Birth of a Closed Universe of Negative Spatial Curvature
我们提出了一个修改后的形式的自发诞生的宇宙量子隧穿。它通过拓扑变化和膨胀,最终成为一个具有负曲率和非平凡全局拓扑的封闭空间部分的宇宙。
1998-11-08 astro-ph gr-qc
Signatures of Energy Flux in Particle Production: A Black Hole Birth Cry and Death Gasp
最近有人认为,如果霍金辐射过程是幺正的,那么黑洞的质量就不可能单调递减。利用动镜方法研究了非平凡共形真空中的粒子数和负能流随时间的变化。提出了一种新的、精确的酉解,它发出一个特征性的超热正能量爆发、一个热平台和负能量通量。结果表明,在粒子外流中观察到特征的正能量耀斑和热平台。然而,随时间变化的粒子产生的结果显示没有明显的负能量通量的迹象。因此,一个黑洞的出生哭声可以通过粒子计数被渐近观测者检测到,而它的死亡喘息却不能。
2015-06-24 gr-qc
Tunneling probability for the birth of an universe with radiation in Horava-Lifshitz theory
本文在HL引力下研究含辐射FLRW宇宙的从无到有量子创生,通过经典相图、Dirac量子化与WKB求解Wheeler-DeWitt方程,计算并分析TPWKB对辐射能量及HL参数的依赖。
2023-08-14 gr-qc
On the Birth of a Closed Hyperbolic Universe
我们澄清和发展的结果上一篇论文的诞生一个封闭的宇宙的负空间曲率和多连通拓扑。特别是我们讨论的初始瞬子和第二个拓扑结构的变化更详细。然后是对结果的简短讨论。
2000-11-17 astro-ph gr-qc hep-th
Birth of the Universe as anti-tunnelling from the string perturbative vacuum
弦微扰真空的衰变,如果由一个合适的、破坏对偶的介子势触发,可以通过超空间中惠勒-德威特波函数的参量放大有效地进行,并且可以适当地描述我们宇宙的诞生,作为从真空产生对的量子过程。
2000-05-17 gr-qc hep-th
Birth of baby universes from gravitational collapse in a modified-gravity scenario
本文研究 Palatini $f(\mathcal{R})$ 引力中玻色星坍缩,发现坍缩内部形成通过喉部与母宇宙相连的指数膨胀婴儿宇宙,且该喉部始终被视界隐藏,与外部观测者因果隔离。
2023-07-07 gr-qc
Birth of de Sitter Universe from time crystal
我们表明,一个简单的子类Horndeski理论可以描述一个时间晶体宇宙。时间晶体宇宙可以被看作是一个从平坦空间核化的婴儿宇宙,它是由Giddings-Strominger瞬子在与Horndeski理论对偶的2-form理论中的扩展所介导的。值得注意的是,当包含一个宇宙学常数时,德西特宇宙可以通过从时间晶体宇宙隧穿而产生。它导致了一个暴胀宇宙的过去完成。
2019-09-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Birth and Growth of Two-dimensional Universe
基于单纯量子引力,将二维宇宙演化看作时空格点的马尔可夫过程,导出了二维宇宙演化的主方程。对数值模拟中发现的膨胀、伸长和塌缩三种典型相及其边界进行了解析研究。对于每个相和边界,得到了演化方程的平均面积、边界长度和涨落相关等统计量的渐近解,在引入物理时间后,讨论了每个相的宇宙学意义。
2011-11-30 gr-qc hep-th
Birth of the Universe as quantum scattering in string cosmology
在惠勒-德威特的量子弦宇宙学方法中,宇宙的当前状态来自超空间中初始弦真空的波函数的散射和反射。这种情况下,描述和比较更传统的量子宇宙学图片,其中宇宙的诞生被表示为隧道的过程“从无到有”在超空间。
1996-02-18 astro-ph gr-qc hep-th
Can Black Hole be Created at the Birth of the Universe?
