Spectral Distortion in a Radially Inhomogeneous Cosmology
在径向不均匀时空中的宇宙微波背景黑体光谱的光谱失真，旨在精确地再现沿过去的光锥的LambdaCDM膨胀的历史，被证明超过COBE-FIRAS建立的上限约3700倍。这个简单的观测测试有助于揭示隐藏在过去光锥中的一系列病理特征，包括解耦时的径向收缩相，以及如果遵循其逻辑极端，径向非均匀大爆炸时的裸奇点。
2013-10-15 astro-ph.CO gr-qc
Distortion of the standard cosmology in R+R^2 theory
在$R^2$ -引力中研究了从“开始”到现在的宇宙历史。假设最初曲率标量$R$足够大以引起适当的充气持续时间。由振荡的$R(t)$产生的引力粒子导致了从暴胀的优雅退出，但早期宇宙的宇宙演化与标准宇宙的宇宙演化截然不同，直到宇宙年龄达到振荡曲率$R(t)$衰减率的倒数的量级。这种对标准宇宙学的偏离可能会对原始黑洞和重子生成的形成产生明显的影响。在稍后的时间，经过指数衰减的曲率振荡，宇宙学可能会恢复正常。
2018-11-26 astro-ph.CO gr-qc
Distortions of Robertson-Walker metric in perturbative cosmology and interpretation as dark matter and cosmological constant
在过去的几年里，我们看到越来越多的人试图将暗物质解释为广义相对论效应，至少在一定程度上是这样。根据这一哲学，我们考虑了由于宇宙中物质的不均匀分布而引起的引力扭曲，我们从广义相对论中知道这是延迟扭曲。这提供了一种放大效应，因为我们现在感觉到的扭曲并不取决于现在的物质密度，而是取决于过去的物质密度，而过去的物质密度更大。宇宙的膨胀率也受到了扰动，尽管物质的不均匀性很小，但这种扰动是不可忽略的，因为同样的放大效应。减速参数，这是一种评估宇宙中暗物质数量的方法，反过来受到扰动，因此暗物质的真实数量比通常认为的要少。
2020-05-30 gr-qc hep-th
Cosmology with vector distortion
我们考虑外尔几何的一个推广，其最一般的联络是由一个向量场线性决定的。我们在这个框架内讨论一些几何性质，然后我们构建引力理论，导致一类有趣的矢量张量理论与宇宙学的应用。
2016-06-10 gr-qc
Cosmology for quadratic gravity in generalized Weyl geometry
一类向量张量理论在具有线性向量畸变的时空中的二次引力框架中自然产生。要求矢量场不存在鬼点，对允许的矢量畸变连接施加了一个有趣的条件：由此产生的单参数连接族推广了通常的具有极挠的外尔几何。宇宙学这一类的理论进行了研究，侧重于各向同性的解决方案，其中的矢量场占主导地位的时间分量。德西特吸引子的发现和非均匀扰动等背景进行了分析。特别是，通过排除标量、矢量和张量波动中的病理，对模型施加进一步的约束。各种精确的背景解决方案，描述了一个恒定的和不断发展的暗能量，反弹和自调谐德西特阶段。然而，经过更仔细的审查，后两种情况并不可行。
2016-02-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Growth of structures using redshift space distortion in $f(T)$ Cosmology
本文在f(T)引力框架下，结合Pantheon+、CC、BAO和RSD数据约束主要模型，推导H_0和S_{8,0}值，以评估其缓解两大宇宙学张力的能力。
2024-02-01 astro-ph.CO gr-qc
EFT of Dark Energy with Cosmic Chronometers: Reconstructing Background EFT Functions
Department of Physics, College of Humanities and Sciences, Nihon University（日本大学人文科学系）；Center for Gravitational Physics and Quantum Information, Yukawa Institute for Theoretical Physics, Kyoto University（京都大学汤川理论物理研究所引力物理与量子信息中心）
利用宇宙钟测量的哈勃参数时间演化，重构暗能量有效场论函数，无需假设特定宇宙模型，可检验多种暗能量模型的背景演化。
