On Einstein - Weyl unified model of dark energy and dark matter
在这里，我们对会议报告中致力于将爱因斯坦的"引力和电磁统一模型"（1923）重新解释为暗能量（宇宙常数）和暗物质（只有引力相互作用的中性大质量矢量粒子）的统一理论的部分进行了更详细的介绍。在总结了爱因斯坦的工作和相关的早期工作外尔和爱丁顿，我们提出了一种方法来寻找球对称的解决方案的最简单的变体的爱因斯坦模型，这是前面提到的外尔的工作作为一个例子，他的推广广义相对论。球对称的静态解和均匀宇宙模型被认为是一些细节。由于理论是不可积的，我们研究近似解。在静态的情况下，我们表明，可能存在两个地平线和地平线附近的解决方案。在宇宙学中，我们建议研究原点附近可能解的相应展开式，并在忽略各向异性的简化模型中导出这些展开式。解的结构似乎暗示了不需要增加标量场的暴胀机制的可能性。
2015-12-03 gr-qc
Discussion on the energy content of the galactic dark matter Bose-Einstein condensate halo in the Thomas-Fermi approximation
我们表明，银河系暗物质晕，被认为是由一个轴子粒子玻色-爱因斯坦凝聚体\cite{pir12}捕获的自引力势\cite{boh07}，可能是稳定的，因为适当的选择暗物质粒子的质量和散射长度。通过计算Boehmer-Harko密度剖面描述的星系晕的势能、动能和自相互作用能项，进行了演示。我们讨论了Halo系统的T-Fermi近似的有效性，并表明动能的贡献确实可以忽略。
2014-03-07 gr-qc
Static spherically symmetric solutions of Einstein field equations with radial dark matter
本文研究了一个静态球对称问题，其中包含黑洞和暗物质的径向测地线流。所得到的解具有以下性质。在很远的距离上，引力场产生恒定速度的圆周运动，即，平坦的旋转曲线。在较小的距离，场切换到牛顿政权，然后史瓦西政权。偏离史瓦西状态开始于引力半径以下。暗物质阻止了事件视界的产生，相反，产生了一个具有极大红移的球形区域。所得到的解决方案的时空结构进行了调查和星系模型的影响进行了讨论。
2017-01-06 gr-qc
Matter perturbations in Einstein dark energy model
我们考虑了爱因斯坦暗能量理论中物质微扰的增长率。该理论由爱因斯坦-希尔伯特拉格朗日量加上能量动量张量的迹组成，非极小地耦合到动力学向量场。我们将证明该理论有三个不动点，分别对应于尘埃宇宙、辐射宇宙和德西特宇宙。由于拉格朗日量中能量动量张量迹的存在，与$Λ$ CDM理论相比，不动点出现在不同的位置。我们将分析有无宇宙学常数的理论。我们将使用与哈勃参数$H$和$fσ_8$相对应的两个独立数据集来拟合模型参数。然后，该理论被证明是与观测数据相一致的。
2021-04-11 gr-qc
A new approach to $P-V$ phase transitions: Einstein gravity and holographic type dark energy
本文在Einstein引力框架下研究平坦FLRW宇宙的热力学状态方程，发现将暗区组分视为非相互作用流体时，宇宙巧合参数的泛函结构对实现一阶$P-V$相变起关键作用，且暗能量密度和巧合参数须由表观视界半径表示。
2024-07-24 gr-qc
Holographic dark energy in Einstein-Cartan spin cosmology
Daejin University（大真大学）；Korea Institute for Advanced Study（韩国高等研究院）
本研究在爱因斯坦-卡特理论中引入挠率标量，修改全息暗能量的状态方程以实现晚期宇宙加速，并推导出宇宙距离对偶关系的挠率修正，表明偏差参数虽小但非零。
2026-09-30 gr-qc
Spontaneously Induced Gravity: From Rippled Dark Matter to Einstein Corpuscles
假设广义相对论是一个自发诱导的引力理论，它受一个维度耦合常数的支配。我们摒弃Zee机制，用Brans-Dicke标量场表示倒数牛顿常数，并使其阻尼振荡到广义相对论VEV。相应的宇宙演化，在约旦框架中，平均类似于熟悉的暗辐射->暗物质->暗能量支配序列。该理论的指纹是FRW标度因子中的细微涟漪，希望是可测试的;它们在严格的广义相对论极限处消失。导出了与自发诱导广义相对论有关的球对称静态位形。在刚性标量势极限下，恢复了Schwarzschild外解。然而，由于在原本的视界处的水平交叉，它现在与一个以局部变化的牛顿常数为特征的新的暗核连接。该理论进一步预测了轻爱因斯坦式引力微粒（基本粒子？）其在GR极限处变成点状。
2006-06-13 gr-qc
On Einstein clusters as galactic dark matter halos