研究了(反)de Sitter空间背景下黑洞对的量子产生.克尔-纽曼家族中的这些黑洞对是由受约束的瞬子产生的。在$WKB$层次上,对于不带电和不旋转的情况,相对创生概率是宇宙熵的指数(负值)。对于该族的其余情况,产生概率也是内外黑洞视界面积之和的四分之一的指数(负数)。在没有开放宇宙的一般无边界提议的情况下,我们以同样的方式对待封闭宇宙和开放宇宙的创造。
1999-12-10 gr-qc hep-th
On the Birth of the Universe and Time
在欧几里德引力量子理论的框架内提出了一种宇宙初始状态的理论。该理论基于量子表示,其中作用泛函被实现为依赖于4D空间度量和物质场的波泛函空间上的算子。初始构造对象是宇宙起源区域中作用算符的本征值,边界上的三维度规和物质场的给定值。初始状态的波函数被绘制为该本征值的指数,在欧几里得4D空间的径向变量的复平面中进行威克旋转之后。提出了宇宙初始半径的一个估计。
2022-03-24 gr-qc quant-ph
Planckian Birth of the Quantum de Sitter Universe
我们表明,量子宇宙出现的非微扰,洛伦兹求和几何可以描述一个高精度的四维德西特时空。通过涉及牛顿常数的标度分析,我们确定所研究的量子宇宙的线性尺寸在17到28普朗克长度之间。有些令人惊讶的是,在这个区域中,测得的德西特宇宙周围的量子涨落是很好的近似,仍然可以用半经典描述。所提出的数值证据来自于因果动力学三角剖分中的量子引力正则化。
2009-01-08 gr-qc hep-lat hep-th
M-theory and the birth of the Universe
在这篇评论文章中,我们首先讨论了标准弗里德曼宇宙学的大爆炸曲率奇异性的可能正则化,其中曲率奇异性被时空缺陷所取代。然后,我们考虑的假设,一个新的物理相引起了这种特殊的时空缺陷。具体地说,我们使用IIB矩阵模型进行了探索性计算,该模型是作为非微扰超弦理论(M理论)的一个特殊公式提出的。
2021-07-23 gr-qc hep-th
A canonical transformation and the tunneling probability for the birth of an asymptotically DeSitter universe with dust
本文研究了具有正宇宙学常数和一般理想流体的封闭Friedmann-Robertson-Walker模型的量子宇宙学描述。我们采用Schutz变分形式。如果使用比例因子和其正则共轭动量作为描述这些模型的几何扇区的相空间变量,则得到具有算子排序模糊性的Wheeler-DeWitt方程。为了避免这些模糊性和简化量子处理的模型,我们引入了新的相空间变量。我们明确证明了从旧变量集到新变量集的转换是规范的。为了证明上述正则变换简化了这些模型的量子处理,我们考虑一个理想流体是尘埃的特定模型。我们用Crank-Nicholson格式数值求解Wheeler-DeWitt方程,并确定初始波函数的时间演化。最后,我们将本模型的结果与另一个模型的结果进行比较,其中唯一的区别是存在辐射完美流体,而不是尘埃。
2009-03-23 gr-qc
Tunneling probability for the birth of an asymptotically DeSitter universe
本文研究了一个具有正宇宙学常数和辐射的封闭Friedmann-Robertson-Walker模型。它产生了一个惠勒-德威特方程的比例因子,其形式的薛定谔方程的潜力与障碍。我们用数值方法求解它,并确定一个渐近DeSitter的暴胀宇宙诞生的隧穿概率,初始时,作为初始波函数的平均能量的函数。然后,我们验证了隧穿几率随宇宙学常数的增加而增加,初始波函数的平均能量一定。我们的处理问题是更普遍的比以前的,基于WKB近似。这是因为我们考虑了比例因子($a$)不能小于零的事实。这意味着,我们必须在$a = 0$处引入一个无穷大的势壁,它迫使任何波包在那里为零。该条件引入了新的结果,与以前的作品相比。
2007-03-28 gr-qc
Time at the origin of the Universe: fluctuations between two possibilities
霍金的想法的一个变种欧几里德起源的非奇异诞生的宇宙被认为是。假设度量签名的接近零矩$t = 0$波动是可能的。
2002-06-20 gr-qc
Birth of the Universe from the Landscape of String Theory
