Gravitational Zero Point Energy induces Physical Observables
考虑了在无物质场的情况下零点能对感生宇宙学常数和感生电/磁荷的贡献。该方法适用于任何球对称背景。也允许对通用$f(R) $理论的扩展。只有引力子似乎是确定零点能的基础。
2010-02-12 gr-qc hep-th
On an Exponential Representation of the Gravitational S-Matrix
S矩阵的指数表示为理解散射振幅的半经典极限提供了一个自然的框架。虽然与程函形式主义有一些相似之处,但在细节上有所不同。在计算上,规则是简单的,因为必须减去的部分是由幺正性切割的组合给出的。分析经典的引力散射到第三后闵可夫斯基阶在最大超引力和爱因斯坦引力,我们发现协议与其他方法,包括辐射反应项的贡献。在各向同性坐标系中的两体问题的运动学关系紧接着这个过程,再次包括辐射反应件到第三后闵可夫斯基阶。
2021-11-30 gr-qc hep-th
Observables, gravitational dressing, and obstructions to locality and subsystems
量子场论--我们描述所有非引力物理学的基本框架--与广义相对论相冲突:后者排除了前者的定域性基本原理的标准定义,即交换定域观测量。我们更仔细地研究这一冲突,通过调查的影响规范(仿射)不变性的引力观测。我们证明了一个敷料定理,表明任何运营商与非零庞加莱收费,特别是任何紧支撑的运营商,在平坦时空量子场论必须引力敷料一旦耦合到重力,即它必须依赖于度量在任意长的距离,我们把这种非局部依赖的下限。这种对标准定域性的偏离以最严重的方式发生:在关于平坦时空的微扰论中,在牛顿常数的最高阶。因此,引力理论中的物理可观测量并不把自己组织成定域交换子代数:定域性原理显然必须重新表述或放弃,事实上,我们对宇宙量子子系统这个更粗糙、更基本的概念缺乏一个明确的定义。我们讨论了关系的方法,局部性的基础上的同态不变的非局部运营商,并加强参数,任何这样的地方是依赖于状态和近似。我们还发现,在宇宙学的背景下,被认为是双局部同态不变的运营商的效用的局限性。附录提供了一个简洁的审查规范协变形式主义的重力,仪器在讨论庞加莱收费和相关的远程领域。
2016-11-07 gr-qc hep-th
Scalar QED as a toy model for higher-order effects in classical gravitational scattering
量子电动力学(QED)作为一个有用的玩具模型的经典观测量的引力两体系统,由于QED的线性降低了复杂性。我们研究了在类似于广义相对论中的后闵可夫斯基展开的经典体系中,在电荷的六阶(两圈阶)标量QED中的散射观测量。我们采用现代散射振幅工具和提取经典的Eikonal方法和形式主义的Kosower,Maybee,和O 'Connell(KMOC)的观测。此外,我们提供了一个简化的方法来提取保守扇区以外的径向作用。
2021-12-22 gr-qc hep-th
Persistent gravitational wave observables: Nonlinearities in (non-)geodesic deviation
本文研究了引力波持久可观测量在更一般时空中成立的深层关系,重点关注曲线偏离(包含位移、漂移和弹道记忆)与相对固有时移,并给出了完全非微扰的结果。
2024-07-29 gr-qc hep-th
Observable Primordial Gravitational Waves from Cosmic Inflation
本文回顾了暴胀产生原初引力波随机背景的机制,探讨了暴胀后刚性期对引力波的增强作用使其达到可观测水平,并在混合暴胀与Palatini引力模型中展示了具体实例。
2023-08-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gauge-Invariant Scalar-Induced Gravitational Waves from Physical Observables
针对标量诱导引力波的规范依赖问题,本文提出基于 Weyl 张量磁部分或 Cotton 张量等物理可观测量并推广 Stewart-Walker 引理,证明二阶诱导引力波自动规范不变,并给出其与 Newtonian 规范结果的关系。
2023-09-26 gr-qc hep-ph hep-th
Gravitational Faraday rotation, gravitational spin Hall effect, and spin-refined causality analysis from Magnusian matrix in effective field theories of gravity
