Interacting phantom dark energy: new accelerating scaling attractors
本文通过动力学系统分析研究相互作用的幻暗能量,发现新势能形式可产生全新的加速标度吸引子,使暗物质与暗能量共存,缓解宇宙巧合问题。
2025-07-10 astro-ph.CO gr-qc math-ph
Attractor Solution of Phantom Field
本文结合近年来对状态方程为$w<-1$的暗能量模型的研究,研究了在指数势中幻影场的宇宙学演化.相平面分析表明,该模型存在一个晚时间吸引子解,解决了与传统经典模型中的微调问题类似的问题。状态方程$w$由吸引子解确定,该吸引子解依赖于势中的$λ$参数。我们还表明,这个模型是稳定的,我们目前的可观测宇宙。
2003-08-22 astro-ph gr-qc hep-th
Induced Phantom and 5D Attractor Solution in Space-Time-Matter Theory
在时空-物质理论中,我们假设$5D $ Ricci平坦反弹宇宙学解的四维诱导物质包含一个理想流体和一个诱导的标量场。然后,我们表明,传统的4D精粹和幻影模型的暗能量可以恢复从$5D$宇宙学解决方案。利用相平面分析方法研究了$5D$模型演化的稳定性,发现该模型也恢复了传统的四维晚期吸引子解。这个吸引子解表明,4D和$5D$理论中幻影主导宇宙的尺度因子将在有限时间内达到无穷大,并且宇宙将终止于一种新的时空奇点,在那里一切都将被消灭。我们还发现,排斥力的幻影可能为我们提供了一个力学来解释反弹。
2005-07-20 astro-ph gr-qc hep-th
K-essence and kinetic gravity braiding models in two-field measure theory
我们表明,在双场测度理论的背景下,任何k-本质模型导致存在的非相对论性物质和宇宙学常数,将解释暗物质和暗能量的问题,在同一时间的流体。另一方面,动力学重力编织模型可以导致不同的行为,如幻影暗能量,硬物质,和一个宇宙学常数。对于刚性物质,甚至存在标量场对宇宙动力学没有任何影响的情况。
2019-05-17 gr-qc hep-th
Coupled Quintessence and Phantom Based On a Dilaton
在声子暗能量模型的基础上,我们考虑了两种情况:具有正动能的声子场(耦合的精解)和具有负动能的声子场(幻影)。在这两种情况下,我们调查的存在性吸引子的解决方案,相应的状态方程参数$ω=-1$和宇宙密度参数$Ω_σ=1$。我们发现,物质与声子之间的耦合项并不影响吸引子解的存在性。在墨西哥帽势中,从数学上描述了吸引子的行为,即状态参数$ω$和宇宙密度参数$Ω$的演化.最后,我们数值计算了耦合项对$X(\fracσ{σ_0})$和$Y(\frac{\dotσ}{σ^2_0})$相对于$N(lna)$演化的影响。
2006-10-09 astro-ph gr-qc hep-th
Late time accelerated scaling attractors in DGP (Dvali-Gabadadze-Porrati) braneworld
在宇宙晚期演化中,物质的主要来源是暗能量和暗物质。它们只能通过它们的引力表现来间接检测。因此,不排除在不违反观测限制的情况下相互作用的可能性。基于这一动机,我们研究了暗能量源为标量场并与物质源相互作用的DGP膜世界的动力学。由于观测更倾向于幻影情形,我们还研究了相互作用幻影标量场的动力学。在非相互作用的DGP膜世界中,不存在后期加速的标度吸引子,因此不能缓解重合问题。在本文中,我们将表明,它是可能得到晚时间加速标度解。相空间的研究,采取两种类型的潜力(指数和非指数函数)。临界点的稳定性检查采取两个特定的相互作用。第一种相互作用只在指数势下给出了体模场的晚期加速标度解,而第二种相互作用没有得到任何标度解。此外,我们还证明了这个标度解也是经典稳定的。
2016-02-10 gr-qc
General analytic formulae for attractor solutions of scalar-field dark energy models and their multi-field generalizations
研究了具有宇宙学标度解的标量场暗能量情形下吸引子的一般性质。在这些模型中,都存在一个能量分数Ω_∞ =1的标量场优势解和一个标度解.给出了一个一般的解析公式,导出了与暗物质耦合的暗能量相关的不动点。在不指定暗能量模型的情况下,研究了非相对论性暗物质存在下不动点的稳定性,并给出了一个一般性的证明:当在Ω_n <1的区域存在稳定的标度解时,非幻影标量场主导解是不稳定的.一个幻影标量场占主导地位的固定点被发现是经典稳定的。我们还概括的情况下,多个标量场的分析,并表明,对于一个非幻影标量场辅助加速总是发生在所有的标量场模型的缩放解决方案。对于幻影场,当我们加入更多的标量场时,状态方程接近于宇宙学常数。
2006-05-01 astro-ph gr-qc hep-ph
Phantom-divide crossing and suppressed structure growth in kinetically braided dark energy with momentum exchange
Waseda University(早稻田大学)
该研究构建线性稳定标量场模型,实现暗能量状态方程穿越与 CDM 结构增长抑制,通过改进 CLASS 计算揭示辐射-物质相等附近的瞬态编织特征,为模型似然分析提供依据。
