Testing screened modified gravity with SDSS-IV-MaNGA
本研究利用SDSS-IV-MaNGA数据集，通过比对星系气体与恒星圆周速度检验屏蔽修改引力中的第五种力，未发现显著证据，并给出了不同模型下的力强度约束上限。
2024-09-05 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Pulsar Constraints on Screened Modified Gravity
本文计算了在变色龙、双光子和双光子引力模型中由于标量场引起的致密天体的能量损失率。场的宇宙学演化导致屏蔽物体的标量电荷随时间变化，这意味着标量辐射的发射。集中在二元物体上，这导致轨道周期的额外衰减，补充了由于引力波发射造成的衰减。利用Hulse-Taylor双星脉冲星PSR J 0737 -3039和脉冲星-白矮星系统PSR J 1738 +033，我们发现了银河系中地球标量电荷随时间变化的一个新的观测界。然后，我们将其转化为银河系中标量相互作用范围的新界限。最终，我们发现脉冲星测试与目前的观测限制没有竞争力。
2014-07-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gravitational radiation from compact binary systems in screened modified gravity
屏蔽修正引力（SMG）是一种具有屏蔽机制的标量张量理论，可以抑制稠密区域的第五种力，使理论逃避太阳系和实验室测试。本文研究了SMG中的屏蔽机制对引力辐射阻尼效应的影响，详细计算了张量和标量引力辐射的能量损失率，并导出了它们对双星轨道周期变化的贡献。我们发现标量辐射依赖于屏蔽参数和标量波的传播速度，而标量偶极辐射主导着双星系统的轨道衰变。对于强自引力体，标量扇形的所有效应都被屏蔽机制所抑制。通过与PSRJ1738 +0333的观测结果的比较，我们对SMG中的屏蔽机制提出了严格的限制。作为这些结果的应用，我们专注于三个具体的SMG模型（变色龙，变色龙，和变色龙），并推导出模型参数的约束条件，分别。
2017-05-21 astro-ph.CO gr-qc
Astrophysical black holes in screened modified gravity
变色龙引力、环境依赖引力和环境依赖引力是三种修正引力模型，其中附加标量自由度的影响在稠密环境中被屏蔽。它们在实验室、宇宙学和天体物理学背景下被广泛研究。在本文中，我们提出了一个初步的调查，是否可以提供额外的限制，通过研究这些标量场周围的黑洞。通过研究静态球对称黑洞的性质，我们发现，非均匀物质分布的存在会导致变色龙和暗子引力的非常数标量分布，但不一定是暗子引力。一个数量级的估计表明，这些配置文件对下落的测试粒子的影响将是次领先相比，引力波，因此观测上具有挑战性的检测。
2014-09-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Post-Newtonian parameters and cosmological constant of screened modified gravity
屏蔽修正引力（SMG）是一种具有屏蔽机制的标量-张量理论，它能在高密度环境中产生屏蔽效应，抑制第五种力，通过太阳系实验验证。同时，理论中的标量场势也能驱动晚期宇宙的加速。本文计算了具有一般势$V$和耦合函数$A$的SMG的参数化后牛顿（PPN）参数$γ$和$β$，有效引力常量$G_{\rm eff}$和有效宇宙学常数$Λ$.这些参数对SMG的模型参数和/或源对象的物理性质的依赖性被清楚地呈现。作为这些结果的应用，我们集中在三个具体的SMG理论（变色龙，双光子和双光子模型）。利用这些公式计算了它们的PPN参数和宇宙学常数，并结合太阳系和宇宙学尺度的观测，导出了对模型参数的约束条件。
2016-05-18 astro-ph.CO gr-qc
The Swampland and Screened Modified Gravity
我们认为，在爱因斯坦框架中的标量相互作用被屏蔽的标量张量理论的沼泽地的影响。我们表明，变色龙模型是不是在沼泽地提供的耦合到物质大于1和质量的标量场是远远大于哈勃率。我们将这些条件应用于逆幂律变色龙和变色龙。然后，我们集中在强耦合极限的弦论，定义在弦框架。我们表明，太阳系的重力测试意味着可行的引力子模型不在沼泽地。在未来的宇宙中，如果低能单标量描述仍然有效，并且与物质的耦合仍然有限，我们发现对于变色龙和光子机制的模型，标量场的能量密度必然为零。因此，在这些模型中，暗能量只是一种短暂的现象。但强耦合介子的情况并非如此，它继续缓慢演化，导致准德西特时空。
2019-11-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A field-level reaction for screened modified gravity
本文提出场级反应框架，利用神经网络预测伪ΛCDM模拟的场级修正，以模拟筛选修正引力的非线性效应，在功率谱和多极矩上达到亚百分比至2%精度，为第四阶段宇宙学巡天提供可靠的场级推断工具。
2025-09-18 astro-ph.CO gr-qc
Constraints of general screened modified gravities from comprehensive analysis of binary pulsars