2026-04-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Reconstructing $f(R)$ gravity from viscous cosmology constrained by observations
在本文中，我们使用粘性$ω$ CDM方案（V- $ω$ CDM），通过几种不同的天体物理观测，包括Ia型超新星（SNe Ia），观测哈勃参数数据（OHD），威尔金森微波各向异性探测器9年数据（WMAP-9），普朗克观测和最新事件GW 150914（GW）的单点数据，重建$f(R)$理论。我们发现，来自SNe Ia+OHD+Planck+GW数据集的联合约束对V- $ω$ CDM方案的参数给出了比其他约束更严格的约束.随后，我们发现这些重建的$f(R)$理论在过去存在相当高的简并性，并且它们在当前时代开始表现出不同的进化行为，在遥远的未来也会有很大的不同。此外，我们还比较了在$f(R)-R$平面上用V-$ω$ CDM方案和用SNe Ia+OHD+Planck+GW数据约束的$ω$ CDM方案重建的$f(R)$理论，发现这两种方案都具有很高的简并度，这表明在整个宇宙演化过程中，体粘滞系数对V- $ω$ CDM模型的影响可以忽略不计.此外，还发现用这两个模型重建的$f(R)$理论与标准爱因斯坦引力理论的偏差很小。
2016-04-11 gr-qc
New Horizons in Cosmology with Spectral Distortions of the Cosmic Microwave Background
Voyage 2050白皮书重点介绍了利用宇宙微波背景（CMB）的光谱扭曲的独特科学机会。宇宙微波背景辐射的光谱畸变探测了贯穿宇宙历史的许多过程。现有技术可能实现的精密光谱学将为宇宙学标准模型中预期的过程提供关键测试，并为新物理学开辟巨大的发现空间。这为我们进一步理解暴胀、复合、再电离和结构形成以及暗物质和粒子物理提供了独特的科学机会。一种专门的实验方法可以在未来几十年内为早期宇宙打开这个新窗口，使我们能够将大约25年前COBE/FIRAS获得的长期存在的扭曲上限转化为对预期标准失真信号的清晰检测。
2019-09-04 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Non-local gravity in bouncing cosmology scenarios
本文以避免初始奇异态为前提，在五种不同的弹跳宇宙学背景下，分析了改进的Escherich-Woodard非定域引力理论。我们开发了数值解的非局部失真函数，其中包括修改的爱因斯坦-希尔伯特作用，使用重建过程，我们发现，他们有一个可行的宇宙学解决方案。之后，我们讨论了这些模型的扭曲函数在整个反弹点的演化的物理方面和结果，具体地说：对称反弹，振荡反弹，物质反弹，有限时间奇点模型，和前暴胀非对称反弹。
2022-05-30 gr-qc hep-th
Reconstructing cosmic acceleration from f(R) modified gravity
针对$f(R)$引力场，发展了加速宇宙学重建程序的一个变体.重建方案的e-折叠和使用辅助标量场的开发。在这两个方案中明确讨论了一个例子的模型与瞬态幻影行为没有真正的问题。对两种改造方案进行了详细的比较。它似乎支持两个框架的物理不等价性。
2013-01-10 gr-qc
The $S_8$ Tension in Light of Updated Redshift-Space Distortion Data and PAge Approximation
对标准λ冷暗物质（$Λ$ CDM）宇宙学的最突出的挑战之一是由宇宙微波背景（CMB）数据约束的结构生长参数$S_8$与由宇宙剪切数据建议的较小参数之间的张力。最近的研究表明，对于$Λ$ CDM宇宙学，红移空间畸变（RSD）数据也倾向于较小的$S_8$，即比CMB值低$\sim 2$ - $3σ$，但结果对宇宙学模型敏感。在目前的工作中，我们更新的RSD约束$S_8$与最新的RSD数据集，其中数据点之间的相关性得到适当的考虑。为了减少对模型的依赖，我们在蒙特卡罗马尔可夫链计算中加入了Ia型超新星（SN）和重子声学振荡（BAO）的最新数据集，并考虑了它们与RSD的相关性，以约束背景几何。对于$Λ$ CDM宇宙学，我们发现$S_8= 0.812 \pm 0.026$，这是$\sim 2σ$大于以前的研究，因此是一致的CMB约束。通过用基于宇宙年龄的参数化方法（PAge）代替$Λ$ CDM，我们发现对$S_8$的RSD + SN + BAO约束对宇宙模型不敏感.