2026-07-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Phase Space of $k$-Essence $f(R)$ Gravity Theory
在剩下的可行的理论,可以成功地描述晚的时代是$k$ -本质理论,在这项工作中,我们详细研究了相空间的$k$ -本质$f(R)$重力在真空中。这个理论也可以用一种可行的方式描述暴胀时代,所以我们将详细研究相空间,因为这种研究可能揭示关于暴胀吸引子的一般性质。通过适当地选择宇宙学系统对应的无量纲变量,我们将构造一个自治动力系统,并找到系统的不动点。我们重点研究了准de Sitter吸引子,以及辐射和物质支配吸引子,并研究了它们的稳定性。正如我们所证明的,相空间在数学上是丰富的,因为它包含稳定流形和不稳定流形。关于暴胀吸引子,它们存在并变得渐近不稳定,我们将这一特征解释为一个强烈的暗示,即该理论具有优雅地退出暴胀的内在机制。我们详细描述了控制暴胀吸引子不稳定性的基本数学结构,我们还讨论了辐射和物质支配吸引子的同样问题。整个研究都是针对正则标量场和幻影标量场进行的,正如我们所证明的,正则标量$k$ -本质理论在结构上比幻影理论更吸引人,这一结果也在$k$ -本质$f(R)$引力的相关文献中得到了证明。
2019-05-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dynamics of Quintom and Hessence Energies in Loop Quantum Cosmology
本文在圈量子宇宙学(LQC)中研究了由五分能或六分能支配的宇宙。有趣的是,我们发现在这两种情况下存在一些稳定的吸引子。在五分模情形下,所有稳定吸引子都具有减速膨胀的特征。在hessence情形下,大多数稳定吸引子都具有减速膨胀的特性,而根据模型参数的不同,一个稳定吸引子既可以减速膨胀,也可以加速膨胀。在所有情况下,所有稳定吸引子的状态方程参数(EoS)都大于-1,并且在有限的未来不存在奇异性。这些结果不同于LQC中的幻影动力学,也不同于经典Einstein引力中的幻影、五重体和hessence动力学。
2007-09-18 astro-ph gr-qc hep-th
Cosmological dynamics of scalar fields with O(N) symmetry
本文研究了一般势场中具有O(N)对称性的标量场的宇宙动力学。我们比较了quintessence和phantom动力系统的相空间,给出了各种吸引子存在的条件及其宇宙学意义。我们还证明了O(N)幻影模型中跟踪吸引子的存在需要具有$Γ<1/2$的势,这使得具有指数势的模型不具有跟踪吸引子.
2004-08-25 astro-ph gr-qc hep-th
Phantom Field with O(N) Symmetry in Exponential Potential
本文研究了指数势中具有O(\emph{N})对称性的Phantom模型的相空间。与不具有O(\emph{N})对称性的模型不同,引入O(\emph{N})对称性后,由于存在稳定的幻影主导吸引子相,状态方程上存在一个下界$w>-3$.导出了O(\textit{N})体模系统的电势与红移之间的重构关系。
2004-03-17 astro-ph gr-qc hep-th
Dynamics of coupled phantom and tachyon fields
本文将动力学分析应用于具有标度势的耦合幻影场,给出了耦合幻影场的相空间分析。研究了是否存在暗能量与暗物质密度之比为1的晚时加速标度吸引子。我们观察到,仔细的耦合不能缓解的重合问题,但获得稳定的后期时间加速解决方案。在线性耦合的情况下,我们还讨论了具有平方反比势的耦合快子场。
2017-10-23 gr-qc
Oscillatory dark energy with phantom crossings in Einstein-Gauss-Bonnet gravity
Institute for Theoretical Physics and Cosmology, Zhejiang University of Technology(浙江工业大学理论物理与宇宙学研究所);Department of Physics, Indian Institute of Technology, Kanpur(坎普尔印度理工学院物理系)
在爱因斯坦-标量-高斯-邦尼引力框架下,通过非最小耦合的标量场实现振荡暗能量,使有效状态方程多次穿越幻影分界线,同时保持稳定性并趋向德西特吸引子。
2026-09-30 gr-qc
Dynamical systems approach and cosmological attractors in newer general relativity
本研究采用动力学系统方法分析更新广义相对论中真空平直FLRW度规的宇宙学,识别不动点、渐近行为及吸引子,发现不同理论可导致大挤压、大撕裂或永恒膨胀,且由有效暗能量的幻影或非幻影行为决定。
2025-05-22 gr-qc hep-th
Phantom with Born-Infield type Lagrangian
最近对观测数据的分析表明,暗能量的状态方程可能小于-1,这导致引入了以其负动能为特征的幻影模型来解释状态方程$w<-1$。本文将这一思想推广到具有负动能项的Born-Infield型拉格朗日量,给出了晚时吸引子解存在的势条件,并分析了一个可行的宇宙学模型.
