Non-adiabatic-like accelerated expansion of the late universe in entropic cosmology
在“熵宇宙学”中,考虑到宇宙视界的熵和温度,在弗里德曼方程和加速度方程中增加了一个额外的驱动项,而不是宇宙学常数$Λ$。利用修正的Friedmann方程和加速方程,研究了熵宇宙学中的类非绝热加速膨胀。在这项研究中,我们考虑一个均匀的,各向同性的,空间平坦的宇宙,专注于单流体(单组分)占主导地位的宇宙在后期。为了研究晚期宇宙的性质,我们求解了修正的弗里德曼方程和加速方程,忽略了早期宇宙的高阶修正。我们从热力学热力学第一定律推导出连续性(守恒)方程,假设视界上的熵和温度引起非绝热膨胀。利用连续性方程,我们制定了广义弗里德曼和加速方程,并提出了一个简单的模型。通过光度距离,它表明,简单的模型符合观测到的宇宙加速膨胀和微调的标准$Λ$ CDM(λ冷暗物质)模型。然而,我们发现,简单模型的熵的增加可能是均匀的,而标准的$Λ$ CDM模型的熵的增加是逐渐缓慢的,特别是在目前的时间。换句话说,与标准$Λ$ CDM模型的预测不同,简单模型预测当前时间不是特殊时间。
2013-02-09 astro-ph.CO
Trans-Planckian Censorship Conjecture and Early Universe Cosmology
我回顾了“跨普朗克审查猜想”(TCC)及其对宇宙学的影响,特别是对暴胀宇宙的情况。虽然暴胀情景受到TCC的严格限制,但其他早期宇宙情景并不受限制。
2021-02-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
From Black Holes to Cosmology : The Universe in the Computer
我讨论了计算机在相对论、天体物理学和宇宙学中的应用。对于每一部分,我提供了两个代表性的领域,包括引力坍缩,黑洞图像,超新星爆炸,恒星-黑洞潮汐相互作用,N体宇宙学模拟和宇宙拓扑结构的检测。
2013-09-23 astro-ph.CO astro-ph.IM
Mimetic gravity: mimicking the dynamics of the primeval universe in the context of loop quantum cosmology
模拟重力可以被描述为一种能够模拟关于宇宙动力学的不同进化场景的公式。尽管它最初的目标是产生一个类似于标准宇宙学中暗成分所预期的演化,但最近与圈量子宇宙学的联系也可能提供有趣的结果。在这项工作中,我们重新解释了背后的物理曲率潜力的拟引力描述圈量子宇宙学。此外,我们还测试了我们的配方的希格斯型场的兼容性,证明了模仿曲率潜力可以模仿希格斯暴胀模型的动力学。此外,我们讨论了可能出现的情况下,从物质和拟态曲率之间的关系,并在一定范围内,描述其他作者获得的原始宇宙动力学的结果。
2019-04-09 astro-ph.CO gr-qc
Cosmology in the Universe with distance dependent Lorentz-violating bakground
我们考虑一个宇宙学设置与暴胀子场存在的红移依赖的洛伦兹违反类时背景,以解决宇宙的暴胀制度和其他阶段。我们还表明,在大距离(低红移)的暗能量的制度基本上是由洛伦兹破坏背景的存在。
2017-12-04 astro-ph.CO hep-th
Cosmology of the Very Early Universe
在这些讲座中,我专注于早期宇宙模型,可以解释目前观察到的大尺度结构。我首先对暴胀宇宙学进行了概述,暴胀宇宙学是理解我们今天所观察到的宇宙起源的当前范式。我将讨论暴胀宇宙学的一些进展和问题,然后再描述两种可供选择的方案--物质反弹和弦气体宇宙学。所有早期的宇宙模型都通过宇宙学扰动的演化与观测相联系--这个主题将在这些讲座中详细讨论。
2010-03-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Limitations of an Effective Field Theory Treatment of Early Universe Cosmology
假设超弦理论是在量子水平上统一自然界所有力的基本理论,我认为有效场论技术在描述早期宇宙宇宙学中的适用性存在关键限制。