Seoul National University(首尔大学);CERN(欧洲核子研究中心)
本研究在几何光学近似下,通过将Magnusian提升为矩阵的形式体系计算黑洞波散射可观测量,发现引力有效场论中引力自旋霍尔效应与广义相对论定性不同,且黑洞自旋会增强对有效场论系数的因果约束。
2026-11-03 gr-qc hep-th
Light speed memory as a local observable for soft hairs
平坦时空中的爱因斯坦观测者是惯性观测者,他们利用光来同步他们的时钟。对于这样的观察者来说,光速在构造上是一个常数。然而,可以使用超平移将坐标从爱因斯坦坐标改变为BMS坐标。从BMS观察者的角度来看,光速在整个时空和所有方向上都不是常数。所以一般来说,爱因斯坦观测者同步的时钟,BMS观测者不同步,反之亦然。基于这一事实,我们提出了一个本地的可观察到的检测软毛,这是光速的变化,这样的观察者。我们还研究了这个可观察到的引力记忆,这是一个永久的位置变化的测试粒子在无穷远,后引力波完全通过他们的关系。结果表明,BMS时间坐标是引力波后的物理时间,是计算光速的合理时间。基于这一论点,该分析预测了在引力波之后以渐近方式传播的光线的速度的永久变化。通过比较它们在观测中的意义,解释了这种变化与引力记忆的关系。
2022-02-03 gr-qc hep-th
Radiative Classical Gravitational Observables at $\mathcal O(G^3)$ from Scattering Amplitudes
本文计算了广义相对论中两个无自旋黑洞散射的经典引力观测值和Kosower、Maybee和O 'Connell(KMOC)形式的$\mathcal N {=} 8$超引力观测值。我们主要研究了黑洞在$\mathcal O(G^3)$上散射到速度各阶的辐射动量和辐射反应的引力冲量。这些经典的可观的需要建设和某些回路水平的数量,大大简化了利用最近的进展,从散射振幅和对撞机物理的评价。特别地,我们利用广义么正性来构造相关的回路被积函数,采用逆么正性、区域方法、分部积分(IBP)和(正则)微分方程来简化和计算所有回路和相空间积分,以获得两个回路阶的经典引力观测值。KMOC形式主义自然地包含了辐射效应,这使我们能够超越保守的两体动力学来探索这些经典量。从冲量和辐射动量中提取散射角和辐射能量。最后讨论了高能极限下冲量的普适性及其与程函相位的关系。
2021-04-08 gr-qc hep-ph hep-th
Observable Chiral Gravitational Waves from Inflation in String Theory
我们考虑了IIB型弦论中暴胀过程中引力波的产生,以及在小场暴胀中观测到引力波的可能性。我们表明,规范场激发一组重合的D 7膜,本身的临界模量稳定,因此内在的膨胀在弦论,再加上轴子场从散装通量,可以作为一个旁观者部门在通货膨胀。这导致大量手征引力波的产生,即使是相对较小的轴子-规范场耦合值。我们扩展到包括一个单值的轴子,并证明,在这两种情况下,可观察到的水平的引力波产生在小场膨胀的弦论,具有最大手征的频谱。最后,我们证明了与模量稳定和任意(大或小字段)的主机模型的暴胀动力学的一致性,考虑作为一个明确的例子Kahler模量通货膨胀。
2018-11-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Observable induced gravitational waves from an early matter phase
假设暴胀之后是一个物质占主导地位的阶段,这对应于一个低温的再加热$T_r<10^9\rm{GeV}$,我们评估的引力波的频谱诱导后暴胀宇宙。我们的工作与模型的山顶膨胀增强原始标量谱在小尺度上,这可能会导致形成原始黑洞。我们发现,较低的再热温度导致的引力波的能量密度范围内的空间和地球上的引力波探测器的生产。
2013-03-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Waterfall stiff period can generate observable primordial gravitational waves
一个玩具模型进行了研究,它认为两个平面方向满足增强的对称点,使他们实现通常的混合通货膨胀机制。瀑布场的动力学项在普朗克真空期望值(VEV)处有一个极点,与$α$吸引子一样。因此,在终止混合暴胀的相变之后,瀑布场永远不会滚到其VEV。相反,它驱动了一个僵硬的时期,在那里,宇宙$w\approx 1/2$的正压参数导致原始引力波频谱的峰值,这将是由即将到来的LISA任务以及先进的LIGO观测。
2022-09-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Identifying the inflaton with primordial gravitational waves