2003-06-04 astro-ph gr-qc hep-th
Cosmological Dynamics of Phantom Field
我们研究了宇宙学背景下幻影场动力学的一般特征。在反余弦双曲势的情况下,我们证明了幻象场可以成功地驱动宇宙的观测电流加速膨胀,状态方程参数为$w_ϕ < -1$ . de-Sitter宇宙是模型的晚期吸引子。动力学的主要特点是独立的初始条件和模型的参数。该模型非常符合超新星数据,允许$-2.4 < w_ϕ < -1$在95%的置信水平。
2003-06-03 astro-ph gr-qc hep-ph
Stability of the Universe Model Coupled with Phantom and Tachyon Fields
本文考虑暗物质与标量场模型的相互作用,研究了局部旋转对称Bianchi I型宇宙模型的相空间分析。我们定义规范化的无量纲变量,开发一个自治系统的方程。我们还找到了相应的临界点,以研究系统的动力学。动力学分析表明,所有的临界点都对应于快子耦合场的加速宇宙膨胀。我们观察到,与其负值相比,$m$的正值提供更稳定的未来吸引子。我们还分析了幂律标度因子的行为,它反映了不同的宇宙相。结果表明,随着$m$的增大,耦合物质的减速膨胀区域增大,而快子耦合场的减速膨胀区域减小。
2019-07-16 gr-qc
Emulating $Λ$CDM-like expansion on the Phantom brane
在[Schmidt PRD 80 123003(2009)]中,作者提出在幻影膜上传播的动态暗能量(DDE)可以模仿$Λ$ CDM。施密特继续推导出一个可以实现这一点的$ρ_{\rm DE}$的唯象表达式。我们证明,虽然施密特的中心前提是正确的,在施密特(2009)推导出的$ρ_{\rm DE}$的表达式是有缺陷的。我们推导出正确的表达式$ρ_{\rm DE}$导致$Λ$ CDM样扩张的幻影膜。我们还表明,膜上的DDE可以与一个Quintessence字段,并推导出其潜在的$V(ϕ)$的封闭形式的表达。有趣的是,基于$α$吸引子的势$V(ϕ) \propto \coth^2{λϕ}$使得膜世界展开类似于$Λ$ CDM.然而,这两个模型可以很容易地区分的基础上,以不同的速度增长在膜世界和$Λ$ CDM的密度扰动。
2018-06-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constructing dark energy models with late time de Sitter attractor
本文描述了一种方法来构造一类具有晚时间de Sitter吸引子解的暗能量模型。在正则标量和Born-Infeld标量暗能量模型中,我们从数学上证明了晚时间类de Sitter吸引子解存在的一个简单充分条件是标量场的势具有非零最小值,而对于幻影模型,这个条件变为势具有非零最大值.这些吸引子解对应于状态方程$w=-1$和宇宙密度参数$Ω_ϕ=1$,它们是能够满足当前观测的暗能量模型的重要特征。
2003-08-18 astro-ph gr-qc hep-th
Dynamical analysis for a scalar-tensor model with Gauss-Bonnet and non-minimal couplings
研究了具有Gauss-Bonnet耦合和非最小耦合的暗能量标量-张量模型的自治系统。临界点描述了重要的稳定渐近方案,包括精华,幻影和德西特吸引子的解决方案。考虑了耦合函数和标量势的两种函数形式:标量场的幂律函数和指数函数。对于指数函数的存在稳定的quintessence,幻影或de Sitter解决方案,允许一个渐近行为,有效的牛顿耦合成为常数。幻影的解决方案可以实现,而不诉诸幻影自由度。瞬时暴胀和辐射为主的阶段也可以描述。
2017-10-13 gr-qc
Stability Protected Phantom Bound in Expansion Modulated Cosmology
Midnapore College (Autonomous)(米德纳波尔学院(自治))
研究揭示了在膨胀调制宇宙学中,稳定性约束如何使幻影分界线成为动态稳定的流形,并通过动能抑制驱动晚期宇宙加速。
2026-02-01 gr-qc
UV stable, Lorentz-violating dark energy with transient phantom era
在紫外区,具有负动能的虚场常常受到真空量子不稳定性的困扰。我们提出了一个Lorentz破坏的暗能量模型,并证明了在到达de Sitter吸引子之前,宇宙学常数边界w=-1到幻影状态方程的穿越是实现的.另一个有趣的特征是有效牛顿常数的特殊时间依赖性;这种效应的大小自然很小,但可能接近实验极限。我们还推导出动量尺度的不稳定性,快子或鬼出现在目前的哈勃尺度周围的红外区域,并澄清条件下,快子不稳定性不破坏均匀性的现在/未来的宇宙。
2007-07-19 astro-ph gr-qc hep-ph
The Phase-space analysis of scalar fields with non-minimally derivative coupling
