Kinks and branes in models with hyperbolic interactions
在这项工作中,我们调查了几个模型描述的一个单一的真正的标量场与非多项式的相互作用,构建支持拓扑解决方案。我们这样做,使用变形过程中引入一个功能,允许构建两个不同的家庭的双曲电位,由三个不同的参数控制,在标准的形式主义。这样,我们就可以得到解析解,然后研究能量密度、线性稳定性和零模。我们继续前进,并引入一个非标准的形式主义,以获得紧凑的解决方案,解析。我们还研究了这些双曲模型在膜世界的背景下,考虑标准和非标准的可能性。结果表明,如何构建不同的膜世界模型,实现通过一阶形式主义,是稳定的度量张量的波动。
2017-09-18 gr-qc hep-th
Localization and quasilocalization of spin-$1/2$ fermion field on two-field thick braneworld
自旋$1/2$费米子在膜世界上的定域化是一个重要而有趣的问题。众所周知,一个五维的自由无质量费米子$Ψ$与引力的最小耦合不能定域在兰德尔-桑德拉姆膜世界上。为了捕获这样的费米子,需要引入费米子与体标量场之间的耦合。本文研究了体费米子在由两个标量场(一个扭结标量场$ϕ$和一个扭结标量场$π$)生成的厚膜世界上的定域和准定域.费米子和两个标量之间的两种类型的耦合被认为是。一种是通常的Yukawa耦合,即费米子与扭结标量之间的$-η\barΨϕΨ$耦合,另一种是费米子与扭结标量之间的$λ\barΨΓ^{M}\partial_{M}πγ^{5}Ψ$耦合。左手征费米子零模可以定域在膜上,而左手征费米子和右手征费米子的大质量卡鲁扎-克莱因模都可以定域或准定域。因此,四维无质量的左手征费米子和有质量的狄拉克费米子,其寿命是无限的或有限的,可以在膜上得到。
2014-08-24 gr-qc hep-ph hep-th
Configurational Entropy and braneworlds in f(T,B) gravity
建立在f(T,B)遥平行引力理论基础上的厚膜方案被考虑用于研究模型中的相变、内部结构和新的解类。在这个理论中,T表示挠率标量,B是边界项。当膜分裂发生时,观察到一个有趣的结果,即。例如,模型中的内部结构作为理论中新畴壁出现的结果而出现。事实上,这个初步的结果影响的轮廓的物质场(从扭结到多扭结),以便为适当的值的参数$k_{1,2}$多个相变被识别。为了进行该分析,使用了微分熵(DCE),其具有预测通过临界点的相变的存在的能力。此外,DCE能够选择最稳定的解决方案,因为它为我们提供了有关字段设置的信息内容的详细信息。
2022-06-03 gr-qc hep-th
Thick braneworld in $f(Q,\mathcal{T})$ gravity
本文在 $f(Q,\mathcal{T})$ 修正对称平行引力中构建厚膜世界,通过两种翘曲因子给出标量场解和能量密度,分析非度量对膜轮廓的影响及张量扰动下的稳定性。
2025-03-10 gr-qc
The Cosmological Perturbation of Braneworld with An Anisotropic Bulk
膜世界宇宙学模型是将一个3-膜嵌入到一个高维的体背景几何中,并假设我们宇宙中的普通物质被限制在膜中,而引力可以在体背景几何中传播。考虑到体几何是各向异性的,在回顾了体度规的可分离解以及体几何的各向异性可以支持膜中物质的理想流体性质的结果之后,我们建立了这种各向异性膜世界模型的宇宙学扰动的形式.在各向同性的情况下,我们也可以把微扰分解为标量、矢量和张量模,我们发现各向异性的膜世界宇宙学扰动的形式与各向同性的情况有很大的不同。各向异性效应可以反映在主导宇宙引力波的张量模中。最后,我们还讨论了在结条件下控制体几何和膜动力学的微扰爱因斯坦方程。
2005-01-18 gr-qc
Braneworlds with field derivative coupling to the Einstein tensor
本文研究了场导数耦合到爱因斯坦张量的标量张量理论中的Randall-Sundrum型膜世界模型。我们首先给出了度规场和标量场在类时余维一超曲面(=膜)上的广义连接条件。利用这些结条件,我们导出了嵌入到$Z_2$对称的五维反德西特(AdS)体时空中的Minkowski和de Sitter膜解。标量场的组态取决于AdS时空的切片。这些膜由张力支撑,不与标量场耦合。当膜张力与体贡献相匹配时,可以得到Minkowski膜解。一旦这个调谐关系被打破,de Sitter膜的解决方案是获得。德西特膜解有两个分支。一个分支对于标量场变得平凡的情况具有光滑极限,而另一个分支则没有。后一分支有膜张力的上限,在那里膨胀率为零。最后,我们研究了在膜上实现的低能有效引力理论,它是由四维Einstein-scalar理论给出的。在体标量场不产生暗辐射的情况下,我们恢复了四维爱因斯坦标量理论。
2014-02-07 gr-qc
New features of black strings and branes in higher dimensional gravity due to a cosmological constant