我们探索实验物理的能力,揭示引力拉格朗日描述通货膨胀的基本结构。虽然暴胀参数空间的可观测简并很大,但未来对绝热和张量两点函数之外的可观测量的测量,如非高斯或等曲率模式,可能会降低这种简并。我们表明,即使在没有这样的观测,可能的暴胀子潜力的范围可以减少与张量谱指数的精确测量,可能是可能的原始引力波的直接检测。
2011-04-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gravitational dressing, soft charges, and perturbative gravitational splitting
在规范理论和引力中,场变量通常不是规范不变的观测量,但这样的观测量可以通过“修饰”这些或更一般的算子来构造。缀饰算符产生粒子,以及它们的规范场或引力场,它们通常延伸到无穷远。这就提出了一个重要的问题,即量子信息可以被定域化到什么程度;其中一个版本是软电荷是否完全表征了给定的定域电荷或物质分布。本文发现的非平凡的软收费,这样的着装运营商的表达式。然而,大量的灵活性,在敷料表明,软电荷,和其他渐近可观的,是不是固有的电荷或物质分布的细节相关。相反,这些渐近观测值可以通过添加一个一般的辐射(无源)场配置,以原来的一个改变。可以微扰地选择一种修饰,使得渐近观测量与分布的细节无关,除了它的总电荷或庞加莱电荷。这提供了一种描述规范理论或引力中信息局部化的方法,从而避免了与算子子代数的非局部性相关的问题。具体地说,这个结构暗示了电磁分裂或引力分裂的概念,这涉及到希尔伯特空间嵌入的网络,其中电荷起着重要的作用。
2019-11-26 gr-qc hep-th quant-ph
Exponential collapse with variable time scale driven by a scalar field
研究了当相对论性观测者随坍缩运动落在Schwarzschild黑洞的视界上时,在$t=t_0$处由标量场驱动的动态坍缩。在崩溃的时间尺度被认为是可变的。研究了指数坍缩过程中的反作用效应和引力波。我们证明,反反应效应作为源的引力波在坍缩过程中发出的,和引力波(GW)的波长范围内:$λ\ll r_s\equiv {e^{-2h_0t_0}\over 2 h_0}$,即小于史瓦西半径。我们证明,在所有的崩溃的整体拓扑的时空保持双曲的观察者穿过视界。
2019-10-02 gr-qc hep-th
Complexity Equals Anything II
我们在arXiv:2111.02429中扩展了我们的结果,提出了一个广泛的新类的引力观测量在渐近反德西特空间生活在一般余维零区域的散装时空。通过采取不同的限制,这些可观测量可以减少到充分研究的全息复杂性建议,例如,最大切片的体积和Wheeler-DeWitt补丁的作用或时空体积。与在arXiv:2111.02429中发现的余维一族一样,这些新的可观测量显示了热场双态的两个关键的普遍特征:它们在后期时间上线性增长,并再现了转向效应。因此,我们认为,这类新的观测量的任何成员都是一个同样可行的候选人作为引力对偶的复杂性。此外,使用Peierls结构,我们表明,余维零和余维1观测量的变化编码在半经典相空间的引力辛形式,然后可以映射到CFT。
2022-10-18 gr-qc hep-th
Observable Gravitational Wave Strain at Second Order
Leibniz University Hannover(汉诺威莱布尼茨大学);Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik, Albert-Einstein-Institut(马克斯·普朗克引力物理研究所,爱因斯坦研究所);Institute of Theoretical Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院理论物理研究所);Center for High Energy Physics, Peking University(北京大学高能物理中心);Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI), The University of Tokyo(东京大学 Kavli宇宙物理数学研究所(WPI));School of Physical Sciences, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学物理科学学院)
本文通过测地观测者发射和接收电磁信号的方式,首次计算了二阶可观测引力波应变,解决了规范模糊性问题,并发现牛顿规范下的横向无迹分量与测量应变一致。