利用双星系统进行重力测量已成为当前的一个重要课题。屏蔽修正引力理论是一种具有屏蔽机制的标量-张量理论，以满足严格的太阳系实验要求。本文研究了屏蔽机制对双星轨道动力学的影响，并详细计算了屏蔽机制中的五个后开普勒（PK）参数。这些参数不同于广义相对论（GR）的参数，并且这些差异被标量电荷量化，这导致了该理论中的偶极辐射。我们分别结合了十个二元双星的PK参数的观测值，中子星（NS）-白矮星（WD）双星中的偶极辐射导致了对GR偏差的更严格的约束。对NS和WD标量电荷最严格的约束系统是PSR~ B 1913 $+$ 16和PSR ~ B 1913。J1738 $+$ 0333。所有的测试结果排除了显着的强场偏差，并显示出良好的协议与GR。
2020-03-02 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Angular momentum loss for eccentric compact binary in screened modified gravity
引力波（GW）观测提供了对重力状况的深入了解。这些观测依赖于将数据与GWs模型进行比较，GWs模型取决于双星系统的轨道演化。本文研究了具有屏蔽机制的标量张量理论屏蔽修正引力下的偏心致密双星轨道演化。根据Noether定理，从理论的GW作用量，我们计算了作为理论中的场的函数和作为N体系统的多极矩的函数的角动量通量。我们专门研究了偏心致密双星的轨道参数，以表示其轨道能量和角动量的衰减，并由此导出了其轨道偏心率和半长轴的衰减率。我们发现，由于偶极辐射的存在，这些量的衰减速度比在广义相对论。
2018-11-01 gr-qc
Testing screened scalar-tensor theories of gravity with atomic clocks
本文提出利用原子钟引力红移测量检验具有屏蔽机制的标量-张量引力理论，推导红移表达式并设计变色龙模型时钟比对实验，发现未来红移实验可排除目前未约束的参数区域。
2025-02-11 astro-ph.IM gr-qc
Cosmological simulations of screened modified gravity out of the static approximation: effects on matter distribution
在引力的标量张量理论的背景下，当运行N体模拟时，有一个普遍采用的假设，即标量场的运动方程中的时间导数可以忽略不计。在这项工作中，我们建议测试一个特定的标量张量模型与重力屏蔽机制：的引力子这一假设。为此，我们实现了必要的修改，以在N体代码Ramses中包含非静态项。我们目前的测试案例和宇宙学模拟的结果。我们在比较静态与非静态模拟时的主要发现是，考虑到非静态项的包含，全局功率谱仅略有修改。相反，我们发现局部功率谱的计算给出了不同的测量。这样的结果意味着，当假设准静态近似时，必须小心调查的环境效应的修改后的重力和屏蔽机制的结构形成的晕和空隙分布。
2014-09-03 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Parameterized Post-Tolman-Oppenheimer-Volkoff Framework for Screened Modified Gravity with an Application to the Secondary Component of GW190814
针对GW190814次级天体质量超出广义相对论下中子星质量上限的问题，提出适用于屏蔽修正引力的参数化post-TOV方程，证明该天体可能是形成于非屏蔽环境的中子星。
2024-03-06 astro-ph.HE gr-qc
Testing Screened Modified Gravity with Strongly Lensed Gravitational Waves
School of Physics and Astronomy, Beijing Normal University（北京师范大学物理与天文学院）；Institute for Frontiers in Astronomy and Astrophysics, Beijing Normal University（北京师范大学前沿天体物理研究所）
本文提出利用强引力波透镜检验屏蔽的修正引力理论，通过测量后牛顿参数γ_PN来约束不同屏蔽尺度下的引力理论
2026-03-10 astro-ph.GA gr-qc
Waveforms of compact binary inspiral gravitational radiation in screened modified gravity
标量-张量引力，具有屏蔽机制以避免太阳系中第五种力的严格约束，可以用一个统一的理论框架来描述，即所谓的屏蔽修正引力（SMG）。在此框架下，本文计算了内旋致密双星的引力波波形，包括正$h_{+}$、交叉$h_{\times}$、呼吸$h_{b}$和纵$h_{L}$四种偏振模式。标量极化$h_b$和$h_L$都是由SMG的标量场引起的，并且满足简单的线性关系。在稳相近似下，我们得到了它们的傅里叶变换，并导出了相对于广义相对论相应结果的引力波振幅、相位和偏振的修正项。相应的参数化后爱因斯坦参数的一般SMG也确定。在地面Einstein望远镜的噪声水平下，我们发现由一颗中子星和一个黑洞组成的螺旋形紧凑双星的GW探测对中子星的灵敏度有严格的限制，并且该限制适用于任何SMG理论.最后，我们将这些结果应用到SMG的一些具体理论中，包括变色龙、量子、量子和$f(R)$。
2018-10-11 gr-qc
Constraining Screened Modified Gravity by Space-borne Gravitational-wave Detectors