本论文主要分为两个部分:膜世界和具有宇宙学常数的高维黑色物体。通过分析四种特殊的膜世界模型,我们提出了膜膨胀且存在宇宙学常数的孤立子膜世界模型。这些模型,虽然略有不同,表现出共同的特点指出。我们还考虑了$1+1$维玩具模型耦合费米子物质场膜世界。特别是,我们专注于Sine-Gordon模型的扭结或扭结/反扭结解,它可以被看作是在横向于我们的四维时空的维度中建模膜。我们还分析了三个特殊的模型允许扭结或反扭结的解决方案,并表明稳定性方程是Poschl-Teller方程。在第二部分中,我们在快速回顾了已有的解析解之后,给出了具有宇宙学常数的高维带电旋转黑洞的数值构造。然后,我们提出了黑弦的解决方案,并审查了后者的稳定性问题之前,调查存在的德西特黑弦,这原来是不规则的。最后,我们给出了AdS对应的黑弦解,并研究了它的稳定性。然后,我们构造数值非均匀黑弦,首先在微扰的方法,然后在全非线性政权。我们的结果表明存在一个非均匀黑弦的量子稳定相,并指出存在一个AdS定域黑洞相。此外,我们认为,从均匀到非均匀的黑弦的相变可以在任何数量的维度大于1的顺序,这是没有宇宙学常数的情况下。
2010-08-10 gr-qc hep-th
Braneworld Tensor Anisotropies in the CMB
宇宙微波背景(CMB)观测在原则上提供了一个高精度的测试模型的动机是M理论。我们提出了一个程序的框架来计算在膜世界模型中产生的CMB中的张量各向异性。在最简单的近似下,我们将膜世界印记作为对标准温度和极化各向异性功率谱的修正。
2002-10-02 astro-ph gr-qc hep-ph
Reconstructing braneworld inflation
考虑标量谱指数$n_s(N)$的参数化(或吸引子),利用$e$ -折叠数N重建膜世界暴胀宇宙.我们还研究了重建的可能性的情况下,膜世界膨胀,可以实现的张量标量比$r(N)$。对于这两种重建方法,我们考虑一个一般的形式主义,以获得作为宇宙学参数$n_s(N)$或$r(N)$的函数的有效潜力。对于这两种重建方法,我们认为在慢滚近似的框架中的大$N$的具体例子;吸引子$n_s-1\propto N^{-1}$的标量谱指数和吸引子$r\propto N^{-2}$的张量标量比。在这种情况下,根据所使用的吸引子,我们发现不同的表达式的有效电位$V(ϕ)$,也存在于重建的参数上的约束。
2019-05-03 gr-qc
Braneworld cosmology in $f(R,T)$ gravity
膜世界假设把我们的可观测宇宙看作是一个嵌入在5D空间中的膜,称为体。在本文中,我导出了广义引力理论中膜世界模型的场方程,即$f(R,T)$引力,其中$R$和$T$分别代表Ricci标量和能量动量张量的迹。从这种方法获得的宇宙学参数是一致的,最近从超新星Ia数据结合重子声学振荡和宇宙微波背景观测的限制,有利于这样一个替代的宇宙动力学的描述。
2016-01-21 gr-qc
Leading order corrections to the cosmological evolution of tensor perturbations in braneworld
研究了Randall Sundrum型扩张膜世界中的张量型扰动。我们考虑一个由慢卷暴胀相和随后的辐射相组成的模型。研究了通过跃迁到辐射相的额外维的存在的影响,给出了首阶修正的解析公式。
2004-08-09 astro-ph gr-qc hep-th
Localization of scalar and tensor fields in the standing wave braneworld with increasing warp factor
我们研究了具有体积驻波引力波的5D时空的膜模型解中的标量场和张量场,并表明即使在翘曲因子增加的情况下,也存在着定域在膜上的归一化零模。
2011-07-23 gr-qc hep-ph hep-th
Robustness of braneworld scenarios against tensorial perturbations
受晶体结构的有效几何特性的启发,我们从度量仿射的角度重新考虑厚膜的情况。我们表明,对于一个相当普遍的家庭的引力理论,其拉格朗日是一个任意函数的度量和Ricci张量,背景和标量场方程可以写在一阶形式,和张量扰动有一个非负定谱,这使得它们稳定的线性扰动下,无论形式的引力拉格朗日。我们发现,特别是,张量零模式是完全相同的爱因斯坦理论预测的标量场和引力拉格朗日。
2015-09-16 gr-qc hep-th
A family of braneworld wormholes
在膜世界场景上给出了一个虫洞解,其物质来源是膜上不违反能量条件的理想流体。我们提出了一个状态方程的解析解,得到了满足解的自由参数的必要条件的一族解。将5D Weyl张量分量投影到膜上的效果,给出了满足NEC的虫洞存在的条件,同时保证了视界的不存在。此外,我们的模型预测了虫洞喉部的天文界。
2016-11-04 gr-qc
Particle creation by a massless spin-$\frac{1}{2}$ field in a warped cosmological braneworld scenario
研究了五维弯曲宇宙时空中量子化无质量体自旋$\frac{1}{2}$场的能量动量张量。我们模型的四维部分代表了一个扭曲的宇宙厚膜,额外维度的尺度是依赖于时间的。我们使用一个简单的Anonymous来解决狄拉克方程的散装,帮助我们比较我们的结果与已知的四维情况。用绝热正则化方法实现了能量动量张量分量的重整化。我们计算了绝热阶为六的应力-能量张量的首阶有限贡献。由此产生的能量和压力密度明确地显示了所谓的翘曲因子和动态额外维度对所产生物质的影响。我们展示了如何产生的能量密度是本地化的,形成3-膜沿额外的维度。
2020-08-24 gr-qc
Torsion braneworlds in a tensor-vector gravity