2026-06-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Leading gravitational dressing of operators and states in de Sitter space
Department of Physics, University of California, Santa Barbara(加州大学圣塔芭芭拉分校物理系)
本文在德西特空间中构造引力修饰的可观测量,要求基础可观测量满足dS不变性,通过格林函数求解对易条件实现修饰,并以标量双粒子态为例验证其重现Schwarzschild-dS解的线性化形式。
2026-10-02 hep-th
Observable Gravitational Waves from Hyperkination in Palatini Gravity and Beyond
本文研究含四次动能项的膨胀子宇宙学(源于Palatini引力),发现超动能时期截断引力波谱峰值,使动能效应可延伸至可观测频率而不破坏核合成,为未来观测提供丰富参数空间。
2023-12-29 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Observable gravitational waves in pre-big bang cosmology: an update
根据最近的结果,关于CMB观测和GW检测,我们解决的问题是,是否有可能,在自洽的通货膨胀框架,同时产生的标量度量扰动的频谱与普朗克数据和原始引力辐射的随机背景兼容的aLIGO/室女座和/或eLISA的设计灵敏度。我们认为,这是可能的弦宇宙学的背景下,为一个广泛的区域的参数空间的所谓的前大爆炸模型。我们还讨论了与CMB偏振实验相关的张量标量比的相关值。我们的结论是,未来,从CMB观测和GW探测器的交叉相关的结果将能够确认或证伪前大爆炸模型,并在任何情况下,将施加新的显着约束的基本弦论/宇宙学参数。
2016-11-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Black holes and gravitational waves in string cosmology
基于弦宇宙学的前大爆炸暴胀模型产生了一个随机的引力波背景,其光谱随着波长的减小而增加,并且可以使用干涉仪如LIGO来检测。我们指出引力波谱与密度微扰谱密切相关,产生可观测引力波的条件与产生可观测密度的原始黑洞的条件非常相似。对这两种现象的探测将为弦宇宙学提供强有力的支持。
1998-03-19 astro-ph gr-qc hep-th
The Physical Role of Gravitational and Gauge Degrees of Freedom in General Relativity - II: Dirac versus Bergmann observables and the Objectivity of Space-Time
(abridged)The achievements of the present work include: a) A clarification of the multiple definition given by Bergmann of the concept of { \it (Bergmann) observable. This clarification leads to the proposal of a { \it main conjecture} asserting the existence of i) special Dirac's observables which are also Bergmann's observables, ii) gauge variables that are coordinate independent (namely they behave like the tetradic scalar fields of the Newman-Penrose formalism). b) The analysis of the so-called { \it Hole} phenomenology in strict connection with the Hamiltonian treatment of the initial val…
2004-07-01 astro-ph gr-qc hep-th
Observable Gravitational Waves From Kinetically Modified Non-Minimal Inflation
我们考虑超对称(SUSY)和非SUSY模型的混沌膨胀的基础上最简单的幂律势与指数n=2和4。我们提出了一个方便的非最小引力耦合和一个非最小动力学项,主要是对于n=4,确保BICEP 2/Keck阵列和普朗克结果所青睐的暴胀观测。暴胀可以达到亚普朗克暴胀值与相应的有效理论保持微扰么正性的普朗克尺度。