屏蔽修正引力（SMG）是一个统一的理论框架，它描述了具有屏蔽机制的标量-张量引力。本文基于我们前期工作\citep{liu2018waveforms}得到的引力波波形，通过未来星载引力波探测器LISA、天琴和太极的引力波观测，探讨了对SMG理论的潜在约束。我们发现，对于由一个大质量黑洞和一颗中子星组成的EMRI，如果EMRI位于室女星系团，则GW信号可以被探测器探测到相当高的显著性水平，屏蔽参数$ε_{\rm NS}$可以被约束在$\mathcal{O}(10^{-5})$左右，这比地面Einstein望远镜给出的潜在约束紧了一个数量级以上.然而，对于由一个大质量黑洞和一个白矮星组成的EMRI，它比以前的情况更难被探测到。对于特定的SMG模型，包括变色龙、中子星和中子星，我们发现这些约束与Cassini实验的结果是互补的，但由于中子星表面的强引力势，这些约束比月球激光测距观测和双星观测的结果要弱。通过分析SMG中GW波形与广义相对论中GW波形的偏差，发现SMG约束的主要贡献来自GW相位中的修正项，而不是额外偏振模或GW振幅中的修正项。
2020-02-27 gr-qc
Parameterised Post-Newtonian Expansion in Screened Regions
参数化后牛顿（PPN）形式主义使得静态弱场引力的严格检验成为可能。在这里，我们通过引入有效的引力耦合和定义PPN参数作为位置的函数，将修改后的引力理论的筛选机制纳入框架。为了确定这些功能，我们开发了一个通用的方法，有效地执行后牛顿膨胀屏蔽制度。为了说明，我们推导出立方伽利略和变色龙模型的所有PPN函数。我们还分析了这两个模型的夏皮罗时间延迟效应，并发现没有偏离广义相对论的信号路径和扰动质量驻留在一个屏蔽区域的空间。
2017-05-18 astro-ph.CO gr-qc
Modified Gravity Makes Galaxies Brighter
我们研究了带有屏蔽机制（如变色龙模型或量子模型）的修正引力对主序星结构的影响。我们发现，未屏蔽的恒星可以显着更明亮和短暂的比他们的屏幕的二重身。通过嵌入这些恒星到矮星系，这可以是unscreened尚未排除观测的参数值，我们表明，其增加的光度的累积效应可以提高总的星系光度。我们估计这种增强，并发现它可以是相当大的模型参数，仍在实验审查。通过寻找星系团中的屏蔽矮星系和空洞中的未屏蔽星系之间的系统偏移，这些效应可以形成一个独立的观测测试的基础，该测试可以潜在地降低这些理论的模型独立参数的当前实验界限，数量级或更多。
2012-03-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Testing Gravity Theories Using Stars
修正的引力理论由于其能够解释宇宙加速的能力而重新引起人们的兴趣。为了满足太阳系的引力测试，这些理论需要包括一个屏蔽机制，以隐藏小尺度上的修改。变色龙引力是一个流行且研究得很好的理论。我们自己的星系必然是被遮蔽的，但密度较小的矮星系可能是未被遮蔽的，它们的组成恒星可以表现出新的特征。特别是，在我们自己的星系中，未屏蔽的恒星比屏蔽的恒星更亮，更热，更短暂。它们也以较短的周期脉动。在这篇文章中，我们利用这些新特性将变色龙引力限制在比以前的测量低三个数量级的水平上。这些限制是目前文献中最强的。
2014-09-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A parametrisation of modified gravity on nonlinear cosmological scales
在宇宙学尺度上可行的引力修正主要依赖于筛选机制，以恢复爱因斯坦在太阳系中的广义相对论，在那里它已经得到了很好的检验。在球形坍缩模型中的这种修改的影响的参数化在这里提出的修改后的非线性宇宙学结构的建模使用。形式主义允许通过大值的引力势或其一阶或二阶导数以及线性抑制效应或更一般的修改和爱因斯坦引力极限之间的过渡来嵌入标量张量理论中的不同屏蔽机制。每个筛选或抑制机制是参数化的时间，质量和环境相关的筛选规模，一个有效的修改后的重力耦合在完全未筛选的限制，可以匹配到线性理论，指数的幂律径向分布的筛选耦合，确定的衍生物，对称性，和潜在的标量场方程，和之间的插值率筛选和未筛选的限制。随着广义微扰方法，参数化可以用来制定一个非线性扩展的线性参数化后弗里德曼框架，使广义的引力测试与丰富的观测非线性宇宙学制度。
2016-08-01 astro-ph.CO gr-qc
Quantum-enhanced screened dark energy detection
针对修正引力和高维理论中解释暗能量的标量场及屏蔽机制，本文提出利用玻色-爱因斯坦凝聚体干涉仪探测第五力，可将相关模型约束提升多个数量级。
2024-01-19 astro-ph.CO cond-mat.quant-gas gr-qc
Unscreening Modified Gravity in the Matter Power Spectrum
可能产生宇宙加速的可行的引力修正需要在高密度区域（如太阳系）进行筛选，在那里广义相对论得到了很好的检验。屏蔽机制也防止了大尺度结构中的强烈异常，并限制了从宇宙学中可以推断出的这些引力模型的约束。我们发现，通过抑制物质功率谱中屏蔽的高密度区域的贡献，允许未屏蔽的低密度的更大贡献，修改后的重力模型可以更容易地从和谐宇宙学中区分出来。此外，通过改变密度阈值，可以更充分地处理具有其他效应的简并。以变色龙引力为例，利用f（R）模型的N体模拟和变色龙理论的晕模型，验证了该方法的有效性.我们发现，在k < 0.3 h/Mpc时，对剪切功率的一个μ-水平测量可以产生对变色龙模型的约束，这种约束比从太阳系测试或未屏蔽矮星系中的距离指标推断的约束更严格。最后，我们验证了我们的方法也适用于Vainshtein机制。
2015-09-21 astro-ph.CO gr-qc
Equivalence Principle Violation in Vainshtein Screened Two-Body Systems