我们研究了存在于扭曲膜世界中的引力场和体场的性质。扭转是由一个背景矢量驱动的,该矢量的范数提供了体宇宙学常数的来源。对于矢量作为标量场的导数,我们发现了新的各向同性和各向异性厚膜几何。我们分析了在这种各向同性和驻波的情况下,玻色子和费米子场的特点。背景矢量提供了非最小耦合场和几何形状之间的卡鲁扎-克莱因状态的修改。旋量连接被修改的扭转和衍生Yukawa型耦合提出。这些新的耦合的影响进行了研究。
2022-03-11 gr-qc hep-th
From Kinks to Compactons
这项工作涉及二维时空中单个实标量场描述的相对论系统中局域结构的存在。我们专注于扭结和标准运动学模型中的牛顿,我们开发了一个程序,帮助我们顺利地从扭结到牛顿在建议的情况下。我们还展示了如何在膜世界的情况下工作的过程中,在一个单一的额外维度的无限范围的五维时空的平坦膜。当扭结变成一个双光子时,膜就呈现出一种混合轮廓,表现为厚膜或薄膜,这取决于额外维度是在紧致空间的内部还是外部。
2014-08-08 gr-qc hep-ph hep-th
New localization mechanism of fermions on braneworlds
通过在费米子和背景标量场之间引入Yukawa耦合,体自旋半费米子可以局域在由扭结背景标量产生的一般Randall-Sundrum膜世界上.然而,这种定域机制不再适用于由标量生成的兰德尔-桑德拉姆膜世界,标量的构型是额外维度的偶函数。本文针对这类额外维具有拓扑结构$S^1/Z_2$的膜世界模型,给出了自旋半费米子的一种新的定域机制。通过两个例子,它表明,新的定位机制产生有趣的结果。在第一种模型中,膜由两个标量产生,左手费米子的零模局域在膜上,费米子零模和激发的KK模之间存在质量间隙。在第二个模型中,膜由一个标量产生,左或右手征费米子的零模可以定域在膜上,没有质量间隙。
2014-08-14 gr-qc hep-th
Models of modified $F(R,T)$ and cuscuton braneworld
本文研究了具有无限维的五维扭曲几何中存在标量场的膜世界模型。我们考虑广义模型的存在下的Ricci标量,应力-能量张量和cuscuton贡献的痕迹。这些模型描述了新的膜世界场景,研究考虑了不同的可能性,从中我们展示了膜如何变得更薄,尽管保持了引力稳定性和严格控制下的引力零模式。此外,我们没有发现任何分裂行为的翘曲因子中存在的cuscuton和应力能量张量的痕迹。
2022-03-25 gr-qc hep-th
Dynamical heredity from f(R)-bulk to braneworld: curvature dynamical constraint and f(R)-unimodular gravity
最近,Borzou等人(BSSY)将Shiromizu-Maeda-Sasaki(SMS)公式推广到f(R)-bulks。BSSY膜投影方程除了对Einstein膜理论进行SMS修正外,还附加了一个应力张量。如果我们改变这个观点,通过要求几何侧的BSSY张量作为f(R)-膜生成器,就有可能通过使用曲率动力学约束(CDC)来关联f(R)-膜/体理论,这是我们开发的一个概念。由于膜和体是f(R),5/4维标量曲率也起着动力学作用,因此,必须提供高斯方程迹的动力学版本,或CDC。我们还将在一个特定的情况下得到f(R)-幺模引力,形式上与野尻等人(NOO)得到的相同。因此,两个应用程序,考虑宇宙学的情况下,在f(R)-幺模重力与暗辐射校正将提供。
2018-09-17 gr-qc
Bouncing cosmology in a curved braneworld
我们从一个具有动力学膜和非零膜宇宙学常数的扭曲膜世界场景中探索了我们宇宙中非奇异反弹的可能性。这样的模型自然地包含了一个标量扇区,称为源自理论模的半径。膜宇宙学常数的存在使膜成为非平坦的,并在四维有效作用量中产生了一个势项和一个非正则的辐射场动力学项。动力学项在模量的演化域中表现出类似幻影的行为,这导致违反了在弹跳宇宙中经常观察到的零能条件。辐射子势和动力学项的相互作用使得辐射子场能够从正常状态演化到幻影状态,在幻影状态下,宇宙通过非奇异反弹从收缩时代过渡到膨胀时代。对这种背景演化的标量和张量扰动的分析表明,原始观测量,标量扰动幅度$\mathcal{A}_s$、张量标量比$r$和标量谱指数$n_s$与普朗克卫星报道的当前约束一致。的影响进行了讨论。
2021-01-06 gr-qc
Cosmological perturbations from braneworld inflation with a Gauss-Bonnet term
膜世界暴胀是一种与弦论相关的现象学,描述了广义相对论暴胀的高能修正。可观测的宇宙是一个嵌入在5维反德西特时空中的膜世界。当5维作用量是Einstein-Hilbert时,我们得到Randall-Sundrum型膜世界。暴胀引起的张量和标量扰动的振幅相对于标准结果有了很大的增加,尽管张量与标量振幅之比仍然服从标准的一致性关系。如果在作用量中加入高斯-邦纳项,作为弦论激发的高能修正,我们证明了兰德尔-桑德拉姆情形有重要的变化。我们给出了张量扰动的精确分析。它们满足与Randall-Sundrum情形相同的波动方程,具有相同的谱,但高斯-邦纳变换为结条件导致引力波的振幅发生变化。振幅不再随能量标度单调增加,而是在初始上升到标准水平以上后渐近减小。使用的近似,忽略体积效应,我们表明,标量扰动的振幅有一个定性类似的行为张量振幅。此外,张量与标量之比打破了标准的一致性关系。
2004-11-01 astro-ph gr-qc hep-th
Can Effective Field Theory of inflation generate large tensor-to-scalar ratio within Randall Sundrum single braneworld?