对具有非最小导数耦合的指数标量场进行了动力学分析。对于quintessence的情况下,稳定的不动点是相同的,有和没有非最小导数耦合。对于幻影的情况下,与暗能量统治的吸引子存在的最小耦合。对于没有标准正则动力学项的非最小导数耦合,只存在de-Sitter吸引子,暗物质解是不稳定的。
2015-03-28 gr-qc
Quintessential α-attractors, updated
Leinweber Institute for Theoretical Physics at Stanford(斯坦福莱因韦伯理论物理研究所);Institute for Basic Science (IBS)(韩国基础科学研究院)
本文更新经典α吸引子模型,使其单一场可描述暴胀与演化暗能量,适配暗辐射约束与ACT偏好的高ns值,还研究了适配DESI DR2的幻影假象型模型。
2026-08-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dynamical analysis for a scalar-tensor model with kinetic and non-minimal couplings
研究了具有曲率非最小耦合和爱因斯坦张量非最小动力学耦合的暗能量标量张量模型的自治系统。临界点描述了重要的稳定渐近方案,包括精华,幻影和德西特吸引子的解决方案。考虑了耦合函数和标量势的两种函数形式:标量场的幂律函数和指数函数。对于幂律耦合,稳定的quintessence和phantom解决方案的限制导致渐近自由制度的引力相互作用。采用无量纲动力学耦合常数的模型给出了稳定的de Sitter解。对于指数函数的稳定的quintessence,幻影或de Sitter解决方案,允许渐近行为,有效的牛顿耦合可以达到渐近自由制度或恒定值。幻影的解决方案可以实现,而不诉诸幻影自由度。瞬时暴胀和辐射为主的阶段也可以描述。
2017-10-18 gr-qc
Complete cosmic scenario in the Randall-Sundrum braneworld from the dynamical systems perspective
本文研究Randall-Sundrum(RS)2膜世界中耦合标量场的动力系统分析。晚期吸引子描述了宇宙演化的最终状态。在基于RS 2的幻影模型中,由于没有晚期吸引子,因此宇宙演化存在不确定性。本文证明了当引力与标量场耦合时,有可能得到晚时吸引子。最后,为了预测宇宙的最终演化,我们还研究了模型的经典稳定性。我们发现,有晚时间吸引子,这是本地以及经典稳定,所以我们的模型可以实现晚时间宇宙加速。
2016-01-03 gr-qc hep-th
Scalar Field cosmology from a Modified Poisson Algebra
本文研究了由微超空间形变得到的标量场理论的相空间。我们考虑爱因斯坦-希尔伯特作用量上的小超空间形变所产生的作用量中的精粹或幻影标量场。我们使用一个修改的泊松代数,其中泊松括号是$α$ -变形的,并与Moyal-Weyl星产品。我们讨论早期和晚期吸引子,我们重建宇宙学的演化。我们证明,如果我们最初考虑一个没有宇宙学常数项的无质量标量场,该模型可以有$Λ$ CDM模型作为未来的吸引子。
2022-11-22 gr-qc
Quintom cosmologies with arbitrary potentials
本文从动力学系统的角度研究了具有任意势的五分宇宙学。动力系统分析是完整的,在这个意义上,它包括两个标量场发散,这被证明是特别相关的跟踪阶段的存在的渐近制度。本研究的结果表明,幻影吸引子的存在是不通用的:五分模型可能存在要么德西特吸引子与鞍点的潜在的,或跟踪吸引子的渐近制度的标量场分散。
2007-04-26 astro-ph gr-qc hep-ph
Cosmological dynamics of a hybrid chameleon scenario
我们考虑一个混合标量场,它是非最小耦合的物质和模型的变色龙宇宙学。通过引入有效势,研究了有效势的极小值和混合变色龙场的质量与局域物质密度的关系。利用动力系统的方法,我们分析了这个双场变色龙模型的相空间,找到了它的不动点,并研究了它们的稳定性。我们表明,混合变色龙统治解决方案是一个稳定的吸引子和宇宙在这种设置经历了幻影鸿沟交叉。
2013-02-13 astro-ph.CO gr-qc
Stability of a non-minimally conformally coupled scalar field in F(T) cosmology
本文在F(T)宇宙学中引入了非极小共形耦合的标量场和暗物质,并研究了它们的动力学行为。通过选择一个指数势和宇宙学可行形式的F(T),我们研究了标量场参数的稳定性和相空间行为。我们发现,动力系统的方程承认两个不稳定的临界点,因此没有吸引子解决方案存在于这个宇宙学。此外,考虑到模拟精粹和幻影能量的标量场,我们讨论了相应的宇宙演化的小和大的时间。我们通过状态方程和模型的减速参数研究了该模型的宇宙学意义,并表明后期宇宙将由幻影能量主导,而且幻影穿越是可能的。我们的结果并没有导致对暴胀和早期宇宙时代的明确预测。
2012-07-30 gr-qc
Dynamical system analysis of Myrzakulov gravity