我们表明,一个唯一的,最可能的和稳定的宇宙波函数的解决方案,与一个非常小的宇宙学常数$Λ_1 \simeq (\fracπ{l_p N})^2$,可以预测从超对称minisuperspace与$N$真空,景观弦论,而不涉及到各向异性原则。由于模空间晶格中的最近邻隧穿,真空的$N$重简并度被提升,在整个小超空间中出现了束缚态能级的离散谱. $SUSY$被这些束缚态自发破缺,具有离散的非零能级$Λ_s \simeq (\frac{s π}{l_p N})^2$、$s = 1,2,..$。
2004-10-20 astro-ph gr-qc hep-ph
Birth of the Universe from the Multiverse
公平地说,我们对自然的理解中最深的奥秘是我们宇宙的诞生。在过去的几十年里,大部分的困境来自于宇宙从高能大爆炸开始的概率非常小,与任何其他事件成核的概率相比。为什么大爆炸宇宙学的可能性要比现在的冷宇宙核化的可能性小$10^{10^{123}}$倍,同时又积累了与天体物理学数据如此精确的一致性呢?为什么我们没有看到其他的成核,如果让机会,似乎压倒性地超过我们?在这里,我讨论的观点,初始条件的选择可以有意义地解决,只有在多重宇宙的框架内,大爆炸膨胀的原因是首选的其他事件在于量子动力学的景观的初始补丁。平衡动力学选择了“幸存者”宇宙诞生在高能量和“终端”宇宙在低能量。我简要回顾了这个理论的可检验的预测,特别是在2007年观察到的巨大空洞。第二部分着重于扩展的框架,特别是定义多元宇宙所需的一套假设。
2008-09-22 astro-ph gr-qc hep-ph
Birth of the Universe in string cosmology
弦微扰真空衰变到我们现在的宇宙学状态,与从曲率增长和微扰子增长的阶段到曲率减小和微扰子冻结的阶段的转变有关。这种过渡的经典和量子描述的可能方法进行了介绍和简要讨论。
1997-06-13 astro-ph gr-qc hep-th
Signatures of the Early Universe: Uncovering Cosmological Footprints
本文探讨了暴胀后时期的宇宙学印记,重点研究了暴胀子振荡、参数共振、原初黑洞和引力波等现象的产生机制,回顾了相关理论框架、观测约束及未来探测前景,以深化对早期宇宙物理的理解。
2024-12-22 gr-qc
Birth of Inflationary Universes via Wineglass Wormholes and their No-Boundary Relatives
A.Razmadze Mathematical Institute at I.Javakhishvili Tbilisi State University(I.贾瓦希什维利第比利斯国立大学A.拉兹马泽数学研究所);Max Planck Institute for Gravitational Physics (Albert Einstein Institute)(引力物理马克斯·普朗克研究所(爱因斯坦研究所))
研究通过酒杯虫洞介导从现有渐近平坦或反de Sitter区域中产生膨胀时空,探讨了局部尺度因子极值的虫洞及其与自相互作用标量场的结合。
2026-07-28 gr-qc hep-th
Super-slow phase transition catalyzed by BHs and the birth of baby BHs
本文研究原初黑洞催化的一阶相变,提出当哈勃体积内黑洞数少于1时发生超慢相变,可产生增强引力波信号,并解释暗物质丰度。
2024-02-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A Schrodinger Equation for Quantum Universes
讨论了在有限自由度的拉格朗日量正则化处理中如何确定规范,并赋予其时间重参数化不变性。运动可以用作用在规范壳正则空间上的有效哈密顿量来描述。然后,该系统适合于量化。我们将这种处理应用于Robertson-Walker度规与玻色子场的零模相互作用的情况,并为壳层上的波函数写了一个§方程(在1994年5月18-21日在罗马举行的国际研讨会"宇宙的诞生和基本物理“上发表)。
1994-09-01 gr-qc
Notes on Time's Enigma
科学家们仍在努力解开时间之谜。时间是时空的动力学性质还是基本性质?为什么它有一个从过去指向未来的箭头?为什么物理定律在时间反演对称性破缺的宇宙中是时间对称的?这些问题仍然是个谜。人们一直希望,对我们宇宙初始状态选择的理解将解决这些难题,特别是时间之箭。在这篇文章中,我将讨论宇宙如何从多元宇宙中诞生,这有助于揭示时间的本质,以及我们物理定律的时间反演对称性背后的原因。我区分成核宇宙中局部出现的时间箭头和多元宇宙中没有箭头的基本时间。多重宇宙的成核事件打破了时间反演对称性,引发了一个局部涌现的箭头。但是,印在这个泡泡上的物理定律并不是在出生时就被处理的。在我们的宇宙中,时间反演对称的定律是从它在多元宇宙中的诞生继承下来的,因为这些定律起源于无箭头的多元宇宙时间。