2015-10-08 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Classical Gravitational Observables from the Eikonal Operator
本文提出两种程函算符将经典辐射编码为引力子相干态,计算了3PM阶辐射能量-动量、冲量及角动量变化,并推导了4PM阶线性辐射反作用贡献。
2022-10-21 gr-qc hep-ph hep-th
Gauge-invariant quantum gravitational corrections to correlation functions
University of York(约克大学)
本文将暴胀的规范不变观测量方案推广到一般时空,计算了平直空间中引力子对标量两点、四点函数的单圈修正,证明规范相关项抵消,且β函数在多数非最小耦合下为负。
2026-11-03 gr-qc hep-th
Graviton corrections to the Newtonian potential using invariant observables
我们考虑耦合到一个点粒子的微扰量子引力的有效理论,在平坦空间中量子化引力场和粒子位置的涨落。使用最近的关系的方法来构建规范不变的可观测量,我们计算一圈引力子修正不变的度规扰动,其时间-时间分量给出了牛顿引力势。由此产生的量子修正由两部分组成:第一部分源于引力子环,与其他方法得出的修正一致,而第二部分源于粒子位置和能量动量的量子涨落,可以被视为“Zitterbewegung”的模拟。作为对计算的检查,我们还恢复了经典的修正,这与史瓦西度规的微扰展开一致。
2022-02-01 gr-qc hep-th
Next-to-eikonal corrected double graviton dressing and gravitational wave observables at ${\cal O}(G^2)$
针对引力相互作用理论中非弹性程函散射过程,提出共线双引力子修饰,推导其表达式并利用它得到波形等观测量,还推导了近软引力子发射的非线性记忆效应。
2024-05-03 hep-th
Hamiltonian Expression of Curvature Tensors in the York Canonical Basis: II) The Weyl Tensor, Weyl Scalars, the Weyl Eigenvalues and the Problem of the Observables of the Gravitational Field
我们在渐近闵可夫斯基时空的4-Weyl张量的正则ADM四重引力的York基中找到了Hamilton表达式。像4-黎曼张量一样,我们找到了一个雷达张量(由于使用雷达4坐标,其分量是4标量),它与爱因斯坦方程解上的4-外尔张量一致。然后,利用哈密顿零四元组,我们找到了Newman-Perose方法的Weyl标量和4-Weyl张量的四个本征值的哈密顿表达式。在介绍了正则引力的狄拉克观测量之后,我们讨论了狄拉克观测量与4-标量Bergmann观测量概念之间的联系。由于使用雷达4坐标,这两种类型的观测值在我们的规范ADM四分体引力公式中重合。然而,与伯格曼的提议相反,外尔本征值被证明不是伯格曼的可观测量,因此它们的相关性仅在于它们的使用(首先由伯格曼和科马尔提出),用于给出时空四维流形的数学点的物理标识为点事件。最后给出了正则ADM四元引力哈密顿后闵可夫斯基线性化的Weyl标量在(非调和)3-正交Schwinger时间规范族中的表达式。
2014-01-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Transverse-Traceless Spin-2 Gravitational Wave Cannot Be A Standalone Observable Because It Is Acausal
通过对相关格林函数的显式计算,我们证明了闵可夫斯基时空和具有常数状态方程$w$的空间平坦宇宙的引力扰动的无迹横截(TT)部分接收来自观测者过去零锥之外的孤立物质源的贡献。这意味着TT引力波(GW)不可能是一个独立的可观测的-尽管在引力波文献中广泛(明显)声称相反。关于闵可夫斯基背景,所有4个规范不变变量-两个标量,一个矢量和张量-发挥关键作用,以确保规范不变线性化黎曼张量中编码的空间潮汐力是因果关系。这些引力潮汐力并不仅仅依赖于TT引力子,而是依赖于其加速度的因果部分。然而,在远区辐射极限,平坦时空的“TT”引力子格林函数减少到因果的“TT”,这是通常用于计算引力波形。类似的评论也适用于自旋为1的光子;例如,电场并不仅仅取决于光子,而是其速度的因果部分。正如光子和线性引力子的量子理论所知,要同时对这些无质量的自旋1和自旋2态进行规范不变和洛伦兹协变的描述是有障碍的。我们的结果清楚地表明,与螺旋度-1光子和螺旋度-2线性引力子相关的量子算符都违反了微观因果关系:即,它们在平坦和宇宙时空中的光锥之外不对易。