2021-08-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Cosmology of an Infinite Dimensional Universe
我们考虑一个具有任意多个额外维的宇宙,$N$。我们提出了一种新的方法来构造宇宙学运动方程,并找到解析解与明确的依赖于$N$。当我们采用$N\rightarrow\infty$极限时,我们发现了新的、涌现的行为,这使它有别于正常的卡鲁扎-克莱因宇宙。
2017-08-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Introduction to Early Universe Cosmology
观测宇宙学正处于它的“黄金时代”,有大量关于宇宙中物质和光分布的最新数据。这些数据可以用来探索早期宇宙的理论。正是小振幅的宇宙学涨落编码了关于极早期宇宙的信息,并将其与当前的数据联系起来。因此,在这些讲座的中心议题是“理论的宇宙学扰动“,该理论描述了产生的不均匀性在非常早期的宇宙和他们的演变,直到目前的时间。我将把这个理论应用于非常早期宇宙的三类模型。第一个是“暴胀宇宙学”,这是目前理解宇宙早期演化的范式。我将回顾暴胀宇宙学的成功,但也将重点放在暴胀宇宙学所面临的一些概念上的挑战,这些挑战促使人们寻找可能的替代方案。我将介绍两种可供选择的方案,“物质反弹”模型和“弦气体宇宙学”,我将讨论如何宇宙学波动,可以解释目前的数据在这些模型中产生。
2011-03-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Does the growth of structure affect our dynamical models of the universe? The averaging, backreaction and fitting problems in cosmology
宇宙中的结构在很大的尺度上都存在。我们的大尺度宇宙学模型是对存在事物的粗粒度表示,其结构比实际少得多。宇宙学的一个重要问题是确定宇宙中的小尺度结构对其大尺度动力学和观测的影响。是否有一个显着的,广义相对论,反作用的影响,从平均结构?一个问题是,平滑结构的过程是否会导致加速项,从而改变宇宙学常数的表观值。如果不是这样的话,和谐宇宙学的其他方面是否也受到了逆反应效应的影响?尽管取得了很大的进展,这个“平均问题”仍然没有答案,但在精确宇宙学的时代,它不能被忽视。
2011-09-11 astro-ph.CO gr-qc
Cosmographic study of the universe's specific heat: A landscape for Cosmology?
我们提出了一种在空间平坦的均匀各向同性时空中,通过遵循经典热力学的标准定义来构造宇宙比热的方法。我们使用宇宙学来表示比热的可测量的量,并表明,在恒定体积下的负比热和在恒定压力下的零比热是与观测数据兼容。我们推导出最一般的宇宙学模型,它是兼容的宇宙比热的值,并表明,它克服了微调和符合的$Λ$ CDM模型的问题。
2013-04-10 astro-ph.CO gr-qc
Fundamental Physics, the Swampland of Effective Field Theory and Early Universe Cosmology
宇宙暴胀并不是唯一符合当前观测数据的早期宇宙情景。我将讨论一个成功的早期宇宙宇宙学的标准,比较几个提出的方案(通货膨胀,弹跳宇宙学,和{ \it紧急}方案),重点是未来的观测数据将如何能够区分它们。我将论证,为了理解早期宇宙,我们需要超越有效场论,而超弦理论的原理将产生一种非奇异的宇宙学。
2019-11-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Higgs field and early universe cosmology: a (brief) review
我们回顾和讨论最近的工作,探索早期宇宙宇宙学的希格斯场的影响,反之亦然。根据所考虑的模型,希格斯粒子可能是决定宇宙演化和命运的几个标量场之一,或者希格斯粒子场可能与具有复杂动力学的标量模量丰富的扇区有关。特别是,我们研究了希格斯场对暴胀及其预测、标准模型真空的(Meta)稳定性以及景观中动态选择机制的存在的潜在后果。
2020-07-20 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Cosmology with a Master Coupling in Flipped SU(5) $\times$ U(1): The $λ_6$ Universe