在大质量引力、伽利略和膜世界对宇宙加速度的解释中，力的修正被介导该力的标量场的非线性导数自相互作用所屏蔽。中心物体（“A”）的场与轨道物体（“B”）的场之间的相互作用意味着，如果轨道小于物体B的Vainshtein半径，则物体B不会作为测试物体在物体A的场中移动。我们通过B位置处联合场的数值解发现，A场拉普拉斯算子几乎完全被B自场屏蔽，而一阶导数或净力以与物体质量比成比例的方式减少为（M_B/M_A）^{3/5}。后者导致宇宙近日点岁差率随质量而降低，地月系统的偏差约为4%。尽管万有耦合保持了微观等效原理，但宏观屏蔽体的运动取决于它们的质量，这在原则上提供了检验万施泰因机制的手段。
2013-04-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Testing general scalar-tensor gravity and massive gravity with cluster lensing
我们探讨的可能性，测试修改后的重力表现出Vainshtein机制对集群透镜的观察。我们的工作在最一般的标量张量理论与二阶场方程（Horndeski的理论），并推导出静态和球对称的解决方案，其中的标量场屏蔽低于一定的半径。据发现，在最一般的情况下，问题的基本结构可以捕获的程序分类Vainshtein解决方案的不同的解决方案的五次方程，已经在大规模重力的背景下进行。对引力透镜的关键影响是，标量场的二阶导数在从屏蔽区到非屏蔽区的过渡处可以相当大，从而在会聚中留下一个凹陷。这使我们能够把观测约束的参数特征的一般标量张量修改的重力。我们演示了这是如何发生在大规模的重力作为一个例子，并讨论其观测签名集群透镜。
2013-06-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dynamics of Screening in Modified Gravity
与广义相对论不同的引力理论可以解释宇宙的加速膨胀，而不需要宇宙学常数。然而，为了通过局部引力测试，需要一种“屏蔽机制”来抑制小尺度上驱动宇宙加速的第五种力。我们考虑这些理论中最简单的，即一阶导数自相互作用的标量张量理论，并研究孤立的（静态和球对称）非相对论性和相对论性恒星。我们产生屏蔽的解决方案，并使用它们作为初始数据的非线性数值演化的球对称。我们发现这些解在大的初始扰动下是稳定的，只要它们不引起引力坍缩。当引力坍缩被触发时，标量演化方程的特征速度发散，甚至在明显的黑洞或声音视界形成之前。这使人怀疑是否可以在这些有效场论中预测屏蔽星的动力学演化。
2021-03-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Imprints of screened dark energy on nonlocal quantum correlations
本文通过分析绕地自旋粒子对的CHSH不等式违反，研究屏蔽暗能量对非局域量子关联的影响，发现屏蔽效应抑制违反程度，为测试屏蔽暗能量提供原理验证。
2025-10-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Testing Modified Gravity theory (MOG) with Type Ia Supernovae, Cosmic Chronometers and Baryon Acoustic Oscillations
我们分析了调制引力（MOG）理论，提出了莫法特，在宇宙学的背景下。我们使用Ia型超新星（SNe Ia），重子声学振荡（BAO）和宇宙计时器（CC）的数据来测试MOG预测。为此，我们进行$χ^2$测试，考虑固定值的$H_0$和$V_G$，自相互作用势的一个标量场的理论。我们的研究结果表明，MOG理论是在协议与所有的数据集的某些特定值的$H_0$和$V_G$，作为BAO数据集的最强大的工具来测试MOG预测，由于其约束力。
2020-07-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Machine Learning and Structure Formation in Modified Gravity
本研究利用N体模拟数据训练随机森林分类器，检验球对称坍缩近似在ΛCDM及f(R)、nDGP等屏蔽修改引力中的适用性，对比不同引力下学习模型的差异并验证ΛCDM模型的泛化能力。
2023-11-07 astro-ph.CO gr-qc physics.data-an
Stellar Structure and Tests of Modified Gravity
试图通过修正引力来解释宇宙加速的理论通常会引入一种需要在小尺度上筛选的长程标量力。一种常见的屏蔽机制是变色龙，其中标量力在具有足够深的引力势的环境中被屏蔽，但在具有浅引力势的区域中不受阻碍。这导致总的重力G随环境而变化。我们表明，这种变化可以发生在恒星本身，显着影响其演变和结构，提供了主机星系是未屏蔽。这种效应在红巨星中最为明显，红巨星的体积小百分之几十，因此温度高出几百K，这取决于基础标量张量理论的参数。在合适的环境中（附近的矮星系与星系团或星系团无关）仔细测量这些恒星，将提供对变色龙机制的限制，比目前的大尺度结构限制好四个数量级，比目前的太阳系测试好两个数量级。
2010-11-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Luminosity-Temperature Relation as a Probe for Modified Gravity
Universit´a di Catania（卡塔尼亚大学）；INFN sezione di Catania（意大利国家核物理研究所卡塔尼亚分部）；Universitat de València（瓦伦西亚大学）；University of Oslo（奥斯陆大学）
研究通过辐射-温度关系探测修正引力理论，发现低质量系统表现出更陡的斜率，且无法用传统天文过程解释，验证其作为区分广义相对论与修正引力理论的诊断工具。
2026-03-16 astro-ph.CO gr-qc