我们认为全球和引力透镜最近建议爱因斯坦集群的WIMP星系暗物质晕的属性。由于切向压力占主导地位，爱因斯坦星系团是强各向异性的系统，它可以描述任何银河系的旋转曲线，通过指定的各向异性。由于这种性质，爱因斯坦星系团可能被认为是暗物质的候选者。我们分析了爱因斯坦集群对径向和非径向脉动的稳定性，我们表明，爱因斯坦集群是动态稳定的。随着使用的Buchdahl型不等式各向异性体，我们得到的上限定义的集群的粒子的速度。这些限度与从稳定性考虑获得的限度一致。光偏转的研究表明，引力透镜效应的爱因斯坦集群是略小，相比之下，暗物质的奇异等温密度球模型。因此，至少在原则上，透镜观测可以区分爱因斯坦星系团和其他暗物质模型。
2007-05-24 astro-ph gr-qc
Dark matter and dark energy from Bose-Einstein condensate
我们证明，暗物质组成的玻色子的质量约1电子伏特或更少的临界温度超过宇宙的温度在任何时候，因此将形成一个玻色-爱因斯坦凝聚体在非常早期的时代。我们还表明，这种凝聚体的波函数，通过它产生的量子势，产生了一个宇宙学常数，可以解释我们宇宙的正确暗能量含量。我们认为，大质量的引力子或轴子是这些成分的可行的候选人。在遥远的未来，这个凝聚体就是我们宇宙的全部。
2015-03-25 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological perturbations during the Bose-Einstein condensation of dark matter
本文分析了在暗物质的玻色-爱因斯坦凝聚过程中标量和张量扰动的演化以及与宇宙物理描述相关的量，如标量扰动的密度对比和引力波能量密度。详细分析了这些参量在暗物质玻色-爱因斯坦相变过程中的行为。为了研究具有和不具有宇宙学常数的宇宙中标量和张量扰动的宇宙动力学和演化，我们使用了解析和数值方法。玻色-爱因斯坦相变改变了起源于宇宙学的引力波的演化，以及大尺度结构的形成过程。
2013-04-30 astro-ph.CO gr-qc
Hunting Dark Matter with the Einstein Telescope
New York University, Abu Dhabi（纽约大学阿布扎比分校）；Department of Theoretical Physics and Gravitational Wave Science Center, 24 quai E. Ansermet, CH-1211 Geneva 4, Switzerland（日内瓦大学理论物理系与引力波科学中心）
研究通过爱因斯坦望远镜探测由强簇集形成的原始黑洞可能产生的引力波背景，揭示其作为暗物质候选者的可能性。
2026-11-03 astro-ph.CO gr-qc
The Einstein-Klein-Gordon Equations, Wave Dark Matter, and the Tully-Fisher Relation
本文研究了复值标量场的爱因斯坦方程与克莱因-戈登方程的耦合。这两个方程被称为爱因斯坦-克莱因-戈登系统。在低场，非相对论极限，爱因斯坦-克莱因-戈登系统简化为泊松-薛定谔系统。我们描述了这些系统在球对称，球对称静态，和一些标度性质，他们服从最简单的解决方案。我们还描述了这些状态的一些近似解析解。EKG系统是波暗物质理论的基础，波暗物质也被称为标量场暗物质（SFDM）、玻色子星暗物质和玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）暗物质。我们讨论了波暗物质理论和重子Tully-Fisher关系之间可能存在的联系，Tully-Fisher关系是一种尺度关系，在宇宙中的盘状星系中观察到数十年的质量。我们展示了如何固定边界条件的球对称静态的边缘意味着塔利-费舍尔的状态关系。我们还编目其他“缩放条件”可以施加在静态和显示，他们不会导致塔利-费舍尔的关系-除了一个例外，这是已知的，这与波暗物质的细节无关。
2015-07-08 astro-ph.GA gr-qc
Dark matter as a Bose--Einstein Condensate: the relativistic non-minimally coupled case
玻色-爱因斯坦凝聚体最近被认为是暗物质的候选者。为了解释与这种模型相关的现象学，我们通过研究弯曲背景上的相对论BEC的最一般情况，包括非最小耦合曲率，扩展了以前的研究。特别是，我们讨论了两个阶段的宇宙演化的可能性：一个冷的暗物质的阶段在大尺度/早期和凝聚相内的暗物质晕。在第一阶段，暗物质是由一个最小耦合弱自相互作用标量场，而在第二个暗物质凝聚，我们将认为，发展作为一个结果的非最小耦合。最后，我们讨论了这种非最小耦合如何提供一种新的机制，以解决冷暗物质在星系尺度的范例问题。
2014-02-11 astro-ph.CO gr-qc
Bose-Einstein condensate dark matter model tested by galactic rotation curves