2009-09-12 gr-qc hep-ph hep-th
Einstein, Barcelona, Symmetry & Cosmology: The Birth of an Equation for the Universe
本文回顾爱因斯坦百年前唯一一次西班牙之行,阐述其经历如何促成爱因斯坦-弗里德曼之争,推动现代宇宙学成为物理理论,并探讨相对论原理与对称性破缺的深层联系。
2023-09-05 gr-qc hep-th physics.hist-ph
"Super-Kilonovae" from Massive Collapsars as Signatures of Black-Hole Birth in the Pair-instability Mass Gap
快速旋转的~10 Msun大质量恒星(“巨星”)的核心坍缩以及由此形成的超吸积黑洞是长持续时间伽马射线暴(GRB)的中心引擎的主要模型,也是r-过程核合成的有希望的来源。在这里,我们探索了来自具有超过130 Msun的超大质量氦核的祖先的氦星的签名,这些氦核位于对不稳定质量间隙之上。虽然快速坍缩成黑洞可能会排除这些系统中的迅速爆炸,但我们证明,盘流出物可以产生大量(高达>50 Msun)的喷出物,包括>5-10 Msun的r过程元素和~0.1-1 Msun的$^{56}$ Ni,以~0.1c的速度膨胀。盘风喷出物的放射性加热为光学/红外瞬态提供动力,其特征光度为$\sim 10^{42}$ erg s $^{-1}$,近红外光谱峰值(由于镧系元素的高光学/紫外不透明度)类似于中子星合并的千新星,但持续时间更长$\gtrsim$ 1个月。这些“超级KNe”(superKNe)预示着大于60 Msun的大质量黑洞的诞生,由于盘风的质量损失,它们可以“从上方”填充对不稳定的质量间隙,并可能产生GW 190521的二元组分。SuperKNe可以通过宽视场的观测发现,比如罗马太空望远镜计划的观测,或者通过对极高能伽马射线暴的后期红外跟踪观测。自引力大质量双星盘中非轴对称不稳定性产生的频率约为0.1-50 Hz的引力波,可由拟议中的第三代中频和高频天文台在数百Mpc的距离上探测到;与双星合并产…
2021-11-04 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Stationary Universe Model: Inputs and Outputs
这是1994年5月在罗马会议“宇宙的诞生和基础物理学”上的演讲稿。我们介绍了最近与A.Linde和D.Linde合作所取得的进展,以了解宇宙的全球空间结构的真实性质,以及其随时间变化的状态的最一般的静态特征,其总体积不断增长。
1994-10-13 astro-ph gr-qc
Large fluctuations of time and change of space-time signature
本文研究了具有余维1叶理的五维圆柱时空$V^5$。这个叶理的叶子是四维的“平行”宇宙。五维时空的度规和四维宇宙的诱导度规都是平坦的。研究了5度规的“大”涨落。这些波动仅取决于坐标$x^0$,并且在这些波动下,$V^5$的曲率不为零。费恩曼路径积分在五维轨道上的涨落的贡献并没有改变真实物理四维宇宙概率的幅度。此外,5度规$G_{AB}$的大涨落是物理四维宇宙$V^4$的大涨落和$V^4$的变化签名。签名从$<+--->$到$<---->$以及相反的变化同时发生在所有3维空间中(在绝对时间内),并且可以花费任意大的时间段。
2000-12-28 gr-qc
Quantum driven Bounce of the future Universe
结果表明,由于量子效应的反作用,宇宙膨胀在其最大值处停止并发生转折。后来,它在有限的未来时间内收缩到一个非常小的尺寸。这一现象之后是一个“反弹”,伴随着一个指数膨胀的非奇异宇宙的重生。
2007-05-01 astro-ph gr-qc hep-th
Time Gauge Fixing and Hilbert Space in Quantum String Cosmology
最近,Gasperini和Veneziano用低能有效弦论阐述了宇宙早期历史的一个非常有趣的场景("宇宙的诞生是量子散射“)。本文研究了该模型的规范固定和整体时间参数的定义问题,得到了正范数的Hilbert态空间。
1996-05-09 gr-qc
Birth of the Brane World
用哈密顿方法研究了膜世界的诞生。它表明,一个膨胀的膜世界可以从无到有。如果体是Anti-de Sitter时空,则由膜上量子化标量场的Wheeler de-Witt方程和含时Schr $\ddot{o}$ dinger方程得到的宇宙波函数与传统的四维量子宇宙学中的宇宙波函数相同.文中还讨论了大质量天体对系统的影响。这个分析告诉我们,额外维度的存在对膜世界的量子宇宙学产生了重要影响。这一事实对于分析膜世界暴胀情景中的量子涨落很重要。