在本文中,我的主要目标是解释大张量标量比的产生从单场次普朗克暴胀范式在兰德尔Sundrum(RS)单braneworld场景中的模型独立的方式。通过显式计算,我证明了在RS单膜系统中膜暴胀的有效场论公式与暴胀子场的次普朗克偏移是一致的,这将进一步产生大的张量标量比,只要暴胀子自由度的能量密度比高能区的膜张力足够高。最后,我已经提到了对正膜张力的严格理论约束,量子引力尺度和体宇宙学常数的截止,以获得亚普朗克场偏移以及最近由BICEP 2观察到的大张量标量比,或者至少产生与普朗克(2013年和2015年)数据的上限和普朗克+BICEP 2 +Keck阵列联合约束一致的张量标量比。
2015-02-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Einstein Static Universe in Braneworld Scenario
研究了膜世界情形下爱因斯坦静态宇宙对均匀标量扰动的稳定性。稳定区域中获得的常数几何线性状态方程参数$ω_{extr}=p_{extr}/ρ_{extr}$,并研究了每个演化时代的宇宙。在所得到的约束条件下,讨论了封闭宇宙、开放宇宙和平坦宇宙的情况。我们还简要地研究了对矢量和张量扰动的稳定性。与经典的广义相对论相反,本文发现,在一定的宇宙学参数值和范围内,在标量、矢量和张量扰动作用下,引力膜世界理论中可能存在一个稳定的爱因斯坦静态宇宙。
2014-03-08 gr-qc hep-th
Braneworld in $f(T)$ Gravity Theory with Noncanonical Scalar Matter Field
本文研究了以$K$ -场为背景场的$f(T)$引力中的膜世界情形。我们考虑了$f(T)$引力和$K$ -场的各种不同的具体形式,找到了构造膜世界模型的一般方法。基于我们的解,研究了膜的分裂。此外,通过研究vielbein的张量扰动,研究了膜世界的稳定性。
2018-10-10 gr-qc hep-th
Series solutions for a static scalar potential in a Salam-Sezgin Supergravitational hybrid braneworld
无质量标量场的静势具有背景解张量微扰分析中标量引力模的基本特征。利用[8]中的通量膜结构,利用标量场的Klein Gordon方程的级数解,计算了薄膜上无质量标量场的最低阶静势,并发现它具有与牛顿引力定律相同的形式.我们声称我们的方法将在一般情况下提供一个快速和有用的检查,可以用来看看他们的模型是否会恢复牛顿定律的最低阶膜。
2005-12-05 gr-qc
Linear Perturbations and Stability Analysis in $f(T)$ Braneworld Scenario
本文系统分解$f(T)$膜世界引力的线性扰动并推导各模式二次作用量,证明平坦背景下无额外自由度,且$f(T)=T+\alpha T^2$厚膜模型稳定。
2024-12-02 gr-qc hep-th
Spin-Torsion, Braneworlds and Changing Symmetry in the Universe
在这篇论文中,我们探讨了三种唯象学的替代方案,以目前的范式标准的暴胀大爆炸的情况。三个可供选择的主题是自旋扭转(或爱因斯坦-嘉当-基布尔-夏玛)理论,额外维度(膜世界宇宙学)和改变全球对称性。在自旋扭转理论中,我们发现了新的宇宙学解与一个宇宙学常数作为替代标准的标量场驱动的暴胀的情况下,我们得出结论,这些玩具模型不表现出暴胀阶段。在额外维度的主题中,我们使用1+3协变方法讨论了Randall-Sundrum II型几乎Friedmann-Robertson-Walker膜世界宇宙学中线性化标量和张量扰动的动力学。我们推导出一套完整的框架无关的方程的总物质变量,和一组部分的非局部变量,这是从外尔张量在散装的投影方程。后者方程是不完整的,因为没有非局部各向异性应力的传播方程。在最简单的近似下,我们将膜世界印记作为标准温度和极化各向异性的功率谱的校正,并且同样地表明张量各向异性对高能量效应也不敏感。最后,在改变整体对称性的主题,我们构建了一个有界等温的解决方案,嵌入在一个不断扩大的Einstein de Sitter宇宙,并表明有可能在遥远的未来相变。
2003-11-05 astro-ph gr-qc
Braneworlds in Warped Einsteinian Cubic Gravity
本文在五维扭曲膜世界场景下构建了修正的爱因斯坦立方引力理论,发现特定参数组合下可得到至二阶的运动方程,且三次修正保持了薄/厚膜结构及引力模式的稳定性。
2024-05-30 gr-qc
Conservation equation on braneworlds in six dimensions