我们提出了一个基于翻转SU(5)$\times$ U(1)GUT模型的完整的宇宙学方案,该模型包含Starobinsky类暴胀,并仔细考虑了随后的宇宙学演化。一个单一的主耦合,$λ_6$,连接单线态,GUT希格斯和物质场,控制1)暴胀子衰变和再加热,2)引力子产生率,因此超对称冷暗物质的非热丰度,3)中微子质量和4)宇宙的重子不对称性。
2019-06-20 astro-ph.CO hep-ph
Towards a Cosmology with Minimal Length and Maximal Energy
在广义不确定原理(GUP)的框架下研究了Friedmann-Robertson-Walker(FRW)宇宙和Bianchi I,II宇宙,GUP在普朗克长度和动量中分别包含一个线性项和一个二次项,它预言了最小可测长度和最大可测动量.我们得到一个动态的宇宙学反弹的FRW宇宙。对于Bianchi宇宙,通过GUP的实现,我们发现宇宙仍然是各向同性的.此外,壁速度相对于宇宙速度似乎是静止的,这意味着当宇宙的动量演化成最大可测量能量时,对壁的反弹增强,这意味着不再表现出最大极限角。
2014-08-20 astro-ph.CO gr-qc
Cosmology or Catastrophe? A non-minimally coupled scalar in an inhomogeneous universe
一个非最小耦合的标量场原则上可以有一个负的有效普朗克质量平方,它取决于标量场。令人惊讶的是,具有非最小耦合标量场的各向同性和均匀宇宙学宇宙是完全光滑的,因为滚动的标量场导致有效普朗克质量改变符号并通过零。然而,我们发现,任何微小的偏离均匀发散的有效普朗克质量消失,宇宙学的灾难性后果。发散的物理起源是由于非最小耦合标量场的非零标量各向异性应力的存在。因此,当有效普朗克质量消失时,均匀和各向同性的宇宙学似乎令人惊讶地合理,不均匀性讲述了一个不同的故事。
2013-10-21 astro-ph.CO hep-th
Detailed investigation of the duration of inflation in loop quantum cosmology for a Bianchi-I universe with different inflaton potentials and initial conditions
在圈量子宇宙学背景的正确动力学上有着广泛的共识。在这篇文章中,我们通过改变我们认为是模型中最重要的“未知数”来系统地研究暴胀的持续时间:设置初始条件的方式,反弹时的剪切量和暴胀势的形状。
2017-03-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Archipelagian Cosmology: Dynamics and Observables in a Universe with Discretized Matter Content
我们考虑一个宇宙模型,其中物质的内容是离散的岛屿的形式,而不是连续的流体。在适当的限制下,所得到的大尺度动力学接近弗里德曼-罗伯逊-沃克(FRW)宇宙。然而,这样的时空的光学性质却不是这样。这说明了这样一个事实,即相对论宇宙的光学和“平均”动力学性质是不等价的,并且不能唯一地相互指定。我们发现的角直径距离,光度距离和红移,将由观察者在这些时空中测量,使用解析近似和数值模拟。虽然与FRW中的对应物不同,但所发现的效应看起来并不像是有希望的候选人来解释通常归因于暗能量存在的观测结果。这种与标准FRW宇宙学的不一致并不是因为宇宙中存在任何意想不到的大结构或空洞,而只是因为宇宙的物质成分不是连续的流体。
2011-10-07 astro-ph.CO gr-qc
Holography for the very early Universe and the classic puzzles of Hot Big Bang cosmology
我们发现,基于微扰三维QFT的极早期宇宙全息模型也解决了热大爆炸宇宙学的标准难题,如光滑性和视界问题,平坦性问题和遗迹问题,这些难题促使宇宙学暴胀的引入.在全像结构中,宇宙演化被映射到对偶QFT的逆重整化群(RG)流上,谜题的解决依赖于RG流的性质。
