接近。此外，我们还考虑了其他一些简单的各向异性Bianchi我真空解的存在条件，其中在每个方向上的扩展是指数，而不是幂律行为和它们的相关性宇宙的“无毛”定理。
Ghost and singularity free theories of gravity
阿尔伯特·爱因斯坦1916年的广义相对论（GR）已经成为被广泛接受的引力理论，并在不同的能量和距离尺度上进行了非常高精度的观测测试。与此同时，仍有一些重要问题有待解决。在经典水平上宇宙和黑洞奇异性的问题，让我们注意到，GR是不完整的短距离（高能量）的例子。此外，在量子水平上，GR不是紫外（UV）完全的，即它不是微扰重整化的。大部分的工作试图解决这些问题修改GR考虑有限高阶导数项。例如，四阶导数引力是可重正化的，但同时它也引入了幽灵。为了避免UV发散和鬼的存在，可以考虑可以用满足特殊性质的整函数的形式表示的无限高阶导数项的集合，它们不会引入除了GR引力子1之外的新极点。通过对这些完整的函数做一个特殊的选择，我们可以证明这样一个理论描述的引力至少在线性范围内可以避免幽灵奇点和经典奇点（黑洞和宇宙学奇点）的存在。在这篇硕士论文中，我们回顾了一些关于引力相互作用的方面，更侧重于经典水平。大部分的计算进行了详细的和扩展的治疗的形式主义的自旋投影算子。
We study the quantum avoidance of the big rip singularity in the Eddington-inspired-Born-Infeld (EiBI) phantom model. Instead of considering a simple phantom dark energy component, which is described by a perfect fluid, we consider a more fundamental degree of freedom corresponding to a phantom scalar field with its corresponding potential, which would lead the classical universe to a big rip singularity. We apply a quantum geometrodynamical approach by performing an appropriate Hamiltonian study including an analysis of the constraints of the system. We then derive the Wheeler-DeWitt (WDW) eq…
Exact Gravitational Shock Wave Solution of Higher Order Theories
找到了四阶引力场方程的{ \it精确} pp-引力波解。在（类似δ的）源之外，这个{ \it不是}广义相对论的真空解。它代表了大质量，$m=(-β)^{-1/2}$，自旋-2场的贡献，与引力拉格朗日量中的里奇平方项有关。四阶项使粒子所在点处曲率的奇异性变得较弱。我们将这种分析推广到$D$ --维度、扩展源和高于四阶的理论。我们还简要地讨论了这种平面引力波对场的散射。
Loop Quantum Cosmology (LQC) is a theory which renders the Big Bang initial singularity into a quantum bounce, by means of short range repulsive quantum effects at the Planck scale. In this work, we are interested in reproducing the effective Friedmann equation of LQC, by considering a generic $f(R,P,Q)$ theory of gravity, where $R=g^{μν}R_{μν}$ is the Ricci scalar, $P=R_{μν}R^{μν}$, and $Q=R_{αβμν}R^{αβμν}$ is the Kretschmann scalar. An order reduction technique allows us to work in $f(R,P,Q)$ theories which are perturbatively close to General Relativity, and to deduce a modified Friedmann eq…
We hereby derive the Newtonian metric potentials for the fourth-derivative gravity including the one-loop logarithm quantum corrections. It is explicitly shown that the behavior of the modified Newtonian potential near the origin is improved respect to the classical one, but this is not enough to remove the curvature singularity in $r=0$. Our result is grounded on a rigorous proof based on numerical and analytic computations.
Further Exact Cosmological Solutions to Higher-Order Gravity Theories
我们调查的影响偏离广义相对论的方法，以初始奇异性，找到精确的宇宙学解决方案，广泛的四阶引力理论。我们提出了新的各向异性真空解决方案的修改Kasner型，并证明在何种程度上，他们是有效的存在下，非共动的完美流体物质场。在广义相对论中看到的混合器振荡的无穷级数在这些解中不会出现，除非在非物理的情况下。
The impact of a random metric upon a diffusing particle
该研究探讨随机度规下的扩散粒子行为，推导得出量子化引力传播子奇异性为$\vert {\bf x}\vert^{-2\gamma}$时，小时间尺度下粒子距离四次方均值随$t^{2(1-\gamma)}$演化的结论。
Generalized modified gravity with the second order acceleration equation
在广义修正引力理论中，加速度方程一般是四阶的。因此，很难分析宇宙的演化。本文给出了一类具有二阶导数加速度方程的广义修正引力理论。这样，宇宙演化和弱场极限理论都很容易研究。我们发现，不仅大爆炸奇点问题，而且目前的宇宙加速问题可以很容易地处理。
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