我们研究六维爱因斯坦-高斯-邦纳引力中的膜世界。高斯-邦纳项对于方程在六维空间中的适定性至关重要,当膜上的非平凡物质被包括在内时(同样涉及的诱导引力项对它们的结构并不重要),并且膜世界的匹配条件是已知的。我们表明,膜的能量动量总是守恒的,独立于任何定期散装能量动量张量,相反的情况下,五维的情况。
2005-04-05 gr-qc hep-th
Thick braneworld model in nonmetricity formulation of general relativity and its stability
本文研究了在所谓的$f(Q)$引力中的厚膜系统,其中引力相互作用是用类似于广义相对论中的标量曲率$R$的非度规性$Q$来编码的.通过对$f(Q)=Q-b Q^n$的特殊选择,我们发现厚膜系统可以用一阶形式进行解析求解,将复杂的二阶微分方程转化为多个一阶微分方程。此外,还研究了厚膜系统在张量扰动下的稳定性。结果表明,快子态是不存在的,引力子零模可以局域在膜上。因此,四维牛顿势可以在低能量下恢复。此外,还简要分析了有质量引力子Kaluza-Klein模对牛顿势的修正。
2021-03-05 gr-qc
Localization of Spinor Fields in Higher-Dimensional Braneworlds
针对六维及以上膜世界中费米子无法经最小引力耦合局域化的问题,本文提出保持 $SO(n,1)$ 对称性的张量耦合,并给出可实现左右手征解耦及旋量局域化的特殊形式。
2024-02-22 gr-qc hep-th
Low Energy Effective Action for Dilatonic Braneworld --A Formalism for Inflationary Braneworld--
我们导出了电子膜世界的低能有效作用量。在单膜模型中,我们发现有效理论是由耦合到暗辐射的爱因斯坦标量理论描述的。值得注意的是,由于与体标量场的耦合,暗辐射一般不守恒。结合Kaluza-Klein(KK)修正的有效作用量得到的AdS/CFT对应的作用在电子膜世界中的揭示。特别是,它表明,CFT物质将不会被限制在体标量场的存在下的braneworld。本文还阐明了本文的分析与几何投影法的关系。在双膜模型的情况下,有效理论简化为一个标量-张量理论,在辐射子和体标量场之间存在非平凡耦合。
2003-10-04 gr-qc hep-th
Incorporating Physical Constraints in Braneworld Black-String Solutions for a Minkowski Brane in Scalar-Tensor Gravity
在一般标量-张量理论的框架下,当标量场与五维Ricci标量曲率非极小耦合时,我们研究了完全膜世界解的出现。通过假定耦合函数的各种形式,我们求解了体中的场方程,并以解析的方式确定了每种情况下的引力背景场和标量场的形式。即使在没有负的体宇宙学常数的情况下,这些解也总是具有正则标量场、有限的能量动量张量和指数衰减的翘曲因子的特征。膜上的时空由史瓦西解描述,当质量参数$M$不为零时,史瓦西解导致非均匀的整体黑弦解,当$M=0$为零时,史瓦西解导致正则的反德西特时空。我们构造物理上可接受的解决方案的要求,除了一个积极的有效引力常量在我们的膜,积极的总能量密度为我们的膜和有效性的弱能量条件的大部分。我们发现,虽然理论不允许所有三个条件同时满足,出现了大量的解决方案,满足前两个,也是最基本的条件。
2020-04-30 gr-qc hep-th
Braneworld Effective Action at Low Energies
本文研究了Randall-Sundrum双膜系统的低能有效理论,着重讨论了非线性Radion在膜世界中的作用。结果表明,膜世界上的引力可用具有特定耦合函数的准标量张量理论描述。
2002-09-24 gr-qc hep-th
Twinlike models for kinks and compactons in flat and warped spacetime
本文研究了标量场理论中的孪晶模型。我们展示了如何建立不同的标量场理论具有相同的扩展解决方案,具有相同的能量密度和非常相同的线性稳定性。然而,在这里,我们从一个给定的,但广义的标量场理论,我们构建相应的孪生模型,这也产生了广义动力学。我们研究如何在平坦和弯曲的时空中产生孪生模型。在弯曲时空中,我们考虑了一个带有弯曲因子的膜字模型,该模型控制着具有无限延伸的单个额外维度的时空几何。特别地,我们研究了两个膜世界模型在平坦和弯曲时空中的线性稳定性,以及在弯曲时空的情况下,在引力和标量场扇区中的线性稳定性。
2012-11-26 gr-qc hep-ph hep-th
A general class of braneworld wormholes