2000-04-28 gr-qc hep-th
Multiple quantum collapse of the inflaton field and its implications on the birth of cosmic structure
毫无疑问,宇宙结构起源的标准暴胀解释是极其成功的。然而,正如在[A]中所论证的那样,它并不完全令人满意。Perez,H. Sahlmann和D.苏达斯基同学们量子重力,23,2317,(2006),arXiv:gr-qc/0508100]。核心观点是,在标准解释中,我们宇宙的不均匀性和各向异性似乎是从一个完全均匀和各向同性的初始状态,通过不打破这些对称性的过程出现的,无法解释。为了解决这个缺点,那里提出的建议要求暴胀子的原始均匀和各向同性状态的动力学和自诱导量子坍缩。在这篇文章中,我们考虑了在量子场的每一个模式中多重坍缩的可能性。正如我们将看到的,结果是敏感的崩溃比在以前的工作中研究的更详细的表征,在这方面,两个简单的选项将进行研究。我们发现重要的约束模型,最显着的可能崩溃的数量为每种模式。
2011-06-28 gr-qc
Wave function of the Universe, Preferred reference frame effects and metric signature transition
利用非最小耦合Brans-Dicke(BD)标量场$ϕ$与动力学类单位时间四矢量场的引力模型,研究了在变宇宙学参数$V(ϕ)=Λϕ.$存在下的平坦Robertson Walker(RW)宇宙学.在大的BD参数$ω>>1$下,用经典和量子宇宙学方法研究了这个问题。得到了描述洛伦兹签名扇区内非奇异暴胀宇宙的RW度规的标度因子$R(t)=6\sqrt{\frac{3}Λ}\cosh\big(\frac{t}{4}\sqrt{\fracΛ{3}}\big)$。我们的解的欧氏签名扇区描述了一个再坍缩的宇宙,并通过将$t\to it$转换为$R(t)=6\sqrt{\frac{3}Λ}\cos\big(\frac{t}{4}\sqrt{\fracΛ{3}}\big).$,从洛伦兹扇区的解析延拓获得动力学矢量场和BD标量场一起被处理为具有时间依赖正压指数的流体。它们在欧几里得(洛伦兹)扇区中具有规则(暗)物质的优势。我们求解了宇宙学系统的WheelerDeWitt(WD)量子波动方程。假设离散的非零ADM质量$M_j=4\sqrt{2}(2j+1)\sqrt{\fracΛ{3}}$与$j=0,1,2,\cdots$,我们得到了WD方程的解,该方程是由Hermite多项式描述的简谐量子振子本征泛函。在度量场具有特征简并的超曲面$R=6\sqrt{\frac{3}Λ}$上,这些特征泛函的绝对值都不为…
2015-04-14 gr-qc
Signature flip in deceleration parameter: A thermodynamic phase transition?
本文利用表观视界的Hayward-Kodama温度,发现宇宙物质热力学不稳定,进入晚期加速膨胀实为二阶相变,该结论基于模仿ΛCDM模型的宇宙学模型得出。
2023-09-13 gr-qc
Classical Signature Change in the Black Hole Topology
经典签名变化的研究通常设想应用于宇宙学模型,通常是弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃克模型。其目的是为了避免具有纯洛伦兹签名的模型不可避免的奇异性,用一个初始的、无奇异性的欧几里德签名区域和签名变化来取代大爆炸的邻域。我们在这里表明,签名的变化也可以避免引力坍缩的奇异性。我们调查的过程中重新诞生的史瓦西型黑洞,它作为一个双重签名的变化,加入两个宇宙的洛伦兹签名通过欧几里德区域提供了一个“反弹”。我们表明,这一过程是可行的,无论有没有物质存在,但现实的模型-其中有签名的变化表面隐藏在地平线-需要非零密度。事实上,最现实的模型是那些开始作为一个有限的云坍缩物质,周围是真空。我们考虑如何测地线可以匹配整个签名变化表面,并得出结论,粒子的“群众”必须跳跃的价值。这种情况可能与斯莫林最近提出的一种形式的自然选择在宇宙层面上运作的观点有关,这有利于我们生活的宇宙类型。
2004-12-17 gr-qc
Flat Spots: topological signatures of an open universe in COBE sky maps
本文研究了具有部分周期角拓扑的开放宇宙中光线的行为。测地线可以精确求解,周期性拓扑结构在微波背景的温度图中产生了特有的新效果。大的平坦区域出现在COBE的天空图中,即使是在无法观测到多个天文源图像的情况下。