旋涡星系的自转曲线是研究暗物质的基本工具。在这里，我们测试玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）的暗物质模型与旋转曲线的高和低表面亮度（HSB和LSB）星系，分别。当自转速度在整个观测范围内增大时，BEC模型的拟合结果与Navarro-Frenk-White（NFW）暗物质模型的拟合结果相似。然而，当旋转曲线表现出长的平坦区域时，NFW轮廓提供稍微更好的拟合。
2013-01-28 astro-ph.CO gr-qc
Bose-Einstein condensation of relativistic Scalar Field Dark Matter
利用理想玻色气体的标准理论结果，研究了在标量场暗物质模型中玻色-爱因斯坦凝聚体的可能形成，主要假设是玻色粒子在早期宇宙中处于热平衡状态。然后，它表明，唯一相关的情况下需要的粒子和反粒子的存在下，它对应于模型中的玻色子粒子是非常轻的。与常识相反，凝聚态应该是一种相对论现象。一些宇宙学的影响依次讨论。
2008-09-10 astro-ph gr-qc
Modified Gravity: Cosmology without dark matter or Einstein's cosmological constant
我们探讨了修正引力（MOG）的宇宙学后果，并发现它提供了，使用最少的参数，很好的拟合数据，包括CMB温度各向异性，星系功率谱，超新星光度距离观测没有外来的暗物质。MOG预测了一个具有真空能量项的跳跃宇宙学，产生加速膨胀和~ 130亿年的年龄。
2012-01-04 astro-ph gr-qc
Fractional Bose-Einstein Condensate Dark Matter Cores: Numerical GPP Solutions and SPARC Rotation Curves
Hassiba Benbouali University（哈西巴·本布阿利大学）
本文提出分数玻色-爱因斯坦凝聚暗物质模型，通过数值求解GPP系统获得自引力核心，并成功拟合30个SPARC星系的旋转曲线。
2026-09-09 astro-ph.GA cond-mat.quant-gas gr-qc
Cosmological Inhomogeneities with Bose-Einstein Condensate Dark Matter
当暗物质是一个经过玻色-爱因斯坦凝聚的标量场时，我们考虑了宇宙学扰动对暗物质能量密度的增长。我们在牛顿引力和广义相对论的框架内研究这些不均匀性，牛顿引力的计算和结果更加透明。我们采取的方向是推导解析表达式，可以在小压力极限下获得。在整个过程中，我们将我们的结果与标准宇宙学的结果进行比较，其中暗物质被假设为无压的，使用我们的分析表达式来展示精确的差异。我们发现，与标准宇宙学相比，玻色-爱因斯坦凝聚体暗物质导致了一个比例因子，引力势和密度对比度以更快的速度增加。
2012-01-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Evolution and dynamical properties of Bose-Einstein condensate dark matter stars
利用最近开发的非相对论性数值模拟程序，我们研究了可能由暗物质玻色-爱因斯坦凝聚形成的致密天体的稳定性。一旦玻色子气体的温度低于临界温度，在宇宙的宇宙历史中就总是会发生玻色-爱因斯坦凝聚过程。由于暗物质的吸积，玻色-爱因斯坦凝聚核也可以在大质量天体内部形成，例如中子星或白矮星。数值求解耦合微分方程的Gross-Pitaevskii-Poisson系统，我们证明，更长的模拟运行，在模拟的计算范围内，我们调查的对象是稳定的。研究了自引力玻色-爱因斯坦凝聚体在非旋转和旋转两种情况下的物理性质。
2014-12-22 astro-ph.SR gr-qc hep-ph
Reconstructing Einstein-Aether Gravity from Ordinary and Entropy-Corrected Holographic and New Agegraphic Dark Energy Models
本文简要地讨论了通过修正Einstein-Hilbert作用量得到的Einstein-Aether引力理论。我们找到了修正的Friedmann方程，然后从方程中我们找到了Einstein-Aether引力扇区的有效密度和压力。如果对自由函数$F(K)$有一些限制，这些可以被视为暗能量，其中$K$与$H^{2}$成比例。假设标度因子的幂律解有两种类型，我们从HDE和NADE及其熵校正版本（ECHDE和ECNADE）重构了未知函数$F(K)$。我们还得到了Einstein-Aether引力暗能量的EoS参数。对于HDE和NADE，我们已经表明，I型比例因子仅生成精华场景，II型比例因子生成幻影场景。但是对于ECHDE和ECNADE，这两种类型的比例因子可以适应从精华到幻影阶段的过渡，即，对于HDE和NADE模型的熵校正项，幻影交叉是可能的。最后，我们证明了模型是经典不稳定的。