Parameterised post-Newtonian formalism for the effective field theory of dark energy via screened reconstructed Horndeski theories
我们汇集了两个流行的形式主义，一般参数化偏离广义相对论的天体物理和宇宙学尺度，即参数化后牛顿（PPN）形式主义和有效场论（EFT）的暗能量和修改后的重力。这些独立的形式主义成功地应用于独立执行测试的重力在其各自的制度的适用性上有很大的不同的长度尺度。非线性筛选机制确实使我们有必要在广泛的尺度上探索广义相对论。为了全面解释互补测量，重要的是将它们连接起来，以有效地约束巨大的引力模型空间。我们建立了这样一个连接的框架内Horndeski标量张量理论限制在一个光速传播速度的引力波。这是可能的，通过重建的家庭的线性退化协变Horndeski行动从一组EFT功能和随后的推导PPN参数从重建的理论。我们概述了所需的条件，确保重建Horndeski模型具有筛选机制，使显着的修改宇宙尺度，同时尊重严格的天体物理边界。采用标度方法，然后进行一般后牛顿展开的重建模型，以获得其PPN参数$γ$和$β$在其筛选制度。
2021-01-28 astro-ph.CO gr-qc
Testing gravity with the cosmic microwave background: constraints on modified gravity with two tensorial degrees of freedom
我们提供了一个修正引力的宇宙学检验与两个张量自由度和没有额外的传播标量模式。我们考虑的引力理论承认一个宇宙学模型，它在背景演化的水平上与$Λ$ CDM模型是不可区分的。该模型有一个单一的修改重力参数$β$，其效果可以看出，在线性扰动，虽然没有额外的标量模式传播。使用修改后的玻尔兹曼代码，将本模型，我们得到的约束$-0.047 < β< -0.028$在68 $\%$置信度从普朗克CMB数据。由于我们的修正引力模型几乎不受太阳系实验和引力波传播的约束，我们的结果提供了对该模型的第一个观测检验。
2022-08-31 astro-ph.CO gr-qc
A modified Belinfante/Rosenfeld Procedure for Testing the Compatibility of General-Covariant Continuum Physics and General Relativity Theory
通过改进的Belinfante/Rosenfeld方法，导出了Mathisson-Papapetrou类方程，从而使广义协变连续统物理与广义相对论的比较成为可能。
2016-11-04 gr-qc
Screened and Unscreened Solutions for Relativistic Star in de Rham-Gabadadze-Tolley (dRGT) Massive Gravity
本文研究了具有平坦参考度规的de Rham-Gabadadze-Tolley（dRGT）大质量引力场的非极小模型中的静态位形和球对称位形.考虑到修正的TOV方程、Bianchi恒等式和能量动量守恒，我们得到了一个新的参考度规径向坐标的代数方程。我们证明了这个方程表明在dRGT质量引力的极小模型中不存在Vainshtein机制，而它有两个分支的解，一个与Schwarzschild时空相连，另一个意味着在非极小模型中对渐近平坦时空的显著偏离.我们还简要地讨论了dRGT大质量引力中相对论性恒星的边界条件以及与恒星质量半径关系的势关系。
2018-12-26 gr-qc
Astrophysical Tests of Modified Gravity: Constraints from Distance Indicators in the Nearby Universe
我们使用附近宇宙的距离测量来进行新的引力测试，比变色龙理论的其他天体物理测试高出两个数量级。附近的三个距离指示器--造父变星、红巨星分支（TRGB）的尖端恒星和水脉泽--在强度大不相同的引力场中运行。这使得标量-张量引力理论的检验成为可能，因为它们在不同程度上被屏蔽了。从造父变星和TRGB恒星推断的距离改变（在相反的方向）在一个范围内的变色龙引力理论参数远低于宇宙学探测器的灵敏度。利用已发表的数据，我们比较了造父变星和TRGB的距离在10兆秒差距内的未屏蔽的矮星系的样本。作为对照样本，我们使用了一组可比较的筛选星系。我们没有发现这些理论中预期的统一力增强的证据。使用两个参数的模型（耦合强度和背景场值）的描述，我们得到的约束变色龙和变色龙屏蔽方案。特别是，我们表明，f（R）模型的背景场值fR 0以上5e-7被排除在95%的置信水平。我们还比较TRGB和脉泽距离星系NGC 4258作为第二个测试更大的字段值。虽然在我们的研究中有几个近似值和警告，但我们的分析证明了引力测试在局部宇宙中的力量。我们讨论了未来的观察额外的，改进的测试的前景。
2012-05-07 astro-ph.CO gr-qc
Imprints of Chameleon f(R) Gravity on Galaxy Rotation Curves