1997-02-27 astro-ph gr-qc
Signature Changing Space-times and the New Generalised Functions
一个签名改变时空是一个最初的黎曼流形与欧几里得签名演变成我们今天看到的洛伦兹宇宙。这个概念的动机是由宇宙的各向同性和均匀性所隐含的因果关系问题。由于最初的时间和空间是无法区分的签名变化,这些问题被删除。关于签名变化中的连接条件的性质,特别是度量是否连续存在一些争议。我们确定在何种程度上的Colombeau代数的新的广义函数解决了这一争端,通过分析这两种类型的签名变化在其框架内。一个协变制定的Colombeau代数,其中通常的新的广义函数的性质进行了扩展。我们发现,Colombeau代数是不足以排除连续或不连续的签名变化,也无法解决的争议的性质的交界处的条件。
2000-09-28 gr-qc
Evolution of FLRW spacetime after the birth of a cosmic string
我们考虑的演变最初FLRW宇宙形成后,一个长的,直的,具有任意张力和质量的每单位长度的宇宙弦。弦的诞生来源于背景度规中的标量和张量型扰动以及背景流体中的密度和速度扰动,这些扰动补偿了弦的质量并保持能量守恒。前者在弦的光锥内产生亏损角,并在宇宙视界产生引力激波阵面,而后者则被限制在声锥内。我们研究了所得到的时空的每个区域内的度量的属性,并给出了明确的坐标变换,证明了不违反因果关系。本文总结了前人对Nambu-Goto弦的研究工作。
2012-05-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
On the emergence of the Lorentz signature in an expanding universe
本文描述了从欧氏流形到洛雷兹流形的一种过渡机制。从可见宇宙的大尺度数据出发,假设了整体Robertson-Walker对称性。允许应变的流形作为一个额外的领域在拉格朗日,我们解释的对称性作为一个全球性的纹理缺陷的后果。附加项产生了一个边界,将流形划分为一个欧几里德加一个洛伦兹区域。它还表明,在早期时代的均匀的物质/能量场的存在保持视界和签名的变化。视界的属性非常类似的大爆炸的标准模型,包括需要一个相变的标量场产生的粒子和领域,因为我们现在知道他们。
2012-07-03 astro-ph.CO gr-qc
Measuring a Parity Violation Signature in the Early Universe via Ground-based Laser Interferometers
我们表明,对广泛分离的干涉仪是有利的测量的Stokes参数V的随机背景的引力波。这个参数表征了左右手波振幅的不对称性,这种不对称性的产生与早期宇宙中的宇称破坏密切相关。有利的对包括LIGO(Livingston)-LCGT和AIGO-Virgo,它们对Omega_GW(背景的简单强度)相对不敏感。使用至少三个检测器,可以分别测量强度Omega_GW和不对称度V的信息。
2007-07-04 astro-ph gr-qc
Signature for the Shape of the Universe
如果宇宙有一个非平凡的形状(拓扑),天空可能会显示多个相关的宇宙物体的图像。这些相关性可以用距离相关性来表达。我们提出了一个统计量,它可以用来揭示任何Robertson-Walker(RW)时空与非平凡拓扑的拓扑签名。我们还通过计算机辅助模拟展示了如何提取具有非平凡拓扑的平坦、椭圆和双曲RW宇宙的拓扑特征。
2001-05-15 astro-ph gr-qc math-ph
Quantum Gravity Signatures in the Late-Universe
在一类基于连接的量子引力模型中,我们计算了宇宙学观测量随参数变化的偏差。在这个理论中,由于宇宙的波函数在从物质到暗能量支配(在连接空间中充当“反射”)的过渡中的扭曲,背景宇宙学可能发生非平凡的修改。我们能够排除参数空间的一些区域,并显示与投影约束,未来的实验,如DESI将能够进一步约束这些模型。这个理论的一个有趣的特征是,存在一个参数空间区域,可以自然地缓解$S_8$张力。
2023-01-31 astro-ph.CO gr-qc
Spikes in Cosmic Crystallography II: Topological Signature of Compact Flat Universes