2020-02-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Exponential Metric Fields
激光干涉仪空间天线飞行任务将使用先进技术实现其科学目标:直接探测引力波,观测致密(小而密)恒星螺旋进入黑洞时发出的信号,研究大质量黑洞在星系演化中的作用,寻找早期宇宙的引力波发射。引力红移、水星近日点前移、光的偏转和雷达信号的时间延迟是广义相对论的经典一级检验。然而,LISA可能会在二阶检验爱因斯坦的理论,也许,它会显示一些特殊的非线性引力相互作用的特点。在目前的工作中,我们正在寻求一种方法来构建理论模板,限制在一阶的张量结构的一些度量场,因此,非线性项是由引力强度的指数函数。这里得到的牛顿极限,在一阶中,等价于GR。
2010-06-15 astro-ph gr-qc hep-th
Hubble flows and gravitational potentials in observable Universe
在本文中,我们认为宇宙深处的细胞的均匀性。在这些尺度下,宇宙充满了不均匀分布的离散结构(星系,星系群和星系团),这些结构干扰了背景弗里德曼模型。我们提出了数学模型与共形平坦,双曲和球面空间。对于这些模型,我们得到了任意数量的随机分布的不均匀性的引力势。在平坦空间和双曲空间的情况下,势在任何点都是有限的,包括空间无穷大,并且对任意数量的引力源有效。对于这两种模型,我们研究了测试质量的运动(例如,矮星系)的不均匀性之一的附近。我们表明,有一个距离的不均匀性,在宇宙膨胀战胜引力吸引力和测试质量形成的哈勃流。对于我们的星系群,它发生在几个Mpc,零加速球的半径是1 Mpc的数量级,这非常接近观测。在这个球体之外,万有引力的拖曳效应很快就变为零。
2012-08-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Ringdown stability: greybody factors as stable gravitational-wave observables
本研究针对黑洞拟正模谱对微小形变敏感、存在时间范围模糊性等问题,提出灰体因子作为稳定的引力波铃宕可观测量,揭示不稳定拟正模可共同产生稳定观测量,为铃宕研究提供了规避标准方法局限的补充路径。
2024-11-14 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Time in gravitational subregions and in closed universes
School of Natural Sciences, Institute for Advanced Study(高等研究院自然科学学院);Department of Physics, University of California, Berkeley(加州大学伯克利分校物理系)
研究通过JT引力探讨子区域内规范不变的可观测量构造,利用约克时间流和交叉积方法,展示熵的体积贡献及闭合宇宙的应用。
2026-02-25 gr-qc hep-th quant-ph
Gauge from holography and holographic gravitational observables
在一个被超曲面$Σ$分为两个区域$U_1$和$U_2$的时空中,$U_1$中的场的扰动通过它在$Σ$上留下的全息印记与$U_2$中的扰动耦合。线性化的胶合场方程约束了可分超曲面两侧的扰动,并且这个线性算子可以有非平凡的零空间。场的非平凡扰动在分割超曲面上留下全息印记,而不影响另一侧的扰动,应被认为是物理上无关的。这种考虑,加上局部性的要求,导致了有限时空域上拉格朗日场论中的规范等价概念。时空域中的物理观测量$U$可以通过在超曲面上积分(可能是非定域的)规范不变守恒流来计算,使得$\partial Σ\subset \partial U$。这类观测量的集合足以区分规范不等价解。超曲面上的守恒流的积分只对它的同调类$[Σ]$敏感,如果$U$同胚于一个四球,那么同调类由它的边界$S = \partial Σ$决定。我们将看到,安德森和托瑞的一个结果意味着,对于包括真空广义相对论在内的一类理论,所有局部可观测量都是全息的,因为它们可以写成在二维表面$S$上的积分。然而,需要非全息可观测量来区分规范不等效的解决方案。
2019-01-08 gr-qc hep-th math-ph
General Covariance and the Objectivity of Space-Time Point-Events: The Physical Role of Gravitational and Gauge Degrees of Freedom in General Relativity