2013-11-03 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological fluids in the equivalence between Rastall and Einstein gravity
拉斯特尔引力是一个修正的引力理论，它包含了一个非守恒的能量动量张量（EMT）。我们研究了Rastall引力和广义相对论之间的等价性，分析了它对暗物质和暗能量的EMT的影响。我们发现，之间的翻译Rastall和爱因斯坦的解释修改状态方程的每个组件。例如，冷的暗物质可以转化为热的暗物质。如果允许EMT组件交互，则平移也会改变组件之间的交互类型。
2023-03-06 astro-ph.CO gr-qc
Evolution of cosmological perturbations in Bose-Einstein condensate dark matter
本文在后牛顿宇宙学框架下研究了全球宇宙学演化和玻色-爱因斯坦凝聚体暗物质模型中密度衬度的演化。在玻色-爱因斯坦模型中，暗物质可以被描述为非相对论性的牛顿引力凝聚体，其密度和压力由正压状态方程关联。对于具有四次非线性的凝聚体，状态方程是指数为$n=1$的多方方程。得到了描述玻色-爱因斯坦凝聚体微扰演化的基本方程，并用解析和数值方法研究了它的解。与标准宇宙学框架下的无压暗物质模型相比，全球宇宙学演化以及凝聚态暗物质扰动的演化表现出显著的差异。因此，凝聚态暗物质的存在可能极大地改变了早期宇宙的宇宙演化，以及大尺度结构的形成过程。
2011-02-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dynamical Resolution of the Cosmic Coincidence Problem in Non-Interacting Holographic Dark Energy via Einstein-Cartan Torsion
Graduate School Department of Physics, Daejin University（大真大学物理学院研究生院）；School of Liberal Arts and Sciences, Korea National University of Transportation（韩国交通大学本科文理学院）；School of Physics, Korea Institute for Advanced Study（韩国高等研究院物理学院）
通过引入爱因斯坦-嘉当挠率，在非相互作用全息暗能量模型中实现了密度比的动力学演化，从而无需精细调节即可解决宇宙巧合问题。
2026-05-27 astro-ph.CO gr-qc
Jeans mass-radius relation of self-gravitating Bose-Einstein condensates and typical parameters of the dark matter particle
研究了玻色-爱因斯坦凝聚体暗物质在牛顿引力作用下的Jeans质量-半径关系。我们在一般水平上证明了它与玻色-爱因斯坦凝聚体暗物质晕的质量-半径关系相似[P.H. Chavanis，Phys. Rev. D { \bf 84}，043531（2011）]。随着宇宙的膨胀，具有排斥性自相互作用的玻色子一般会从费米子区域演化到非相互作用区域。在爱因斯坦-费米体系中，当金斯质量减小时，金斯半径保持近似恒定。在非相互作用区域，金斯半径增大，而金斯质量减小。随着宇宙的膨胀，具有吸引力自相互作用的玻色子一般会从无引力状态演化到无相互作用状态。在非引力区域，金斯半径和金斯质量增加。在非相互作用区域，金斯半径增大，而金斯质量减小。跃迁发生在一个最大的金斯质量，这是类似的玻色-爱因斯坦凝聚体暗物质晕的最大质量与吸引力的自相互作用。我们利用暗物质晕的质量-半径关系和“最小晕”（具有典型半径$R\sim 1\, {\rm kpc}$和典型质量$M\sim 10^8\, M_{\odot}$）的观测证据来约束暗物质粒子的质量$m$和散射长度$a_s$。
2020-10-29 astro-ph.GA gr-qc
Cosmological dynamics of dark matter Bose-Einstein Condensation
一旦玻色子气体的临界温度低于临界温度，在宇宙的宇宙历史中就总是会发生玻色-爱因斯坦凝聚过程。在玻色-爱因斯坦凝聚模型中，暗物质可以被描述为非相对论性的牛顿引力凝聚，其密度和压力由正压状态方程关联，正压指数等于1。在目前的工作中，我们研究的玻色-爱因斯坦凝聚过程中的宇宙学背景下，通过假设这个过程可以描述（至少近似）为一级相变。我们分析了与早期宇宙的物理描述相关的物理量的演化，即能量密度，温度和标度因子，在玻色-爱因斯坦凝聚（相变）之前，期间和之后。我们还详细考虑了宇宙演化的时代，通过一个混合的凝聚态-正常的暗物质阶段，与单调增长的玻色-爱因斯坦暗物质组件。表征玻色-爱因斯坦凝聚的一个重要参数是凝聚态的暗物质分数，其时间演化描述了转换过程的时间动力学。详细分析了该参量在宇宙凝聚过程中的行为。为了研究宇宙动力学和演化，我们使用分析和数值方法。凝聚态暗物质和玻色-爱因斯坦相变的存在可能极大地改变了早期宇宙的宇宙学演化，以及大尺度结构的形成过程。