目前引力的约束在银河系和星系际尺度上相对较弱。经过筛选的修正重力模型可以在不违反我们太阳系内严格的重力测试的情况下表现出复杂的行为。因此，它们可能为引力理论提供可行的扩展。在这里，我们使用星系运动学来约束筛选修改后的重力模型。我们专注于变色龙$f(R)$引力，并预测其对星系旋转曲线和径向加速度关系的影响。这是通过使用\textsc{mg-gadget}代码对来自\textsc{auriga project}的最先进的星系形成模拟进行后处理来实现的。对于一个给定的星系，表面划分屏蔽和非屏蔽区域采用扁圆形状，反映了星系的质量分布盘形态。在“屏蔽半径”-在圆盘平面中触发屏蔽的半径-旋转曲线和径向加速度关系中都存在特征性的“上弯”。这些特征的位置取决于各种因素，如星系质量，密度分布的浓度和背景场振幅$f_{R0}$的值。明星的自我筛选和环境筛选也发挥了作用。对于银河系大小的星系，我们发现，$|f_{R0}|=10^{-7}$模型的旋转曲线是不可区分的$Λ$ CDM，而$|f_{R0}| \geq 2 \times 10^{-6}$的模拟星系是完全未屏蔽，违反太阳系的限制。对于中间值，存在明显的上升。通过对观测到的旋转曲线的现有样本（包括质量较低的物体）进行仔细的统计分析，应该可以对$f(R)$重力进行限制，使其灵敏度降至$|f_{R0}|\sim10^{-7}$。
2018-08-14 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Testing DGP modified gravity in the Solar System
在这次演讲中，我们回顾了在太阳系中测试多维Dvali-Gabadadze-Porrati（DGP）模型的观点。与巨大的气态行星相反，内行星在不久的将来产生了最有希望的情景。
2006-12-25 astro-ph gr-qc hep-ph
Testing modified gravity with 21 cm intensity mapping, HI galaxy, cosmic microwave background, optical galaxy, weak lensing, galaxy clustering, type Ia supernovae and gravitational wave surveys
在现代宇宙学中，一个重要的任务是研究宇宙中是否存在引力修正的信号。由于分辨率和灵敏度的限制，目前的观测无法探测到任何修正重力信号。因此，迫切需要预测未来宇宙学调查对修正引力的约束力。我们用8个未来主流探测器约束Hu-Sawicki $f(R)$引力，包括21 cm强度图、HI星系、宇宙微波背景、光学星系、弱透镜、星系团、Ia型超新星和引力波。我们发现，HI星系巡天SKA 2给出了最强的约束$σ_{f_{R0}}=1.36\times10^{-8}$中的八个探头。21 cm强度巡天SKA 1-MID-B1和光学星系巡天Euclid也达到了$\mathcal{O}$（-8）量级。第四代CMB实验SO和CORE得到了$\mathcal{O}$（-6）阶，而大尺度结构巡天Euclid弱透镜、Euclid星系团和CSST弱透镜得到了$\mathcal{O}$（-5）阶。有趣的是，CSST星系团的$\mathcal{O}$（-6）阶与SO和CORE星系团的$\mathcal{O}$（-6）阶相同，而引力波巡天ET星系团的$\mathcal{O}$（-5）阶也是$\mathcal{O}$阶。八个探针的组合给出了最严格的约束$1.14\times10^{-8}$，其仅比SKA 2和SK 1-MID-B1组合的$1.34\times10^{-8}$强一点。这表明，在很大程度上，未来的21厘米强度映射…
2021-08-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Testing a cosmological teleparallel modified f(T) model with parametric H(z)
该研究构建对数f(T)引力宇宙学模型，结合Pantheon+SH0ES数据集等拟合参数，证实宇宙加速膨胀，其解类似精质与phantom模型，为修正引力研究提供新方向。
2026-09-25 astro-ph.CO gr-qc
Astro- and Quantum Physical Tests of Screened Scalar Fields
一般来说，修正的引力理论是爱因斯坦的广义相对论的修正或扩展。它们中的一些在自然界中产生了额外的标量自由度。如果这些标量场存在并且足够轻，它们应该会产生一种类似引力的第五种力，原则上，这种力的强度可能超过引力。然而，基于太阳系的测试对第五种力有严格的限制。屏蔽机制是通过抑制高环境质量密度区域中的第五种力来避免这些约束的流行手段，但允许在较低密度的环境中产生现象学上有趣的效应。在这篇论文中，我们将讨论具有屏蔽机制的标量场模型，并提出一些天文和量子物理的检验。首先，我们将评估非形式耦合介子对星系引力透镜的影响。其次，它将显示如何变色龙标量场的波动诱导量子测试粒子的开放动力学。为此，从非平衡量子场论的工具将被引入，开发和应用，并推导出量子主方程。
2019-10-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Testing model independent modified gravity with future large scale surveys
在过去的几年里，修正重力的模型无关参数化引起了人们的广泛关注，并提出了许多实验和观测值的组合来约束这些模型中使用的参数。星系团已经被提及，但在文献中没有像其他一些探测器那样广泛地研究。在这里，我们看看添加星系团的混合观测，并检查他们如何可以改善修改后的重力参数的约束。特别是，我们预测的约束相结合的普朗克卫星宇宙微波背景（CMB）的测量和Sunyaev-Zeldovich（SZ）集群目录与DES类弱透镜调查。我们发现，集群计数显着提高了使用CMB和WL派生的约束。然后，我们将研究未来的调查，看看制定约束条件的可行性有多大。
2012-01-16 astro-ph.CO gr-qc
Gravitational-wave dispersion over inhomogeneous space-times: General relativity, screened theories of gravity and non-minimal dark energy