我们对Myrzakulov或F(R,T)引力进行了动力系统分析,这是仿射连接度量理论的一个子类,其中使用了一个特定但非特殊的连接,它同时允许非零曲率和挠率。我们考虑两类模型,我们提取的临界点,我们检查他们的稳定性及其物理特性。在以ΛCDM宇宙学为极限的第一类模型中,我们发现了物质和暗能量纪元的序列,并证明了宇宙将导致一个暗能量占主导地位的临界点,在这个临界点上,暗能量的行为类似于一个宇宙学常数。关于暗能量状态方程参数,我们发现,它位于精华或幻影区,根据模型参数的值。对于第2类模型,我们再次发现暗能量主导的de Sitter晚时吸引子,尽管该场景不具有ΛCDM宇宙学作为限制。宇宙学行为更加丰富,暗能量部分可以是精粹般的,幻影般的,或者在进化过程中经历幻影鸿沟的跨越。
2022-10-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Power-Law NLED-Based Magnetic Universe Can Mimic Phantom Behavior
我们研究了由非线性电动力学(NLED)拉格朗日支持的磁宇宙的宇宙动力学,该拉格朗日与电磁不变量$\propto F^{1/(1-m)}$($m$是一个整体常数)的幂成比例。为了简单起见,我们集中在$F$只依赖于磁场的情况下,这种情况在参考书目中被称为“磁宇宙”。我们的研究结果表明,根据自由参数$m$的值,磁场可以模仿幻影场的行为,以前在其他情况下发现的效果。结果表明,由于在这些模型的相空间中发现了与磁主导的过去和未来吸引子相关联的平衡点,因此$F$的正幂和负幂的组合可能导致有趣的宇宙学行为.特别是,宇宙可能会从过去的NLED驱动(非通货膨胀)状态演变成未来(晚)-也NLED驱动-通货膨胀阶段,通过一个物质主导的解决方案,设想的宇宙学方案。膜世界引力对这种NLED拉格朗日驱动的动力学的影响也进行了研究。结果表明,由于后期的幻影性质,非线性电磁效应可能在决定宇宙演化的命运中起着重要作用。特别是兰德尔-桑德拉姆膜效应,改变了宇宙演化起点的性质,以及膨胀的命运:大爆炸奇点和大撕裂事件-在具有幻影物质源的广义相对论中固有的-都可以避免。
2010-09-27 gr-qc
Phase-space analysis of dark energy models in non-minimally coupled theories of gravity
本文分析了最小和非最小耦合引力下的标量场暗能量模型,提出类汤川相互作用项在形式上等效于广义相对论等理论,通过两种标量场表示进行稳定性分析和物质扰动增长研究,得出相关模型行为及与ΛCDM模型的比较结论。
2025-04-14 astro-ph.CO gr-qc
A Friendly Phantom: Late-time AdS-to-dS transition and cosmological tensions
Istanbul Technical University(伊斯坦布尔理工大学);University of Ioannina(约阿尼纳大学);Deutsches Zentrum für Astrophysik(德国天体物理中心);Odessa National University(敖德萨国立大学)
提出 Ph-Λ_sCDM 模型,通过幻影标量场在双曲正切势上演化,实现暗能量密度的平滑镜像 AdS 到 dS 转变,避免大撕裂奇点,有望缓解多种宇宙学张力。
2026-06-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Stability and Thermodynamics of a Generalized Power-Law Dark Energy Model
本文研究平坦FLRW宇宙中形式为$p = wρ- βρ^m$的广义幂律暗能量模型,证明其在$m>1$时具有动力学稳定性且满足广义第二定律,可作为解释晚期宇宙加速膨胀和幽灵穿越的可行框架。
2025-07-04 astro-ph.CO gr-qc
Phantom crossing, equation-of-state singularities, and local gravity constraints in f(R) models
我们确定了一类f(R)暗能量模型,它有一个可行的宇宙学,即一个物质主导的时代,其次是后期的时间加速。通过函数m= Rf_{,RR} / f_{,R}来量化与Lambda CDM模型(f=R-Lambda)的偏差。物质历元对应于m(r=-1)simeq +0(其中r=- Rf_{,R} /f),而加速吸引子存在于0<m<1的区域.我们发现所有“可行”的f(R)模型的状态方程w_DE具有两个特征:w_DE在某个红移z_{c}处发散,在小于z_{c}的红移z_{b}处穿过宇宙学常数边界("幻影穿越“)。利用Ia超新星和宇宙微波背景辐射的观测数据,我们得到了m<O(0.1)的约束条件,发现幻影穿越可能发生在z_{b} >1,即观测范围内。如果我们加上局部引力约束,m的约束就变得非常严格,在密度远大于当前宇宙学密度的区域中,m比1小几个数量级。同时满足宇宙学和局部引力约束的代表性模型采用渐近形式m(r)=C(-r-1)^p,其中p>1,当r接近-1时。
2007-12-26 astro-ph gr-qc hep-ph