2011-05-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Viscous interacting and stability on dark matter Bose-Einstein condensation with modified Chaplygin gas
本文利用弯曲FRW背景研究了暗物质玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）中的粘性宇宙动力学。为此，我们使用的BEC制度，而不是正常的暗物质（冷暗物质或正压暗物质）与暗物质状态方程（EoS）作为$p_{dm} \propto ρ_{dm}^2$，它产生于引力形式。因此，我们通过考虑一个修正的Chaubergin气体的相互作用模型，得到了相应的连续性方程。然后，我们利用红移参数导出了暗能量的能量密度和压强。然后，通过引入一个参数化函数，用51颗超新星的观测数据进行拟合，得到了宇宙学参数与红移参数的关系。接下来，我们绘制出与红移成比例的相应动力学图，然后我们表示宇宙目前正在经历加速膨胀阶段。最后，我们讨论了该模型的稳定性和不稳定性与声速参数。
2021-07-10 gr-qc quant-ph
Dark matter and modified gravity: Einstein clusters from a non-minimally coupled vector field
Universität Heidelberg（海德堡大学）
研究非最小耦合向量场如何精确再现爱因斯坦簇的动力学，揭示其可能解释银河自转曲线的修正引力机制。
2026-04-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Angular momentum, mass and charge inequalities for black holes in Einstein-Maxwell gravity with dark matter sector
导出了具有暗物质扇形的Einstein-Maxwell引力场中轴对称最大时间对称初始数据的角动量不等式和质荷不等式。暗物质部分由另一个U（1）-规范场与普通麦克斯韦规范场耦合来模拟。假设光滑单连通流形上的数据集具有两个渐近平坦区域。人们还注意到面积动量荷不等式的封闭定向二维类空表面嵌入在时空中考虑的理论。结果表明，暗物质扇区的加入在很大程度上影响了黑洞质量的增长。这一事实可能是最近发现的超大质量物体在大爆炸后相对较短的时间内存在的原因。还研究了物体（黑洞）的电荷与其尺寸之间的不等式。事实证明，这种估计依赖于普通物质与暗物质扇区的耦合常数。
2017-02-18 gr-qc hep-th
Compact Einstein Spaces based on Quaternionic Kähler Manifolds
本文研究了四元数Kähler基流形上的丛上的$4n+4$维度量的具有正宇宙学常数的Einstein方程，其纤维是4维Bianchi IX流形.爱因斯坦方程被简化为一组非线性常微分方程。我们用数值方法找到了具有轨道奇异性的非齐次紧爱因斯坦空间。
2003-05-27 gr-qc hep-th
Dark matter as a ghost free conformal extension of Einstein theory
我们讨论了最近提出的模拟暗物质理论的无鬼模型。这个理论被证明是爱因斯坦广义相对论的保形推广。暗物质起源于测量出它的局部外尔不变性作为一个额外的自由度，它描述了一个无压理想流体的潜在流动。对于一个积极的能量密度的这种流体的理论是免费的鬼不稳定性，这给了强烈的偏好，以稳定的配置与一个积极的标量曲率和跟踪的物质应力张量。在这个模型中固有的测地线流的焦散引起的不稳定性，作为爱因斯坦理论的另一种共形扩展的动机，基于广义Proca向量场。这个场的一个潜在部分改变了宇宙学中的暴胀阶段，而它在后暴胀时期的旋转部分可能模拟了暗物质的旋转流动。
2013-11-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Extended Bose-Einstein condensate dark matter in viscous Gauss-Bonnet gravity
本文研究了粘性流体中具有相互作用模型的$F(R, G)$引力模型。我们认为，宇宙中占主导地位的成分是暗物质和暗能量。这意味着暗物质成分来自扩展玻色-爱因斯坦凝聚体（EBEC），而暗能量成分来自$F(R, G)$引力。在得到Einstein方程后，将暗能量的能量密度和压力用曲率项、Gauss-Bonnet项、暗物质组分和粘性流体的几何形式表示。此外，相应的连续性方程的书面存在的相互作用项。在下文中，我们使用EBEC机制代替正常的暗物质，通过暗物质状态方程（EoS）作为$p_{dm} = αρ_{dm} + βρ_{dm}^2$，它源于引力形式。EoS可以从维里展开的角度来表达，其中第一项和第二项代表正常的暗物质和量子基态。然后，根据红移参数重构相应的Friedmann方程，利用幂律宇宙学的尺度因子，通过似然分析，用哈勃观测到的51颗超新星数据拟合了该模型。在这种情况下，我们获得了以红移参数表示的暗能量的宇宙学参数，通过绘制这些图形，我们看到宇宙目前正在经历加速膨胀阶段。最后，我们研究了该模型的稳定性与声速参数。