本文介绍了一些有助于解决广义相对论中所谓{ \it洞论证}的技术成果。在度量引力中,对Christoudoulou-Klainermann时空类进行了研究,其中时间演化受{ \it weak} ADM能量支配.研究的主要结果如下:1)将爱因斯坦方程的{ \it active}动力学对称性重新解释为{ \it passive and metric-dependent}动力学对称性,揭示了它们与壳层上规范变换之间的联系(迄今未知);理解这种联系也启发了{ \it Hole Argument}的真实内容。2)利用Bergmann-Komar { \it内禀坐标}对超哈密顿量和超动量约束进行特殊规范固定,在壳层上体现了$M^4$的数学点作为点事件的{ \it物理个体化},即根据引力场的非局部内禀自由度(狄拉克观测值)。3)对{ \it Bergmann可观测}概念的澄清,导致一个主要猜想,断言i)特殊狄拉克可观测,也是Bergmann可观测; ii)张量(标量)规范变量的存在。
2003-01-10 astro-ph gr-qc hep-th
From Einstein's Hole Argument to Dirac and Bergmann Observables
本文讨论了广义相对论中点事件的个体化和区分引力效应和惯性效应的哈密顿方法。
2003-02-21 astro-ph gr-qc hep-th
Observational Signatures of Gravitational Couplings in DBI Inflation
在标量-张量理论中,标量场一般与引力非平凡地耦合。研究了具有非最小耦合暴胀子和Dirac-Born-Infeld(DBI)动力学项的暴胀模型的可观测性质。在我们的蒙特卡罗模拟的先验假设,我们发现这些模型可以产生新的有趣的可观察的签名。我们的讨论集中在弦论启发的相对论D膜暴胀的唯象模型。虽然成功的弦论建设的紫外DBI膜膨胀仍然难以捉摸,我们表明,在适当的区域的参数空间,它是可能的,使用宇宙学观测探测的非最小耦合。幸运的是,观测上最有希望的参数范围包括模型,该模型在与WMAP 5年数据一致的范围内产生中间水平的非高斯性,并受到普朗克卫星的进一步限制。
2010-01-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Observable Spectra of Induced Gravitational Waves from Inflation
测量小尺度上的原始功率谱是建立暴胀模型的有力工具,然而,仅凭宇宙微波背景测量的约束不足以设置足够严格的边界,从而明显有效。对于非常小尺度的光谱,即那些对着天空的角度小于0.3度的光谱,可以从早期宇宙中可能产生原始黑洞的天体物理约束中提取出一个上限。最近发现的小尺度功率谱增强的观测副产品-诱导引力波,已被证明在拟议的天基引力波探测器的范围内,如NASA的LISA和BBO探测器,以及日本的DECIGO探测器。在本文中,我们将探讨这样的检测会对模型的通货膨胀,导致增强功率谱的小尺度,即山顶型和运行质量模型的影响。我们发现,Hilltop型模型可以产生可观察到的诱导引力波的范围内的BBO和DECIGO的整数和分数的权力的潜力,在一个合理的e倍。我们还发现,运行的质量模型可以产生的频谱范围内的这些检测器,但需要通货膨胀终止后,一个不合理的小数量的e-折叠。最后,我们认为,如果宇宙的热历史能够容纳如此少量的e折叠,运行质量模型可以产生与暗物质相容的质量范围内的原始黑洞,即在10^{20}g< M_{BH} <10^{27}g的质量范围内。
2012-09-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Observable Gravitational Waves From Higgs Inflation in SUGRA
我们考虑模型的混沌通货膨胀的共轭对希格斯超场参与自发破缺的大统一对称性的规模假设其超对称值的实部驱动。采用具有与c-成比例的突出移位对称部分和与c+成比例的微小违反的二次Kaehler势,包括在对数中,我们表明,暴胀观测值与最近的普朗克和Bicep 2/Keck阵列结果设置非常匹配,例如,0.012<=c+/c-<1/N其中-N<0是对数的前因子。此外,我们分析了几种可能的稳定机制的非暴胀伴随超场仅使用二次项。在所有情况下,暴胀可以达到次普朗克暴胀值与相应的有效理论保留微扰么正性普朗克尺度。
2018-01-29 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Observables of Non-Commutative Gauge Theories