Interacting dark sector: a dynamical system perspective
本文用动力系统方法分析含 quintessence/phantom 切换的相互作用暗能量模型,分类标量势并识别晚期暗能量主导吸引子,揭示相互作用随时间减弱及不同场的能量转移方向。
2025-05-15 astro-ph.CO gr-qc
Falsifying Field-based Dark Energy Models
我们调查的具体工具,以区分各种各样的暗能量模型,目前正在调查中的应用。第一类工具在性质上更具数学性:应用动力系统理论来选择表现更好的模型,在过去和未来具有适当的吸引子。第二类工具是相当物理的:使用天体物理观测来破解各类暗能量模型的简并性。在这最后一种情况下,与结构形成有关的观察强调在线性和非线性制度。在此基础上,我们总结了几项研究,如quintom和quinstant暗能量研究。Quintom暗能量范式是quintessence和phantom场的混合构造,其不遭受与phantom场相关联的微调问题,并且另外它保留了quintessence的标度行为。Quintom暗能量的动机是在理论上作为对幻影鸿沟的交叉的解释,即暗能量状态方程参数在值-1以下的平滑交叉。另一方面,quinstant暗能量被认为是由精华和负的宇宙学常数形成的,包含这个后一个组成部分允许一个可行的机制来停止加速。我们评论quinstant暗能量的情况下,给出了很好的预测结构形成的线性制度,但未能做到这一点,在非线性的,红移大于1。我们评论说,在选择最好的暗能量模型时,可能仍然存在某种程度的任意性。
2009-12-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Coupled dark energy: Towards a general description of the dynamics
在耦合正压理想流体的标量场暗能量模型中,宇宙标度解的存在将场$\vp$的拉格朗日量限制为$p=X g(Xe^{λ\vp})$,其中$X=-g^{μν} \partial_μ\vp \partial_ν\vp /2$,$λ$是常数,$g$是任意函数.我们推导出一般的演化方程在一个自治的形式,这个拉格朗日和调查的稳定性的几个不同的暗能量模型-(i)普通(幻影)场,(ii)鬼凝聚,(iii)(幻影)快子的不动点。我们发现标量场主导不动点($Ω_\vp=1$)的存在与加速膨胀在所有的模型,无论存在的耦合$Q$之间的暗能量和暗物质。这些不动点对于幻影场总是经典稳定的,这意味着如果幻影场是暗能量的来源,那么宇宙最终将由标量场的能量密度所支配。当场$\vp$的状态方程$w_\vp$大于-1时,我们发现如果标量场的主导解不稳定,则标度解是稳定的,反之亦然.因此,在这种情况下,最终吸引子要么是具有满足$0<Ω_\vp<1$的常数$Ω_\vp$的缩放解,要么是具有$Ω_\vp=1$的标量场主导解。
2005-06-02 astro-ph gr-qc hep-ph
Teleparallel quintessence with a nonminimal coupling to a boundary term
我们提出了一个新的模型中的远程并行框架,我们认为标量场非最小耦合到扭转$T$和边界项的扭转矢量$B=\frac{2}{e}\partial_μ(eT^μ)$的发散。这是受到广义相对论的里奇标量和平行引力的挠率之间的关系$R=-T+B$的启发。这个理论在适当的范围内包含了标量场与挠率的非最小耦合和标量场与Ricci标量的非最小耦合。我们分析这种模型的宇宙学,我们进行动力系统分析的情况下,我们只有一个纯耦合的边界项。结果发现,该系统一般演化到一个晚的时间加速吸引子的解决方案,而不需要任何微调的参数。幻影屏障的动态交叉也被证明是可能的。
2016-04-25 astro-ph.CO gr-qc
A comprehensive dynamical and phenomenological analysis of structure growth in curvature-modulated coupled quintessence scenario
Ningbo University(宁波大学)
该研究在精质框架下提出含曲率调制耦合项的暗能量-暗物质相互作用模型,通过相空间与扰动分析,证明其能稳定加速膨胀、解决巧合问题并与观测相符。
2025-10-25 astro-ph.CO gr-qc
Asymptotic Properties of a Supposedly Regular (Dirac-Born-Infeld) Modification of General Relativity
我们应用动力系统工具研究了基于非线性修正的广义相对论的宇宙学模型的渐近性质,其中标准的Einstein-Hilbert作用量被Dirac-Born-Infeld型的作用量所取代.结果表明,该模型的动力学是非常丰富的:有发现平衡点的相空间,可以与物质为主,物质曲率标度,德西特,甚至幻影般的解决方案。根据整体参数的值,相空间中的动力学可以显示多吸引子结构到未来(多个未来吸引子可能共存)。这是一个后果的控制参数空间中的分岔,显示出强烈的依赖模型的动力学性质的自由参数。与这种广义相对论的非线性修正所期望的相反,初始时空奇点的去除并不是相应宇宙学模型的一般特征。相反,宇宙动力学的起点-相空间中的过去吸引子-是哈勃速率平方的无限大值的状态,通常与大爆炸奇点有关。