2021-07-25 cond-mat.quant-gas gr-qc
Bose-Einstein condensation of dark matter solves the core/cusp problem
假设暗物质是一种强耦合的稀玻色-爱因斯坦凝聚体，我们分析了矮星系的观测性质，矮星系是暗物质占主导地位的天体.从变分原理导出了凝聚体的基本天体物理性质（密度分布、旋转速度和质量分布）。为了检验模型的有效性，我们首先将模型的切向速度方程与八条矮星系自转曲线进行了比较。我们发现，理论预测的旋转曲线（没有任何重子分量）和观测数据之间有很好的一致性。还得到了矮星系质量密度剖面的对数内斜率的平均值，并表明该参数的观测值与理论结果是一致的。玻色-爱因斯坦凝聚体模型的预言也与标准冷暗物质模型的预言作了系统的比较。玻色-爱因斯坦凝聚态暗物质的非奇异密度分布通常显示出扩展核的存在，其存在是由于暗物质粒子之间的强相互作用。
2011-05-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Standard Model and Dark Matter in a unified Einstein-Dirac system with discrete extra dimensions
在手征和暗离散额外维扩展的时空中，构造了广义的夸克-轻子耦合引力的Dirac-Einstein系统。爱因斯坦引力、所有标准模型的规范矢量、Higgs场以及由暗Higgs标量产生的暗光子都可以作为广义vielbein的分量纳入这个框架。由扩展的Einstein-Hilbert作用量导出的标准模型必须满足一定的条件，才能使温伯格角、Higgs和顶夸克质量的预言与实验非常吻合。从那时起，狄拉克算子通过离散导数扩展得到了一个非对角质量矩阵，它将每个夸克-轻子与它的卡鲁扎-克莱因伙伴混合在一起。一方面，小的混合角使夸克-轻子的卡鲁扎-克莱因伙伴至少在数百TeV的范围内具有施图克尔伯格质量。另一方面，它意味着夸克轻子的卡鲁扎-克莱因伙伴与标准模型的规范矢量场之间存在弱耦合。这一特征表明这些Kaluza-Klein模可以被认为是暗物质的候选者。
2021-12-09 gr-qc hep-ph hep-th
Interacting dark sector from the trace-free Einstein equations: cosmological perturbations with no instability
在无痕迹的爱因斯坦引力中，物质的应力-能量张量不一定是守恒的，因此该理论为相互作用的暗能量模型提供了一个自然的框架，其中暗能量具有恒定的状态方程$w=-1$。我们推导了这类相互作用的暗能量模型中线性宇宙学扰动的运动方程，着重于标量部分。然后，我们考虑一个特定的模型，其中的能量动量转移潜力是成比例的冷暗物质的能量密度，这种转移潜力的影响，诱导一个有效的状态方程$w_{\rm eff}\neq0$冷暗物质。我们详细分析了超哈勃尺度上辐射支配期间扰动的演化，发现影响大类相互作用暗能量模型的众所周知的大尺度不稳定性在这个模型中不存在。为了避免梯度不稳定性，能量必须从暗物质流向暗能量。最后，我们证明了具有$w=-1$的相互作用暗能量模型等价于一类广义暗物质模型。
2022-07-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Finite temperature effects in Bose-Einstein Condensed dark matter halos
一旦玻色子气体的临界温度低于临界温度，在宇宙的宇宙历史中就总是会发生玻色-爱因斯坦凝聚过程。零温凝聚的暗物质可以被描述为非相对论性的牛顿引力凝聚体，其密度和压力由正压状态方程关联，正压指数等于1。本文分析了有限暗物质温度对玻色-爱因斯坦凝聚态暗物质晕性质的影响。我们制定的基本方程描述的有限温度冷凝，代表一个广义的Gross-Pitaevskii方程，考虑到热云的存在。本文采用Hartree-Fock-Bogoliubov近似和Fermas-Fermi近似，详细分析了处于热力学平衡状态的静态凝聚和热云。得到了有限温度下凝聚态的暗物质和热云的密度和质量分布。我们的结果表明，当冷凝物和热云的温度远小于临界玻色-爱因斯坦转变温度时，零温度密度和质量分布给出了暗物质晕的一个很好的描述。然而，有限温度效应可能在暗物质凝聚体宇宙演化的早期阶段起着重要作用。
2011-12-10 astro-ph.GA cond-mat.quant-gas gr-qc
Can dark matter be a Bose-Einstein condensate?