我们构造了非对易规范理论中的规范不变算子,在IR中,这些算子退化为普通场论(例如F^2)中的通常算子。我们表明,在深紫外线的两点功能,这些运营商承认一个普遍的指数行为,符合整齐的双重超引力的结果。我们还考虑了n点函数和两点函数之间的比率,找到指数抑制在紫外线,我们比较的高能量固定角散射的弦论。
2000-12-28 hep-th
Wave scattering event shapes at high energies
研究高能下规范场和引力平面波背景中大质量标量场散射辐射的可观测量,发现经典全局可观测量存在质量发散,并通过量子理论中的穿衣态和KLN定理解决。
2024-03-13 gr-qc hep-ph hep-th
Reheating as a variational probe of cosmological observables
Ewha Womans University(梨花女子大学);Asia Pacific Center for Theoretical Physics(亚太理论物理中心)
本文将再加热问题表述为状态方程历史空间中的约束变分问题,通过正则化泛函框架识别在最小物理假设下极值化给定宇宙学可观测量(如引力波和原初黑洞)的再加热历史,发现不同可观测量选择定性不同的再加热历史区域。
2026-06-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Shift Symmetry and Higgs Inflation in Supergravity with Observable Gravitational Waves
我们演示了如何在超引力中实现一种新的混沌型暴胀场景,这种场景由希格斯超场的共轭对的径向部分驱动,导致大统一规范对称性在假设超对称大统一尺度值的尺度上自发破缺。超势在可重整化水平上由规范对称性和连续R对称性唯一确定。我们选择两种类型的Kahler潜力,尊重这些对称性以及近似的移位对称性。特别是,他们包括在对数占主导地位的移位对称项成比例的参数c-连同一个小的长期违反这种对称性,其特征在于一个参数c+。在这两种情况下,对c-施加一个下界,暴胀可以用原始暴胀子的次普朗克值来实现,而相应的有效理论则尊重r+-=c+/c-<1的微扰么正性。这些暴胀模型不会导致宇宙缺陷的过度产生,在很大程度上独立于单圈辐射修正,并且对于r+-的自然值,可以容纳与所有当前观测数据一致的可观测引力波。暴胀子的质量主要局限在(3.7-8.1)× 10^10 GeV的范围内。
2016-07-07 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Gauge Fields and Inflation: Chiral Gravitational Waves, Fluctuations and the Lyth Bound
包含非阿贝尔规范场背景的暴胀模型可以在可观测的水平上产生具有偏好旋向性的引力波。这种不对称性是因为非阿贝尔背景在扰动作用中产生宇称破坏。在我们所研究的色球自然暴胀模型中,这些引力波可以在可观测的水平上产生,即使没有场产生超普朗克场漂移,从而避开了通常的Lyth边界公式。不幸的是,当与标量涨落一起考虑时,这种引力波的手征增强使模型在观测上变得不可用。
2013-06-14 astro-ph.CO hep-th
Tribrid Inflation, Type II Leptogenesis, and Observable Gravitational Waves in $SU(3)_c \times SU(2)_L \times SU(2)_R \times U(1)_{B-L}$
在SU(3)_c×SU(2)_L×SU(2)_R×U(1)_{B-L}规范群中实现三桥暴胀模型,左手希格斯三重态驱动暴胀并参与非热轻子生成,通过II型跷跷板获中微子质量,超引力修正使n_s符合最新数据,还预测r≲0.005的可观测原初引力波。
2025-07-08 hep-ph hep-th
Spectral Gap and Exponential Decay of Correlations
本文研究了一类具有短程相互作用的量子自旋和费米子系统中基态上的能隙与基态关联衰减之间的关系。我们证明了,如果两个可观测量在大的距离彼此反对易,那么非零谱隙意味着相应的相关指数衰减。当两个观测量在远距离上对易时,在间隙假设下,关联关联函数呈指数衰减。如果观测量在系统的整体对称性的U(1)旋转下表现为一个向量,我们使用先前关于关联函数的大距离衰减的结果来证明更强的陈述,即在具有一定自相似性的(分形)维数D<2的晶格上,在间隙假设下,关联函数本身而不仅仅是连接的关联函数是指数衰减的。特别是,如果系统在一个空间方向上是不变性的,那么这个自相似性条件自动满足。我们也治疗系统的长程,幂律衰减相互作用。
2005-12-16 cond-mat.stat-mech hep-th math-ph