我们研究了欧氏等距对分离直方图(PSH)的拓扑签名,并阐明了宇宙晶体学中宇宙源之间的距离相关性的一些悬而未决的问题。减少噪声的个人PSH的平均对分离直方图,我们展示了如何区分拓扑和统计尖峰。我们报告的模拟结果表明,拓扑尖峰是不足以区分流形与相同的一套克利福德翻译在其覆盖群,他们不是唯一的签名的拓扑PSH的对应于欧几里得小宇宙。我们还展示了如何证明由于非平移等距的拓扑签名。
2000-09-12 astro-ph gr-qc hep-th
Asymptotically Safe gravity and non-singular inflationary Big Bang with vacuum birth
本文导出了纯真空诞生时代初始宇宙周期的一般非奇异加速宇宙学解。这个真空时代是由一个不断变化的宇宙学“常数”所描述的,这是由紫外固定点附近的渐近安全情景的重整化群流所提出的。在这种情况下,当能量标度降低,宇宙学“常数”变得微不足道时,就会自然地从暴胀退出到标准的减速宇宙学。在接下来的物质也存在的时期,产生了具有类似于真空情况特征的宇宙学解。值得注意的是,这组方程考虑到了粒子的产生和熵的产生。另外,在体粘滞系数不为零的情况下,发现了熵产生和再加热。至于运动方程,它们通过加入尊重Bianchi恒等式的宇宙学“常数”的协变动力学项来修正爱因斯坦方程。所提出的框架的一个进步是,它确保了对宇宙的量子真空诞生和随后存在物质的宇宙时代的一致描述。
2016-10-31 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A Topological Signature in Cosmic Topology
给出了求取(提取和构造)多连通Robertson-Walker(RW)论域拓扑特征的两种方法。它示出通过计算机辅助模拟,这两种方法产生相同的拓扑签名的多连接平坦RW宇宙。这些方法的强度是通过提取平面($k=0$),椭圆($k=1$)和双曲($k=-1$)多连通RW宇宙的拓扑签名来说明的。我们还展示了如何单独的贡献的覆盖等距加起来,形成一个RW平坦的宇宙的拓扑签名。从我们的理论结果和模拟中可以看出,即使每个对象只有几张图像,拓扑签名也会出现(平均值)。它还表明,平均对分离直方图技术的工作原理,它是一个合适的方法来研究RW宇宙的拓扑签名以及非平移等距的作用。
2001-03-30 astro-ph gr-qc hep-th
Bianchi-I classical and quantum spinor cosmology with signature change
我们研究的经典和量子演化的宇宙中的物质源是一个巨大的狄拉克旋量场和宇宙描述的Bianchi I型度规。我们把注意力集中在那些经典的解决方案,承认一个退化的度量,其中的标度因子有光滑的行为,从欧几里德到洛伦兹域的过渡,并表明这种过渡时发生的宇宙学常数,$Λ$,是负的。由此产生的量子宇宙学和相应的Wheeler-DeWitt方程也进行了研究,并给出了封闭形式的宇宙波函数的表达式。我们证明了量子态与签名变化经典解之间存在密切关系,提出了一种通过签名的连续变化从欧几里德区域创造洛伦兹宇宙的机制。量子解也代表了旋量场质量的量子化规则。
2005-09-10 gr-qc hep-th
Signatures of Quantum Gravity in the Large-Scale Universe
在极早期宇宙中发生的量子引力过程可能是观测到的大尺度宇宙学扰动的原因。将该理论与探测到的微波背景各向异性进行比较,得出的结论是,非常早期的宇宙不是由具有任何标量场势的标量场驱动的。与此同时,观测结果使我们得出结论,在先进的激光干涉仪的帮助下,直接探测到更高频率的遗迹引力波的可能性很大。
1997-08-28 astro-ph gr-qc hep-ph
A quantum cosmology and discontinuous signature changing classical solutions
我们重新审视了自相互作用标量场与引力场耦合的经典和量子宇宙学,其中引力场具有平坦的FRW型度规,并经历连续的签名跃迁。我们安排量子宇宙学允许的不连续性的经典解决方案的签名变化的超曲面,提供这些解决方案是在某些方面的对偶。这可能是一些重要的研究早期宇宙的签名变化的情况下。
2006-08-01 gr-qc hep-th
Non-differentiable Degrees of Freedom : Fluctuating Metric Signature
在这篇文章中,我们研究的度量签名作为一个不可微的({ \it,即}与连续相对的离散)自由度。具体模型是一个主丛上的真空7 D宇宙,具有SU(2)结构群。我们找到了一个解析解,对于四维观测者来说,它表现为一个具有涨落度规签名的平坦宇宙和具有SU(2)瞬子规范场的冻结额外维度。这种具有普朗克长度($\approx l_{Pl}$)线性尺寸的解的一部分可以被认为是一个规则宇宙的量子诞生的种子。这一片的边界可以开始形成一个充满规范场的洛伦兹宇宙,其中额外的维度已经被“冻结”。