膜宇宙学方案是基于这样一种想法,即我们的宇宙是一个嵌入在五维体中的三维膜。本文利用$R\neq 0$研究了一类普遍的膜世界虫洞,其中$R$是四维Ricci标量,并进一步分析了具体的解.可穿越虫洞的一个基本组成部分是违反零能量条件(NEC)。然而,它是有效的总应力能量张量,违反后者,在这项工作中,应力能量张量限制在膜上,穿过虫洞,施加满足NEC。它还表明,除了本地的高能量散装效果,非本地的外尔曲率在散装的修正可能会导致NEC违反签名上的膜。因此,膜世界引力似乎为可穿越虫洞的存在提供了一个自然的场景。
2007-03-06 astro-ph gr-qc hep-th
Thick branes in the scalar-tensor representation of $f(R,T)$ gravity
膜世界假设把我们的可观测宇宙看作是一个嵌在五维体中的膜。在这项工作中,我们考虑厚膜世界系统在最近提出的动态等效标量张量表示的$f(R,T)$重力,其中$R$是里奇标量和$T$的痕迹的应力能量张量。在一般的$f\left(R,T\right)$情况下,我们考虑两个不同的模型:一个膜模型没有物质场的几何形状是由引力场单独支持,和第二个模型的物质是由一个标量场与潜在的。函数$f\left(R,T\right)$在形式$F\left(R\right)+T$和$R+G\left(T\right)$中是可分离的,这两种形式产生了具有单个辅助标量场的标量张量表示的特殊情况,分别进行了研究。引力扇区的稳定性进行了研究,模型被证明是稳定的对小扰动的度量。此外,我们表明,在$f\left(R,T\right)$模型中存在一个额外的物质场,引力子零模的形状发展的内部结构下,适当的选择模型的参数。
2021-11-10 gr-qc
Discrete graviton spectrum from super-exponential cup potentials and their application to braneworld physics
在双膜模型的背景下,超指数弯曲因子被提出来解决尺度的规范层次问题,通过使用与基本普朗克尺度相同量级的紧致化尺度,完全消除了电弱尺度和普朗克尺度之间的层次。然而,迄今为止研究的大多数具有超指数翘曲因子的膜世界家族,当其中一个膜被送到无穷远时,不会使4D引力局部化。最近,一个由正则标量场$ϕ$与具有体宇宙学常数的5D引力最小耦合产生的膜世界模型被证明是局部化的4D引力,并且在线性张量和标量扰动下是稳定的。在这里,我们提出了一个明确的新的解决方案,后者braneworld配置和研究其张量扰动的动力学:我们发现它们服从具有势阱的类薛定谔方程,该势阱具有呈指数级增加的壁(我们称之为{ \it杯势}),产生了大量Kaluza-Klein(KK)张量激发的{ \it新离散谱},尽管第五维的非紧凑性质,并且与迄今为止提出的膜世界模型相反,其中KK模式的质谱是连续的,或者至多是混合的。最后计算了这些质量KK模对牛顿定律的修正。它们的新颖性来自于这样一个事实,即这些{ \it KK激发具有量子化的质量,并绑定到膜},然而,它们都是普朗克质量级,导致从唯象的观点无法达到的能量尺度。
2014-09-21 gr-qc hep-ph hep-th
The Radion in the Karch-Randall Braneworld
在膜世界的背景下,辐射子是一个无质量的模式耦合到物质应力张量的轨迹。由于辐射子也控制着膜之间的分离,因此在单膜的情况下,辐射子会与物理谱解耦,例如单膜的兰德尔-桑德拉姆模型。然而,与预期相反,我们表明,Karch-Randall radion始终保持作为一个物理激发,即使在单膜的情况下。在这里,半径测量的不是膜之间的距离,而是膜与体块另一侧的反德西特边界之间的距离。
2003-11-24 gr-qc hep-th
A Unified View of RS Braneworlds
关于兰德尔-桑德拉姆(RS)膜世界有各种不同的描述。在这里,我们提出了一个基于梯度展开方法的膜世界的统一视图。在单膜模型的情况下,我们揭示了几何和AdS/CFT方法之间的关系。事实证明,在几何方法中发现的高能量和Weyl项校正合并到AdS/CFT方法中发现的CFT物质校正中。我们还阐明了在双膜系统中的作用。结果表明,辐射子将带有外尔修正的爱因斯坦理论变换为共形耦合标量-张量理论,其中辐射子起标量场的作用。
2004-07-21 gr-qc hep-th
A Vaidya-type radiating solution in Einstein-Gauss-Bonnet gravity and its application to braneworld
本文考虑了爱因斯坦引力中具有Gauss-Bonnet二次曲率项组合的Vaidya型辐射时空。简单地推广了Einstein-Gauss-Bonnet引力中已知的静态黑洞解,给出了任意维的精确解,其能量动量张量以零流体形式给出.作为应用,我们导出了Gauss-Bonnet膜世界中"暗辐射“的演化方程.