2010-01-25 gr-qc hep-th
Growth of matter perturbations in non-minimal teleparallel dark energy
我们研究了在平坦宇宙中遥平行暗能量背景下物质扰动的增长率。我们调查的动力学不同的理论方案的基础上的特定形式的标量场潜力。考虑到挠率标量场和标量场之间的非最小耦合,我们通过对临界点的研究,对自治方程组进行了相空间分析。因此,我们分析了临界点的稳定性,并讨论了宇宙学的影响,寻找可能的吸引子解决方案在晚些时候。结合增长率数据和哈勃速率测量,通过蒙特卡罗数值方法对模型的宇宙学参数进行观测约束。我们发现,一个非最小的耦合的情况下,有利于相对于标准的精髓的情况。采用最佳拟合的结果,我们表明,暗能量状态方程参数可以跨越幻影鸿沟。最后,我们比较我们的结果与一致性$Λ$ CDM范式的预测进行贝叶斯模型选择。
2018-11-29 astro-ph.CO gr-qc
On the evolution of universes in quadratic theories of gravity
我们使用动力系统的方法来调查比安奇型I和II型宇宙的二次引力理论。由于运动方程的复杂性,我们专注于精确解的稳定性,并发现存在一个各向同性的FRW宇宙作为过去吸引子。这可能表明这类理论在早期存在各向同性机制。我们还讨论了Kasner宇宙,阐明了相关的中心流形结构,并表明存在一组非零测度的Kasner解决方案作为过去的吸引子。关于后期的行为,稳定性显示的理论参数的依赖性。我们给出的条件下,德西特解决方案是稳定的,也表明,对于某些值的参数有一个可能的后期行为与幻影般的行为。发现了新的各向异性暴胀行为,而在广义相对论中没有对应的行为。
2006-12-19 astro-ph gr-qc hep-th
Cosmic Acceleration from Quantum Gravity: Emergent Inflation and Dynamical Dark Energy
Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University(冲绳科学技术大学院大学)
该研究提出通过量子引力的平均场近似,涌现的膨胀机制可解释宇宙加速,并在动态暗能量与早期膨胀间实现过渡。
2025-12-12 gr-qc
Quintessence Dynamics of Generalized Holographic Ricci Dark Energy in $f(\mathcal{T})$ Gravity: Stability, Phase-Space Attractor, and Statefinder Analysis
Indira Gandhi Kala Mahavidyalaya;G. S. Science, Arts and Commerce College;Sant Gadge Baba Amravati University
本文在f(𝒯)引力中研究Xu型广义全息里奇暗能量的动力学,分析其稳定性、相空间吸引子等,模型符合观测,后期加速稳健,后续将开展多观测数据结合的约束研究。
2026-08-04 gr-qc
Cosmological Frequency Combs
Vanderbilt University(范德堡大学);Sri Guru Tegh Bahadur Khalsa College, University of Delhi(德里大学锡格古尔泰格巴哈杜尔卡尔萨学院);Birla Institute of Technology and Science, Pilani - Dubai Campus(比拉理工科学研究所迪拜校区);Birla Institute of Technology and Science, Pilani - Pilani Campus(比拉理工科学研究所皮拉尼校区)
研究发现了一种新的时间周期吸引子解,称为宇宙频率梳,揭示了宇宙加速膨胀的新相态,并提供了解决H0张力的动态机制。
2025-07-02 astro-ph.CO gr-qc nlin.CD
Cosmological dynamics and bifurcation analysis of the general non-minimally coupled scalar field models
非最小耦合标量场模型以提供有趣的宇宙学特征而闻名。这些包括晚时间暗能量的行为,一个幻影暗能量演化没有奇点,早期的时间暴胀宇宙,缩放解决方案,收敛到标准的$Λ$ CDM等,而通常的稳定性分析,帮助我们确定一个模型的几何演变,分岔理论使我们能够精确地定位参数的值描述的全球动态没有微调的初始条件。使用中心流形理论和分岔分析,我们表明,一般的模型经历了跨临界分岔,这预示着我们调整我们的模型有一定的期望的动态。我们得到了一类模型和一系列参数,能够描述宇宙演化从早期辐射时代到后期的暗能量时代在广泛的初始条件。还有一种可能的情况是跨越假想分界线。我们还发现了一类模型的后期吸引机制是无法区分的结构稳定的广义相对论为基础的模型,因此,我们可以逃避大撕裂奇异性一般。因此,分叉理论允许我们选择模型,是可行的宇宙学观测。