2001-02-01 gr-qc hep-th quant-ph
Signatures of Primordial Non-Gaussianity in the Large-Scale Structure of the Universe
我们讨论了宇宙学扰动中的原初(如暴胀)非高斯性如何在宇宙的大尺度结构中留下印记。我们的研究结果表明,在超哈勃尺度上的原始非高斯性信息流入后牛顿术语,在大尺度结构中留下了可观察的印记。未来对暗物质密度和特殊速度场的统计数据的高精度测量将允许确定原始非高斯性,从而代表对宇宙微波背景各向异性研究的补充工具。
2005-12-21 astro-ph gr-qc hep-ph
On the Quantum Creation of Matter in the Expanding Universe
量子作用量原理是单粒子相对论量子力学\cite{GLL}的概率解释的基础。研究了具有均匀标量场的超小空间模型中物质的量子产生。宇宙的初始态被定义为具有欧几里得签名的哈密顿量的稳态基态,其中宇宙半径的平均值等于普朗克长度,并且标量场量子的数量等于零。我们把这种变化解释为宇宙的“诞生”。从这一刻起,比例因子的动态被认为是经典的。创造过程振幅的实相被视为量子作用。在创造过程中,物质和引力能量之间的平衡是通过量子作用相对于宇宙内部时间的稳定性条件来实现的。
2011-05-09 gr-qc quant-ph
Eternal inflation and the quantum birth of cosmic structure
我们认为永恒的通货膨胀的情况下,缓慢滚动/混乱的类型与额外的元素的客观崩溃的波函数。在传统的通货膨胀背景下加入这种新的媒介,可能是解决通货膨胀期间量子测量问题的一个可能办法,而这个问题在社会上尚未达成共识。具体来说,它可以提供一个解释的原始各向异性和不均匀性的产生,从一个完美的对称背景和调用对称动力学。我们采用连续自发局域化模型,在暴胀的背景下,作为动力学还原机制,产生原始的不均匀性。此外,在实施客观还原机制时,可以绕过永恒通货膨胀的条件。特别地,坍缩机制激发对应于暴胀子的波函数,使其自身局限于场的零模周围。然后,零模将基本上不受扰动地演化,在宇宙中任何发生暴胀的区域,将暴胀推向终点。此外,我们的方法实现了原始频谱的振幅和形状与最适合的观测数据一致。
2017-10-25 astro-ph.CO gr-qc
Regular black hole remnants and graviatoms with de Sitter interior as heavy dark matter candidates probing inhomogeneity of early universe
我们讨论了具有deSitter内部的规则原始黑洞及其残余物和引力真空孤子G块作为重暗物质候选者的问题,这些暗物质为早期宇宙的不均匀性提供了特征,这受到这些物体在现代密度中的贡献不超过暗物质总密度的条件的严重限制。原始黑洞及其残余物似乎是暗物质候选者中最难以捉摸的。然而,我们揭示了一个非平凡的性质,紧凑的对象与德西特内部诱导质子衰变或中子衰变的中子星。关键是它们可以形成引力原子,结合带电粒子。它们作为暗物质候选者的观测特征也为早期宇宙的不均匀性提供了特征。在引力原子中,质子衰变的截面被强烈增强,这为他们的实验研究提供了可能性。我们预测质子衰变路径引起的重力原子的物质作为观测签名的重暗物质搜索在IceCUBE实验。
2015-10-02 astro-ph.HE gr-qc
One spectrum to cure them all: Signature from early Universe solves major anomalies and tensions in cosmology
普朗克卫星观测到的宇宙微波背景(CMB)温度谱中的声峰似乎比我们根据标准模型透镜效应所预期的要平滑。这种反常效应也可以通过空间封闭的宇宙来模拟,宇宙具有非常低的哈勃常数,从而消除了宇宙学观测之间已经存在的不一致性。我们重建了早期宇宙的一个签名,一种具有特征频率的量子波动原始光谱中的特殊振荡形式,解决了所有这些异常。有趣的是,我们发现这种形式的原始光谱解决或基本上消退,在宇宙学的标准模型在拟合不同的观测,即普朗克CMB,集群和弱透镜剪切测量从几个大尺度结构调查,哈勃常数的本地测量,以及最近估计的宇宙年龄从球状星团的各种紧张局势。我们支持我们的发现现象学,提出了一个分析形式的原始光谱具有类似的功能,并证明它非常符合各种组合的宇宙学观测。我们进一步支持我们的研究结果在理论上,通过引入一个单一的标量场潜在的通货膨胀,可以产生这样一种形式的原始频谱。
2022-01-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th