2019-12-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Massive Scalar Field Quantum Cosmology
研究了Friedmann-Robertson-Walker宇宙中大质量暴胀子量子宇宙学的第三量子化形式。哈密顿量等价于无穷多个耦合振子,其耦合和频率是固有的时间依赖性。我们提出了不变算子,其本征态提供了宇宙的精确波函数。
2013-04-28 astro-ph.CO gr-qc
Emergent Universe and Genesis from the DHOST Cosmology
在这篇文章中,我们提出了一个紧急宇宙的情况下,可以从DHOST宇宙学。宇宙在遥远的过去开始于渐进的闵可夫斯基,就像常规的伽利略创世记一样,但在晚期演化到辐射主导的阶段,因此,宇宙有一个优雅的出口,这是在常规的伽利略创世记中所没有的。我们分析了宇宙学扰动的行为,并表明标量和张量模式是免费的梯度不稳定性问题。我们进一步分析了在各种情况下产生的原始标量谱,并讨论了是否可以实现标度不变性。
2020-09-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Early and late universe holographic cosmology from a new generalized entropy
我们提出了一个新的四参数熵函数,推广了Tsallis,Rényi,Barrow,Sharma-Mittal,Kaniadakis和Loop量子引力熵的参数的适当限制。因此,我们解决了早期和晚期宇宙宇宙学对应的建议四参数熵函数。结果证明,由广义熵函数出发的熵宇宙学可以统一宇宙早期的暴胀到晚期的暗能量时代。在这样一个统一的方案中,我们发现:(1)暴胀时代是由哈勃参数的准deSitter演化描述的,它在58 e折叠数附近有一个出口;(2)暴胀的可观测量,如原始标量扰动的谱指数和张量标量比,同时与最近的普朗克数据相容,(3)在晚期宇宙学中,当导致早期宇宙可行暴胀的熵参数相同时,发现暗能量EoS参数与普朗克结果一致.此外,我们表明,从建议的熵函数的熵宇宙学是等价的全息宇宙学,其中各自的全息截止确定的粒子视界及其衍生物或未来的视界及其衍生物。
2022-05-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Loop quantum cosmology in the cosmic microwave background
原始宇宙可以被用作实验室,对量子引力进行约束。在圈量子宇宙学的框架下,我们证明了这样一个量子引力的提议不仅解决了大爆炸奇点问题,而且自然地产生了暴胀。通过对环形早期宇宙中产生的重力波数量的定量计算,我们表明,未来关于宇宙微波背景极化各向异性的宇宙学数据可以用来探测宇宙的LQC模型。
2012-06-07 astro-ph.CO gr-qc
Conspiratorial cosmology - the case against the Universe
基于普朗克任务的宇宙学结果,我们证明了在ΛCDM模型中描述我们宇宙的所有参数都可以从阴谋论中已知的一小部分数字中构造出来。我们的发现得到了高能粒子物理学最新数据的证实。这清楚地表明,我们的宇宙是由一个未知的利益集团或小屋发起的阴谋。我们分析了这一阴谋的可能场景,并得出结论认为,相信我们的宇宙存在是一种错觉,正如古代哲学家,20世纪科幻小说作家和当代电影制片人所假设的那样。
2013-03-31 astro-ph.CO hep-ph physics.pop-ph
The perturbed universe in the deformed algebra approach of Loop Quantum Cosmology
圈量子宇宙学是一种尝试性的方法,它将宇宙建模到普朗克时代,在普朗克时代需要量子引力设置。将宇宙量子化为动力学时空是受到圈量子引力思想的启发。此外,圈量子宇宙学可以与天文观测联系起来,从而有可能根据观测来研究量子宇宙学模型。然而,要做到这一点,需要对背景演变及其扰动进行建模。后者描述了宇宙的不均匀性,这是主要的宇宙学观测。在这种情况下,我们提出了所谓的变形代数的方法,实现量子校正的扰动宇宙在一个有效的水平,非常照顾规范的问题。我们特别强调,在这个框架中,超曲面变形的代数接收量子校正,我们讨论它们的意义。原始功率谱的标量和张量的不均匀性,然后提出,假设初始条件设置在收缩阶段之前的量子反弹和众所周知的宇宙历史的膨胀阶段。这些光谱随后传播到宇宙微波背景的各向异性的角功率谱。然后,它表明,无论选择的初始条件内的有效方法的背景演变(除了它们被设置在收缩阶段),预测的角功率谱的偏振B模式超过上限目前设置的观测。排除这种特定版本的圈量子宇宙论确立了这种方法的可证伪性,尽管我们在这里不能得出结论说圈量子宇宙论或圈量子引力被排除在外。