2021-09-02 gr-qc hep-ph hep-th
Power law scalar potential in the Saez-Ballester like theory: Exact solutions in the Bianchi type I case
Universidad de Guanajuato(瓜纳华托大学);Instituto Politécnico Nacional(国立理工学院);Centro Universitario de la Costa - UDG(瓜达拉哈拉大学科斯塔大学中心)
本文研究了具有幂律标量场势的Bianchi I宇宙模型,探讨了其在广义Sáez--Ballester--K-essence类理论中的解,通过变量变换获得了各情形的精确解,并展示了幂律标量势与指数标量势在宇宙体积函数上的等价性。
2026-07-02 gr-qc
Self accelerating solutions in a DGP brane with a scalar field trapped on it: the dynamical systems perspective
我们应用动力系统工具研究了囚禁在DGP膜上的自相互作用标量场的线性动力学。研究了最简单的自相互作用势:a)常数势,b)指数势。结果表明,DGP模型的动力学可以非常丰富和复杂。最有趣的结果之一,这项研究表明,动态屏蔽的标量场自相互作用的潜力,发生在闵可夫斯基宇宙相的DGP模型和模仿4D幻影的行为,是一个吸引子解决方案,为一个恒定的自相互作用的潜力,但不是指数的。在后一种情况下,引力屏蔽甚至不是相应的自治常微分方程组的临界点。
2008-12-09 gr-qc hep-ph
Cosmological dynamics of non-minimally coupled scalar field system and its late time cosmic relevance
研究了由$F(ϕ)R$与$F(ϕ)=(1-ξϕ^N)R$耦合($N\ge2$)和场势$V(ϕ)=V_0ϕ^n$描述的非最小耦合标量场系统的宇宙动力学.我们使用一组通用的动力学变量,带来了新的渐近制度的基础动力学。然而,我们的动力学变量错过了最重要的不动点$-$德西特解决方案。我们利用方程组的原始形式来研究与这个重要解有关的问题。特别地,我们证明了de-Sitter解是系统的动力学吸引子,它位于负有效引力常量$G_N$的区域内,从而导致未来的鬼支配宇宙和当前时期附近的$G_N>0 $的瞬态quintessence(phantom)阶段(然而,正如Starobinsky在1981年所证明的那样,幽灵主宰的宇宙,如果存在的话,不能从我们生活的宇宙中访问,我们将在最后一节中对这一重要结果作更多说明)。我们还将该模型与其他暗能量的竞争模型如伽利略修正引力模型等进行了比较。
2012-11-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmology in symmetric teleparallel gravity and its dynamical system
通过考虑非度规不变量$Q$的函数作为引力拉格朗日量,我们探索了对称远程平行引力的一个扩展,称为$f(Q)$理论。通过与$f(R)$和$f(T)$理论的比较,发现了$f(Q)$理论中一些有趣的性质.在$f(Q)$理论中导出了场方程。宇宙学的应用进行了研究。在这个理论中,加速膨胀是宇宙几何的内在属性,而不需要外来的暗能量或额外的场。几何暗能量的状态方程可以越过$f(Q)$理论中的幻影分界线。此外,还对动力系统方法进行了研究.结果表明,STG模型中存在5个取$f(Q)=Q+αQ^2$的临界点。临界点$P_{4}$和$P_{5}$稳定。$P_{4}$对应于几何暗能量主导的德西特宇宙($w_{tot}^{eff}$ =-1),而$P_{5}$对应于物质主导的宇宙($w_{tot}^{eff}$ =0)。由于$P_{4}$是一个吸引子,因此宇宙学常数问题,如微调问题,可以在STG模型中得到解决.
2019-06-21 gr-qc
General Scalar-Tensor cosmology: Analytical solutions via Noether symmetry
我们分析了广义标量张量理论的宇宙学,它包括广义Brans-Dicke理论、Gauss-Bonnet引力、非极小导数引力、广义Galileon引力以及广义k-本质型模型。而不是考虑到现象学的考虑,我们采用了诺特对称性的方法,作为一个物理标准,挑选出的形式,在行动中的未定功能。这些特定的功能对称化运动方程在最简单的可能形式,导致精确的解决方案。在物质密度存在和不存在的情况下,对德西特、幂律和弹跳宇宙解的要求导致了对新的和经过充分研究的模型的探索。我们表明,有模型的系统动力学允许从一个减速阶段(物质主导时代)过渡到一个加速阶段(暗能量时代),也可能导致一般的布朗-迪克与字符串校正没有自相互作用的潜力。此外,我们分类模型的基础上幻影或精髓暗能量的观点。最后,我们得到了一个de Sitter解的稳定性条件,对于该解是一个吸引子的系统。
2017-02-28 gr-qc hep-th