2005-04-16 astro-ph gr-qc hep-th
Inflation and Braneworlds: Degeneracies and Consistencies
标量和张量扰动所产生的一个单一的标量场驱动的暴胀膜世界的情况下被认为是,在膜的两侧的大部分对应于不同的宇宙学常数的Anti-de Sitter空间。导出了这两个谱之间的一致性关系,并发现它与基于传统爱因斯坦引力的标准单场暴胀中的一致性关系具有相同的形式。dS/CFT对应可以提供对这种简并的起源的进一步了解。可能的方式解除这样的简并进行了讨论。
2002-05-15 astro-ph gr-qc hep-th
Local conservation law and dark radiation in cosmological braneworld
在Randall-Sundrum(RS)单膜方案的背景下,我们讨论了宇宙学膜的体几何和动力学,其中局部能量守恒定律存在于允许用最大对称3-空间切片的体中.这个守恒定律使我们能够在整体中定义一个局部质量。我们表明,有一个独特的推广的暗辐射的膜,这是由当地的质量。我们还发现,存在一个与Weyl张量相关联的守恒流,相应的局域电荷,我们称之为Weyl电荷,是由局域质量与体能量-动量张量分量的某种线性组合之和给出的。外尔荷的这个表达式将局域质量与投影外尔张量$E_{μν}$联系起来,后者在RS膜世界的几何形式中起着核心作用。特别是在膜上,这给出了投影外尔张量分解为局部质量和体能量-动量张量。然后,作为这些结果的一个应用,我们考虑了体能量动量张量的零尘埃模型,并讨论了体中黑洞的形成。我们调查的因果结构,通过确定的轨迹的视视界,并澄清可能的膜轨迹的散装。我们发现,只要膜在膨胀,它就总是在黑洞之外。我们还发现了一个上限的哈勃参数的值在膜上的物质能量密度,从膜发射的能量通量无关。
2004-01-26 astro-ph gr-qc hep-th
Warm-Intermediate inflationary universe model in braneworld cosmologies
本文研究了膜世界宇宙学背景下的暖中介暴胀宇宙模型。这项研究是在弱耗散和强耗散制度。我们发现,以标量场表示的标量势和耗散系数分别按型幂律和方幂律演化。这些模型是可实现的一般条件推导和讨论。我们还研究了每个区域的标量和张量扰动。我们使用最近的天文观测来约束膜世界模型中出现的参数。
2011-08-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation, braneworlds and quintessence
暴胀宇宙学是在第二种兰德尔-桑德拉姆膜世界场景中发展起来的,在这种场景中,加速膨胀是通过太陡而不能在传统宇宙学中驱动暴胀的势产生的。标量和张量扰动谱之间的关系是独立的暴胀子潜力和膜张力。结果表明,具有逆幂律势的单场在适当的膜张力下既可以作为暴胀子又可以作为经典场。
2001-03-31 astro-ph gr-qc hep-ph
Rotating Black String and Effective Teukolsky Equation in Braneworld
在Randall-Sundrum双膜模型(RS 1)中,膜上的克尔黑洞可以很自然地与一段旋转的黑弦等同起来。为了估计扰动旋转黑弦发射的引力波的Kaluza-Klein(KK)修正,我们给出了膜上的有效Teukolsky方程,该方程是可分方程,因而是数值可处理的.在这个过程中,我们导出了Weyl张量$E_{μν}$的电部分的主方程,这对于讨论由Gregory-Laflamme不稳定性引发的从黑弦到定域黑洞的跃迁也是有用的.
2003-11-27 gr-qc hep-th
Gauss-Bonnet braneworld and WMAP three year results
我们比较预测的光谱指数和张量标量比模型的补丁通货膨胀与WMAP三年的数据。这些暴胀模型有三种情况,它们出现在高斯-邦尼特膜世界情景中:高斯-邦尼特(GB)、兰德尔-桑德拉姆(RS)和4D广义相对论(GR)。我们考虑了对易和非对易时空中的大场势$V \propto ϕ^p$,发现在GB和GR斑块宇宙学的情况下,二次势在观测上是有利的,而四次势在大多数斑块中被排除。强非对易暴胀被排除在所有情况下,因为它导致一个蓝倾斜的标量谱指数。
2006-10-12 astro-ph gr-qc
Flow equations in generalized braneworld scenarios
我们讨论的背景下,一般膜世界宇宙学的修改弗里德曼方程的流量方程,无论是普通的标量场或Dirac-Born-Infeld快子作为暴胀子候选人。的4D,兰德尔Sundrum,高斯-Bonnet的情况下进行了比较,使用补丁形式主义,提供了一个统一的描述这些模型。暴胀动力学是由一个流动参数的塔来描述的,这些参数可以在时间上演化,以选择宇宙学观测量空间中的一个特定子集。我们分析了所有宇宙学中不动点的稳定性(我们在4D情况下的结果已经扩展了文献中的结果)。流方程的数值积分表明,高斯-邦尼特膜世界的预测显着不同相比,兰德尔-Sundrum和4D的情况下,而快子暴胀给出的张量扰动小于那些在正常的标量场的存在。这些结果被推广到非对易时空保持极大对称性的实现。在这种情况下,张量到标量信号不变,而蓝倾斜光谱是有利的。