2016-06-10 astro-ph.CO gr-qc
Massive and supermassive black holes in the contemporary and early universe and the new problems of cosmology and astrophysics
这是一篇关于大质量原始黑洞的综述的引言、结论和参考文献列表的英文译文,该综述以俄语提交给Uspekhi Fizicheskikh Nauk(物理学-Uspekhi)。如果接受,这篇评论将由《日刊》翻译成英文,并以俄文和稍后的英文发表。本文综述了近年来的天文学资料,这些资料表明大质量原始黑洞在宇宙中所起的作用比人们以前所认为的要重要得多。这对于当代和早期宇宙在红移约为10的情况下都是正确的。本文讨论了1993年提出的在极早期宇宙中产生重和超重黑洞的机制。这种机制预测了原始黑洞的对数正态质量谱,这在过去几年中变得非常流行。提出的机制提出了一个自然的解释,大量的最近的观测数据,这不符合标准的宇宙学和天体物理学。
2017-05-19 astro-ph.CO hep-th
Generalized Interacting Dark Energy Model and Loop Quantum Cosmology
最近观测到的宇宙加速膨胀对它的理论理解提出了挑战。作为一种可能的解释,人们认为,目前宇宙的大部分都充满了一种能量形式,这种能量施加了一种称为暗能量的负压,驱动了加速。在目前的工作中,我们假设一个动态的暗能量模型,其中暗能量与物质相互作用,并以后者为代价增长。使用这个模型,我们讨论了宇宙的演化的背景下,圈量子宇宙学。我们的工作成功地解释了目前观察到的宇宙加速膨胀,通过预测目前的宇宙是幻影主导的。我们还发现,在过去,宇宙的膨胀是减速的,从减速到加速的转变将发生在$t_{q=0}=0.688t_0$,其中$t_0$是宇宙的现在的年龄。同样,我们的分析预测,在过渡时期,宇宙将由精华类型的暗能量主导。
2022-05-21 astro-ph.CO physics.gen-ph
Cosmology of the Spinor Emergent Universe and Scale-invariant Perturbations
一个非奇异的突现宇宙学可以通过一个非常规的旋量场来实现,正如\cite{Cai:2012yf}首先发展的那样。在旋量突现宇宙学框架下,研究了曲率微扰的标度不变原初功率谱的产生机制。特别地,我们引入了一个光标量场,它的动力学项与旋量场的双线性项耦合。这种动力学耦合可以产生一个有效的“哈勃半径”,使来自标量场的原始波动在大尺度上压缩,并形成一个几乎尺度不变的功率谱。我们研究了逆反应的稳定性,并对耦合项的形式进行了约束。这些几乎与尺度无关的涨落可以通过广义曲率机制在宇宙突现期后转化为曲率微扰,从而解释宇宙学观测。
2013-12-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Big Bang, Modern Cosmology and the Fate of the Universe: Impacts upon Culture
在过去的一个世纪里,宇宙学的发现已经完全改变了我们对自己在宇宙中位置的看法。新的观测有可能在迄今无法想象的尺度上探索自然,因此正在改变基础科学的性质。也许没有其他科学领域有同等的能力完全改变我们对我们所生活的世界的看法。
2010-02-10 astro-ph.CO gr-qc physics.pop-ph
Mechanical cosmology: simulating scalar fluctuations in expanding Universes using synthetic mechanical lattices
本文提出将FLRW宇宙膨胀模型映射到反馈耦合机械振子晶格,通过实验模拟真空能量和物质主导的两种膨胀情景,验证了机械晶格作为宇宙学模拟平台的可行性。
2025-04-20 astro-ph.CO cond-mat.mes-hall gr-qc