我们考虑的可能性，暗物质，这是需要解释的动力学的中性氢云在大距离的银河系中心，可能是一个玻色-爱因斯坦凝聚体的形式。为了研究凝聚体，我们使用非相对论性的Gross-Pitaevskii方程。通过引入波函数的马德隆表示，我们根据连续性方程和流体动力学欧拉方程来表达系统的动力学。因此，暗物质可以被描述为一种非相对论性的牛顿玻色-爱因斯坦引力凝析气，其密度和压力由正压状态方程关联。在四次非线性凝聚体的情况下，状态方程是指数为$n=1$的多方方程。为了检验模型的有效性，我们分别用低表面亮度和矮星系的自转曲线样本拟合了模型的牛顿切向速度方程。我们发现低表面亮度星系的理论自转曲线和观测数据之间有很好的一致性。分析了光子穿过暗物质晕时的偏转，计算了光的弯曲角。获得的玻色-爱因斯坦凝聚体的弯曲角大于标准广义相对论和暗物质模型预测的弯曲角。因此，研究星系对光的偏转和引力透镜效应可以区分玻色-爱因斯坦凝聚体暗物质模型和其他暗物质模型。
2007-06-21 astro-ph gr-qc hep-th
Probing dark gauge boson via Einstein-Cartan portal
爱因斯坦-嘉当引力是广义相对论的另一种表述，它在挠率场中引入了新的自由度，而挠率场则是时空挠率的编码。有趣的是，扭转场通过它的轴矢量模与所有费米子耦合，具有在量子效应下可能改变的普适耦合$η=1/8$。我们认为，Einstein-Cartan引力为探测$A'$暗规范玻色子提供了一个重要的入口，它位于暗扇区中，作为一个与我们平行的不可见世界，仅通过动力学混合与标准模型（SM）粒子耦合。对于（非常）小的动力学混合，搜索的$A'$从Drell-Yan过程是不敏感的，由于抑制生产横截面和相当大的SM背景。然而，通过扭转场的调解，$pp$碰撞产生暗扇区费米子，这将显着产生$A'$由于未抑制的暗规范耦合。我们通过暗扇区费米子的韧致辐射和级联衰变研究了$A'$的可能产生模式。Einstein-Cartan引力表明$η$的扭转质量$\gtrsim\mathcal{O}(4)$ TeV在经典值附近变化，因为目前的情况往往会产生$A'$，具有高的升压和大的缺失的横向动量从暗扇区费米子的SM背景是低的。另一方面，通过Einstein-Cartan门户的$A'$搜索甚至可以达到信号事件不是很大，并且只要$A'$到暗扇区粒子的衰变通道是不可访问的，则对（非常）小的动力学混合也是敏感的。
2022-03-23 gr-qc hep-ph hep-th
The Einstein-Elko system -- Can dark matter drive inflation?
最近，人们发现了一种质量为一维的自旋为1/2的物质场，称为Elko旋量。目前的工作表明，如何引入这些领域到一个弯曲的时空的标准协变方案。在建立耦合的爱因斯坦-埃尔克场方程后，为了简化所得到的场方程，我们假设时空是均匀的和各向同性的。构造了能量动量张量为零且不含和含宇宙学常数的解析鬼Elko解。最后将宇宙学Elko理论与标准标量场理论联系起来，指出Elko旋量不仅是暗物质的主要候选者，而且也是暴胀的主要候选者.
2007-01-16 astro-ph gr-qc hep-th
Correspondence between new agegraphic dark energy and Bose-Einstein condensate dark matter in the context of \(f(T)\) gravity
Islamic Azad University（伊斯兰阿扎德大学）
本文在$f(T)$引力框架下，探讨了新年龄图景暗能量与玻色-爱因斯坦凝聚暗物质的对应关系，并通过幂律宇宙学分析了暗能量参数的变化及宇宙稳定性。
2026-02-09 gr-qc hep-th math-ph
Bose-Einstein Condensate dark matter with logarithmic nonlinearity
School of Physics, Damghan University（达姆甘大学物理学院）；Faculty of Physics, Babeş-Bolyai University（巴贝什-博约伊大学物理学院）；Astronomical Observatory（天文台）
本研究提出一种基于对数非线性的玻色-爱因斯坦凝聚暗物质模型，通过格鲁斯-皮塔耶夫斯基方程和托马斯-费米近似描述暗物质分布，并利用SPARC数据验证模型对旋转曲线的拟合效果。
2025-12-22 astro-ph.GA gr-qc hep-th
Dark Matter as a Relativistic Inertial Effect in Einstein Canonical Gravity?