该研究探讨非均匀时空下引力波色散，计算广义相对论及对称子引力等修正理论中的透镜诱导色散，发现地球可屏蔽部分引力波事件，为检验修正引力和动力学暗能量提供新途径。
2025-11-11 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Testing modified gravity with motion of satellites around galaxies
修正的引力理论（MOG）已成功地与星系自转速度数据、星系团数据、子弹星系团1 E0657 -56和宇宙学观测相拟合，并与距离为50-400 kpc的卫星星系围绕宿主星系的运动相吻合。
2008-08-10 astro-ph gr-qc
Testing quantum gravity effects with latest CMB observations
受量子引力物理的启发，非对易相空间方法导出了一个修正的引力波色散关系。这个特征，如果应用到非常早期的宇宙中，会产生一个修正的原始张量扰动的功率谱，在大尺度上具有功率抑制。我们用BICEP 2和Planck实验来对抗这一现象，并证明了具有修正色散关系的暴胀比标准暴胀范式更能同时拟合观测结果。特别是，数值结果表明，在最新的宇宙微波背景辐射（CMB）观测下，与极小模型相比，原始张量模的量子引力修正功率谱的统计显著性大于$3σ$.我们的研究表明，BICEP 2和普朗克数据之间的潜在张力可以解决量子引力效应。
2014-06-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Testing Modified Teleparallel Gravity by Neutrino Oscillations
University of Tehran（德黑兰大学）
该研究利用太阳中微子实验数据，首次对$f(T)$引力参数和中微子-扭力耦合进行了直接观测限制，展示了中微子现象学在检验引力修改中的潜力。
2026-09-09 gr-qc hep-ph hep-th
Testing modified gravity with Planck: the case of coupled dark energy
普朗克合作组最近发表了宇宙微波背景（CMB）辐射图，与LCDM模型非常吻合，特别适合多极l > 40。我们在这里探讨的可能性是，暗能量是动态的，暗物质粒子之间的引力实际上不同于广义相对论中的标准引力：这是耦合暗能量模型的情况，其中暗物质粒子感觉到第五种力的存在，比引力大β ^2倍。我们调查的普朗克数据的耦合β的强度上的限制。有趣的是，我们表明，一个非零耦合是兼容的数据，并找到一个可能性峰值β = 0.036 \pm 0.016（普朗克+ WP + BAO）（兼容零2西格玛）。当普朗克与哈勃太空望远镜的数据结合时，峰值的显著性增加到β = 0.066 \pm 0.018（普朗克+ WP + HST）（约3.6西格玛）。这个峰值主要来自于宇宙微波背景辐射测量的哈勃参数和天体物理测量的哈勃参数之间的微小差异。在这个意义上，未来的观测和当前观测的进一步测试是必要的，以确定差异是否是由于任何数据集的系统性。我们的目的不是宣称新的物理学，而是展示普朗克数据如何被用来提供动态暗能量和修正引力的信息，使我们能够以小于2%的精度测试暗物质粒子之间有效的第五种力的强度。
2013-05-31 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Signatures of Modified Gravity on the 21-cm Power Spectrum at Reionisation
引力的标量修正对结构的生长有影响。在标量场的康普顿波长范围内，重子和冷暗物质（CDM）的微扰会急剧增长。在宇宙晚期，当再电离发生时，21厘米亮温的光谱因此受到影响。我们研究了变色龙-f（R）模型，双光子和双光子的这种效应。虽然f（R）模型受太阳系边界的约束更严格，并且对介子模型的影响可以忽略不计，但我们发现，在低至5 kpc的标量场范围内，相变发生在z_* ~ 12之前的介子是可以探测到的。对于所有这些模型，当考虑到平行于视线的模式时，修正重力效应的探测前景更高，因为可以探测非常小的尺度。因此，对21厘米光谱的研究为用大尺度结构勘测测试修正重力提供了一种补充方法。短尺度，这将是高度非线性的非常晚的时间宇宙时，结构的形式和修改的重力效应被屏蔽，出现在21厘米物理的线性谱，因此偏离广义相对论在最大的方式。
2012-07-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Testing the Hypothesis of Modified Dynamics with Low Surface Brightness Galaxies and Other Evidence
低表面亮度星系的旋转曲线提供了一个独特的数据集，可以用来测试在大小、质量、表面密度和加速度的大动态范围内的引力理论。许多显然失败了，包括任何在特定长度尺度上出现质量差异的情况。一个假说，MOND [Milgrom 1983，ApJ，270，371]，与数据一致。事实上，它准确地预测了观察到的行为。我们没有发现任何明显与MOND相矛盾的证据，而且有大量证据支持它。
1998-01-13 astro-ph gr-qc hep-ph
Testing Modified Gravity (MOG) with gas-dominated galaxies
我们比较MOG和MOND预测的塔利-费舍尔关系的观测，使用富含气体的星系，重子质量可以准确估计。我们发现，这两种理论都与数据吻合得很好。未来对大型富含气体星系的观测可能会提供一种区分这两种理论的方法。
2011-07-18 astro-ph.GA gr-qc