A Class of LQC--inspired Models for Homogeneous, Anisotropic Cosmology in Higher Dimensional Early Universe
圈量子宇宙学对(3 + 1)维均匀各向异性宇宙的动力学进行了修正,从而使它在过去一般是一个大反弹而不是一个大爆炸奇点。这种改进的动力学可以很好地描述了有效的运动方程。我们根据经验将这些有效的运动方程推广到(d + 1)维。广义方程涉及两个功能,可以被认为是一类LQC -启发模型(d + 1)维早期宇宙宇宙学。作为一种特殊情况,我们现在可以得到一个既没有大爆炸奇点也没有大反弹的宇宙,但它在过去渐近地接近一个“哈格多恩样”相,在那里它的密度和体积保持不变。在一些特殊情况下,我们也得到了显式解。
2016-10-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmology of the Lifshitz universe
我们研究了Horava最近提出的紫外完全非相对论理论。在一般背景下引入Lifshitz标量后,我们分析了洛伦兹和欧几里得签名模型的宇宙学。真空解决方案被发现,它被认为是存在的非奇异弹跳配置文件。我们发现一个一般的定性协议与因果动态三角剖分和量子爱因斯坦引力的图片。然而,当假设细致平衡原理时,经典背景下由Lifshitz标量场驱动的暴胀可能不会产生标度不变谱。
2009-09-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Tests of Standard Cosmology in Horava Gravity and Bayesian Evidence for a Closed Universe, and the Hubble Tension
我们考虑在Horava引力的背景下标准宇宙学的一些背景测试,Horava引力具有不同的空间和时间标度维度,它已被提出作为一个可重正化的,高导数的,洛伦兹破坏的量子引力模型没有鬼的问题。我们获得了“非常强”和“强”的贝叶斯证据,我们的两个宇宙学模型A和B,分别取决于基于Horava引力的参数化的选择,对标准的,空间平坦的,基于广义相对论的LCDM宇宙学模型。对观测数据(包括BAO)的MCMC分析表明:(a)曲率密度参数Omega_k=-0.005+-0.0007,-0.004+0.003-0.001的封闭宇宙的偏好;(b)哈勃张力的减少,哈勃常数H_0=71.4+1.2-0.9,A、B型为69.5+1.6-0.9 km s^{-1} Mpc^{-1}。我们评论一些可能的进一步改进的“宇宙张力问题”,考虑更完整的早期宇宙物理学,基于洛伦兹违反标准模型与各向异性的时空标度,一致的Horava引力,以及适当采用的观测数据的封闭宇宙。
2022-09-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A 5D noncompact Kaluza -Klein cosmology in the presence of Null perfect fluid
为了描述宇宙的早期暴胀和加速膨胀,与观测数据相一致,研究了5D非紧卡鲁扎-克莱因宇宙学。提出了5D空间充满了零完美流体,导致4D宇宙中的完美流体,加上沿第五维的完美流体。通过对平坦FRW模型约化场方程的分析,我们揭示了宇宙的早期暴胀行为和电流加速。
2011-06-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Emergent Cosmology Revisited
我们利用有效势形式主义探讨了突现宇宙学的可能性。我们发现了新的涌现宇宙学模型,它满足宇宙微波背景(CMB)的约束。我们证明,在修改的重力的框架内,紧急情况下,可以出现在一个宇宙空间开放/封闭。相比之下,在广义相对论(GR)中,涌现宇宙学产生于一个空间封闭的过去永恒的爱因斯坦静态宇宙(ESU)。在GR中,ESU是不稳定的,这给突现宇宙学带来了微调问题。然而,包括膜世界模型、圈量子宇宙学(LQC)和渐近自由引力在内的修正引力模型导致了稳定的ESU。因此,在这些模型中,涌现宇宙学产生于更大类的初始条件,包括宇宙围绕ESU不动点永恒振荡的初始条件。我们证明了这样一个振荡的宇宙必然伴随着引力子的产生。对于参数空间中的一个大区域,引力子的产生是通过参数共振增强的,这使人们严重怀疑这种紧急情况是否可以是过去永恒的。