2005-09-16 astro-ph gr-qc hep-th
A de Sitter tachyon thick braneworld
在过去几年中提出的多个5D厚膜世界模型中,为了解决现代物理学中的几个开放问题,有一个特定的模型涉及快子体标量场。在这个框架下,我们研究了一个在膜上引入宇宙学背景的厚膜世界。相应的场方程-来自模型与翘曲的5D几何-是高度非线性方程,承认一个非平凡的解决方案的翘曲因子和快子标量场以及,在德西特4D宇宙学背景。此外,非线性的快子标量场与扭曲的引力共同产生了膜,它具有类似扭结的结构。尽管如此,非线性场方程的限制字符不允许一个容易地找到厚膜解决方案与衰减的翘曲因子,导致4D重力和其他物质场的本地化。我们在快子-引力的设置中推导出了这样一种厚膜结构。当分析的重力波动的频谱中的横向无痕部门,四维重力被证明是本地化的,由于存在{\it单一}零模束缚态,分离的质量卡鲁扎-克莱因(KK)模式的质量间隙的连续。它与以前的结果,那里有一个KK大规模的约束激发提供没有明确的物理解释。质量间隙由度量参数$H$的标度确定。最后,在这个模型中的牛顿定律的修正计算和指数衰减。它是在完全符合以前的结果报告的修正(直到一个常数因子)在类似braneworlds与诱导4D德西特度量,尽管事实上,翘曲因子和大量的模式有不同的形式。
2013-05-27 gr-qc hep-th
Stable Palatini $f(\mathcal{R})$ braneworld
我们考虑由Palatini形式主义$f(\mathcal{R})$理论构建的静态域壁膜世界场景。我们检查下的自洽标量扰动。通过使用标量张量形式主义,我们避免处理高阶方程。我们发展了处理耦合系统的技术。我们证明了在一定条件下,标量扰动只是随时间振荡,这保证了稳定性。通过对标量模的有效势和五维轮廓的分析,讨论了标量模的局域化条件。我们将这些结果应用到一个明确的例子,并表明,只有一些解决方案允许稳定的标量扰动。这些稳定解也给出了不可定域的无质量模。这对于重现一个可行的四维引力是很重要的。
2018-04-01 gr-qc hep-th
Stability of braneworlds with non-minimally coupled multi-scalar fields
多标量场膜世界模型的线性稳定性与单标量场膜世界模型的线性稳定性有很大不同。众所周知,后者的张量和标量微扰方程都可以写成超对称薛定谔方程,因此可以证明微扰在线性水平上是稳定的。然而,对于多标量场模型,这一结论并不成立,特别是对于由非最小耦合多标量场构成的膜世界模型,标量扰动的稳定性问题还没有有效的解决方法。在本文中,我们提出了一种研究此类膜世界模型稳定性的方法。很容易发现张量扰动是稳定的。对于标量扰动的稳定性问题,我们提出了一种系统协变方法。导出了协变二阶作用量和相应的一阶摄动方程。通过在场空间中引入正交基,并进行Kaluza-Klein分解,证明了标量扰动的Kaluza-Klein模满足一组耦合的类薛定谔方程组,利用该方程组可以根据节块定理分析标量扰动的稳定性和标量零模的局部化.结果取决于显式模型。对于超势导出的barane模型,标量扰动是稳定的,但存在可归一化的标量零模,这将导致膜上不可接受的第五力。利用该方法对具有显式解的$f(R)$膜世界模型进行了分析,发现标量扰动是稳定的,标量零模不能在膜上局域化,保证了膜上不存在额外的长程力,并且膜上的牛顿势可以恢复.
2018-02-25 gr-qc hep-th
Braneworld cosmological models with anisotropy
对于具有各向异性的宇宙学Randall-Sundrum膜世界,即,Bianchi型的,膜上的修正Einstein方程包含了在膜上没有演化方程的五维Weyl张量的分量.如果体场方程没有解,外尔项仍然是未知的,许多以前的研究只是临时规定了它。我们通过求解五维场方程构造了一族各向异性的Bianchi膜世界。我们分析了膜上的宇宙动力学,包括外尔项,并阐明了膜上的各向异性和外尔曲率之间的关系。在这些模型中,对于理想流体或标量场,不可能实现几何各向异性--连接条件需要膜上的各向异性应力。但是这些解可以各向同性化,并接近反德西特体中的弗里德曼膜。
2003-08-23 gr-qc hep-th
Black string corrections in variable tension braneworld scenarios
研究了变张力膜世界模型,给出了沿额外维方向对黑弦视界的修正。这样的修正被加密在额外的条款,涉及膜上的可变张力的协变导数,提供了深刻的后果,关于黑弦视界的变化沿额外的维度,膜附近。黑弦视界的行为被证明是由膜变量张力校正的条款大大修改。特别是,一个模型的动机的现象学有趣的情况下,关于Eotvos膜进行了研究。它立即提供了关于可变张力膜世界情景的进一步物理特征,这些特征在以前的所有文献分析中都被掩盖了。以往的分析都只考虑了度规在额外维上的二阶展开,这只能证明膜变量张力的绝对值。尽管如此,膨胀项的后果,进一步完成了本文从第三阶,elelections膜变量张力的连续协变导数,以及它们各自的耦合与外部曲率,Weyl张量,黎曼和里奇张量,以及标量曲率。这些附加项被证明在一个可变张力膜世界的场景中提供了黑弦视界的突然修改
2012-02-06 gr-qc hep-th math-ph