Testing modified gravity via Yukawa potential in two body problem: Analytical solution and observational constraints
许多不同的引力理论都屏蔽了汤川型势。本文用开普勒型参数化方法求解了两个非自旋致密天体在偏心轨道上运动的Yukawa型势精确运动方程。从太阳系的边界。
2022-07-17 astro-ph.EP gr-qc hep-th
Structure formation in $f(R)$ gravity: A distinguishing probe between the dark energy and modified gravity
在这项工作中，我们研究了大尺度结构的形成在修改的重力在Palatini形式主义的框架，并比较结果与等效光滑暗能量模型作为一种工具，以区分这些模型。通过反演方法，我们重建了宇宙动力学、修正的引力作用以及屏蔽质量函数和引力滑移参数等结构形成指标。因此，我们提取的物质密度功率谱这两个模型的线性政权，并表明，修改后的重力和暗能量模型的预测是略有不同的彼此在大尺度。与暗能量模型不同，修正引力模型中的增长指数是一个尺度相关的参数。我们还将所得结果与度规形式中的修正引力的结果进行了比较。对结构形成的修改也可以在大尺度上改变CMB谱，但是由于宇宙的变化，很难检测到这种特征。我们表明，大量的SNIa数据在2000年的顺序将使我们能够重建修改的重力作用与适当的置信水平和测试宇宙加速模型的结构形成。
2010-11-28 astro-ph.CO gr-qc
Red Giant evolution in Modified Gravity
本文研究了非均匀密度分布下的变色龙剖面，发现薄壳表面附近的第五种力比均匀密度分布下的弱。此外，我们还检验了变色龙标量场的准静态近似在天体物理时标中的有效性。利用MESA程序研究了一颗太阳质量的红巨星内部标量场在其有效势上的滚降行为。我们发现，标量场足够快，可以跟随势的最小值。这种绝热行为降低了第五种力，并将屏蔽区域扩展到密度较低的区域，其中场具有较小的质量，并且预期是未屏蔽的。因此，恒星的演化与标准广义相对论的预期相似。另外，考虑到恒星的稳定性，得到了耦合常数$β$的近似约束条件。
2019-02-04 astro-ph.CO gr-qc
Testing General Relativity at Cosmological Scales: Implementation and Parameter Correlations
在宇宙学尺度上检验广义相对论已经成为一种可能和及时的努力，这不仅是由于宇宙加速的紧迫问题，而且也是由于对广义相对论的某些扩展的提议，这些扩展将在大尺度的距离上表现出来。在这里，我们分析修改后的重力增长参数和一些核心的宇宙学参数之间的相关性，使用最新的宇宙学数据集，包括改进的宇宙演化巡天3D弱透镜。我们提供了参数化的修正生长方程及其演化。我们实现了已知的功能和分箱方法，并提出了一种新的混合方法来发展的红移（时间）和规模的修改后的重力参数。混合参数化结合了一个装箱红移的依赖性和平滑的尺度演变，避免了跳跃的物质功率谱。为了测试当前和未来数据与广义相对论的一致性而开发的形式主义在我们公开提供的软件包中实现，并称为ISiTGR（测试广义相对论的集成软件），用于公开可用的软件包CosmoMC和CAMB的一组集成的修改模块，包括Ho等人的综合Sachs-Wolfe-星系交叉相关模块的修改版本和改进的HST的新弱透镜似然模块，COSMOS弱透镜层析成像数据。我们得到了参数约束和相关系数，发现所有演化方法的修正重力参数与σ_8显著相关，与Ω_m轻度相关。在混合法和分箱法中，σ_8和修正重力参数之间的简并性对于函数形式和某些特定的分箱都是显著的，这表明在使用未来的高精度数据时需要考虑这些简并性。
2011-12-23 astro-ph.CO gr-qc
Testing Modified Gravity Theories with Numerical Solutions of the External Field Effect in Rotationally Supported Galaxies
通过外场效应的作用，Milgromian动力学（MOND）引力理论违反了强等效原理。我们测试两种不同的拉格朗日理论AQUAL和QUMOND基于他们的数值解的外场效应，通过比较两个独立的估计的平均外场强度附近的宇宙：理论推导的值拟合外旋转曲线的114个星系和经验值从大尺度分布的宇宙重子。由自转曲线推算的外磁场强度与大尺度宇宙环境下的结果一致，而由Qumond推算的外磁场强度偏高。这表明AQUAL可能比QUMOND更适合作为潜在相对论修正引力理论的有效非相对论极限。
2022-10-18 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Testing and Emulating Modified Gravity on Cosmological Scales
本文介绍了一套利用星系团检验修正引力模型的方法。特别是，介绍了一种用于约束模型的变色龙筛选技术。此外，概述的技术扩展到测试更广泛的一类模型，如涌现引力理论。最后，论文的第一部分通过调整上述测试模型独立的约束。所得到的结果表明，星系团可以用来获得一些最强大的宇宙学尺度的约束。论文的第二部分致力于宇宙学仿真器的主题。更具体地说，介绍了一种基于机器学习的宇宙学N体模拟输出数据仿真技术。生成对抗网络（GANs）用于模拟仅暗物质以及流体动力学模拟数据。此外，N体修正的重力模拟以及探索。所提出的对GAN算法的研究表明，此类仿真器提供了一种强大、快速和有效的方法来生成具有不同宇宙学参数的仿真输出数据。功率谱分析表明，训练和生成的数据之间存在1-20%的差异，具体取决于所使用的数据集以及是否应用高斯平滑。
2020-11-17 astro-ph.CO astro-ph.IM gr-qc