在研究了狭义相对论中的非惯性系，着重讨论了时钟同步问题（即如何定义三维空间）之后，本文综述了York正则基中的Einstein正则引力及其在三维正交规范中的Hamilton Post-Minkowski（PM）线性化。它表明，约克时间（3-空间的非本征曲率的轨迹）是惯性规范变量描述的广义相对论剩余的时钟同步规范自由度。星系自转曲线所隐含的暗物质可以用约克时间的选择来解释，约克时间意味着牛顿天体框架ICRS的PM扩展。
2010-11-12 astro-ph.GA gr-qc hep-th
Slowly rotating Bose Einstein Condensate galactic dark matter halos, and their rotation curves
如果暗物质是由大质量玻色子组成的，那么在宇宙演化过程中一定发生过玻色-爱因斯坦凝聚过程。因此，银河系的暗物质可能是一种凝聚体，其特征是强烈的自相互作用。我们考虑了旋转对玻色-爱因斯坦凝聚体暗物质晕的影响，并研究了旋转如何影响它们的天体物理性质。为了描述凝聚体，我们使用Gross-Pitaevskii方程，和Escheras-Fermi近似，预测多方指数$n=1$的多方状态方程。通过假设晕为刚体转动，利用Gross-Pitaevskii方程的流体力学表示，得到了描述转动凝聚体密度分布的基本方程。我们得到了凝聚态暗物质密度的一般解，并分别导出了质量分布、边界（半径）、势能、速度色散、切向速度以及对数密度和速度斜率的一般表达式。在一阶近似下，在慢旋转的假设下，得到了半径、质量和切向速度的显式表达式。为了将我们的结果与观测结果进行比较，我们分别用12个矮星系和银河系的数据拟合了在旋转的玻色-爱因斯坦凝聚体暗晕中运动的大质量测试粒子的切向速度的理论表达式。
2018-04-22 astro-ph.GA gr-qc hep-th
Cosmological evolution of finite temperature Bose-Einstein Condensate dark matter
一旦玻色子气体的温度小于临界的、依赖于密度的转变温度，在宇宙的宇宙演化过程中就会发生玻色-爱因斯坦凝聚过程。玻色-爱因斯坦凝聚体是暗物质非常强有力的候选者，因为它们可以解决观测天体物理学中的一些主要问题，比如，星系核心/尖点问题。暗物质凝聚物的存在也极大地影响了宇宙的宇宙历史。本文分析了有限暗物质温度对玻色-爱因斯坦凝聚体暗物质系统宇宙演化的影响。我们制定的基本方程描述的有限温度的冷凝物，代表一个广义的Gross-Pitaevskii方程，考虑到存在的热云与冷凝物的热力学平衡。的热云和冷凝物的温度依赖的状态方程显式地获得的解析形式。在一个描述从初始热云到低温凝聚态转变的双流体暗物质模型的框架下，采用平坦的Friedmann-Robertson-Walker（FRW）几何，详细讨论了有限温度暗物质填充宇宙的宇宙学演化.详细研究了在暗物质演化的有限温度主导阶段中宇宙学参数的动力学，结果表明，热激发的存在导致宇宙膨胀率的总体增加.
2012-03-14 astro-ph.CO cond-mat.quant-gas gr-qc
Bose-Einstein condensate dark matter model with three-particle interaction and two-phase structure
我们探讨了在玻色-爱因斯坦凝聚体暗物质模型或模糊暗物质模型中引入排斥性三粒子相互作用的后果。这种基于适当修正的Gross-Pitaevskii方程的模型旨在描述暗物质粒子在高密度区域的分布，这些区域对应于星系核和/或碰撞星系的重叠。具体来说，我们处理的$ϕ^6$模型的宏观波函数的凝聚，其中的相互作用的局部性是保证了一个大的相关长度假设举行。计算后的主要物理特性，我们发现强有力的证据存在的两个不同的阶段的暗物质，在其核心，分开的不稳定区域之间的两个不同的特殊值的压力作用在模型中。讨论了由两相的存在和相关的一级相变所产生的一些影响。
2020-09-25 astro-ph.GA gr-qc hep-th
Einstein-Cartan Portal to Dark Matter
自Utiyama和Kibble的工作以来，众所周知，引力可以通过测量庞加莱群来获得，庞加莱群将引力置于与标准模型场相同的基础上。由此产生的理论--爱因斯坦-嘉当引力--不可避免地包含四费米子和标量费米子相互作用，这些相互作用源于与自旋自由度相关的扭转。我们表明，这些相互作用导致了一种新的机制，在早期宇宙中产生单态费米子。这些费米子可以扮演暗物质粒子的角色。该机制在大范围的暗物质粒子质量：从几keV到$\sim 10^8~$ GeV。我们讨论了潜在的观测后果千电子伏尺度的暗物质产生这种方式，特别是右手中微子。我们的结论是，原始暗物质的动量分布的测定可能能够揭示引力诱导的费米子相互作用。
2021-10-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