2014-07-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The mirror at the edge of the universe: Reflections on an accelerated boundary correspondence with de Sitter cosmology
本文求解了de Sitter动镜宇宙学的加速边界对应(ABC)。Bogoliubov系数表明粒子谱是普朗克分布,温度与视界半径成反比。量子应力张量表明能量通量的持续发射与永恒平衡一致,而粒子携带的总能量仍然是有限的。曲线时空变换到平坦时空与加速边界的说明,也显示了反德西特(AdS)时空。
2020-05-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Classical and quantum cosmology with two perfect fluids: stiff matter and radiation
在这项工作中,均匀和各向同性宇宙的弗里德曼-罗伯逊-沃克研究中存在的两种流体:刚性物质和辐射所描述的舒茨的形式主义。我们得到了经典情况下宇宙的标度因子的行为。对于量子情形,构造了波包,并找到了宇宙的波函数。
2016-07-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Self-Accelerating Universe in Galileon Cosmology
我们提出了一个宇宙学模型的解决方案,自加速在后期没有鬼不稳定性的小尺度上的迹象。该模型是Brans-Dicke(BD)理论的自然延伸,包括非线性导数相互作用,它出现在具有伽利略位移对称性的理论中。自加速宇宙的存在需要一个负的BD参数,但由于非线性项,解周围的小波动在小尺度上是稳定的。广义相对论在早期和小尺度上通过这种经由万施泰因机制的非线性相互作用得以恢复。在后期,引力被强烈地修改,背景宇宙学表现出类似幻影的行为,结构形成的增长速度加快。因此,这个模型在宇宙学观测中留下了不同的特征,它可以与标准的$Λ$ CDM宇宙学区分开来。
2009-11-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Unitarity Problems for an Effective Field Theory Description of Early Universe Cosmology
在有效场论的背景下,状态的希尔伯特空间在膨胀的宇宙中增加。因此,时间演化不可能是单一的。通常使用有效场论技术来研究结构的形成。我们研究了早期宇宙模型的有效场论分析所受到的限制,这些限制来自于要求对应于原始涨落明显的长度尺度的状态空间的因子不受么正性问题的影响。对于反弹和紧急宇宙学,没有约束条件出现的反弹或紧急阶段的能量尺度小于紫外线(UV)截止尺度。另一方面,在暴胀情景的情况下,暴胀的能量标度出现了非平凡的上限。
2022-03-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Emergent Early Universe Cosmology from BFSS Matrix Theory
BFSS矩阵模型是弦论的非微扰定义。从这个矩阵模型的热态出发,我们展示了空间和时间如何动态地出现。从IKKT矩阵模型的结果表明,$SO(9)$空间对称性自发破缺为$SO(3) \times SO(6)$,三维子空间变大。给定这个初始状态的宇宙,我们表明,宇宙学扰动和引力波与标度不变的频谱产生,而不需要假设宇宙膨胀的早期阶段。大爆炸奇点自动解决。
2022-05-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Detecting quantum gravitational effects of loop quantum cosmology in the early universe?
在圈量子宇宙学(LQC)框架下,采用完整性和逆体积修正,利用三阶一致渐近近似方法,导出了密度涨落和引力波的本征功率谱和谱指数,其误差上界为$\lesssim 0.15\%$,对于当前和未来的宇宙学观测来说是足够精确的.然后,使用普朗克,BAO和SN的数据,我们得到了最严格的限制量子引力效应的LQC校正,并发现这种影响可能是在当前和即将到来的宇宙学观测的检测。
2015-07-31 astro-ph.CO gr-qc hep-ph