2022-01-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Reconstructing modified and alternative theories of gravity
本文综述了从不同视角重构修正引力中的 F(R) 及远平行引力中的 F(T) 和 F(Q) 的方法，重点确保早期宇宙可行的 FLRW 辐射时代，并验证了特定标量势下暴胀参数与最新观测数据吻合。
2024-01-20 astro-ph.CO gr-qc
Probing cosmology and gravity with redshift-space distortions around voids
在宇宙的大尺度结构中，宇宙空洞会影响其附近物体的特殊运动。虽然这些运动很难直接观测到，但它们周围的示踪剂在红移空间中的聚集模式以独特的方式受到影响。这允许研究空隙周围的密度和速度之间的相互作用，这完全由重力定律决定。借助$N$体模拟和导出的模拟星系表，我们计算了红移空间中用分水岭算法识别的空洞周围的平均密度涨落，并将结果与广义相对论和$Λ$ CDM模型的预期结果进行了比较。我们发现线性理论在描述空洞的动力学方面非常有效。采用贝叶斯推理框架，我们探索我们的模型参数的完整后验，并预测通过Alcock-Paczynski效应的结构和几何失真的增长率的测量可达到的精度。当考虑特殊速度时，后者的系统误差从$\sim15\%$减小到$\sim5\%$。星系巡天中相对参数的不确定性与探测$1h^{-3}{\rm Gpc}^3$体积的SDSS MAIN（CMASS）样本的数密度相当，分别产生$σ_{f/b}\left/(f/b)\right.\sim2\%$（$20\%$）和$σ_{D_AH}/D_AH\sim0.2\%$（$2\%$）。在这个精度水平上，线性理论模型成为系统论主导，参数偏差超过这些值。然而，所提出的方法是高度模型独立的，其可行性在于宇宙的统计各向同性的基本假设。
2015-11-24 astro-ph.CO gr-qc
Reconstructing cosmic acceleration from modified and non-minimal gravity: The Yang-Mills case
加速宇宙学重建程序的一个变种是为$f(R)$引力和修正的杨米尔斯/麦克斯韦理论开发的。重建方案的e-折叠和使用辅助标量场的开发和仔细比较，$f(R)$重力的情况下。在这两个方案中明确讨论了一个例子的模型与瞬态幻影行为没有真正的问题。此外，这两个重建计划适用于更有趣的物理杨米尔斯/麦克斯韦理论的情况下，再次明确的例子。文中还对这两种重建方案进行了详细的比较。它似乎也支持两个框架的物理不等价性。
2010-08-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Reconstructing modified gravity with holographic vacuum energy density
通过建立修正引力的有效密度与全息密度之间的对应关系，提出了修正引力的重建方法。修正的弗里德曼方程中的非齐次项由真空（全息）能量密度产生，导致重建的模型明确包含作为解的一部分的爱因斯坦-希尔伯特项。结果表明，$Λ$ CDM型宇宙历史允许广义相对论拉格朗日与宇宙学常数作为一个特殊的重建解决方案。Starobinsky项出现在一些重建的解决方案，和Chaubergin气体宇宙学的近似重建进行的基本函数的曲率。
2018-11-22 gr-qc
Kinematic reconstruction of torsion as dark energy in Friedmann cosmology
Universidade Estadual Paulista (UNESP)（圣保罗州立大学）
本文通过Ia型超新星、哈勃参数及宇宙声学振荡数据，重建扭力函数作为暗能量候选者的运动模型。
2025-12-17 astro-ph.CO gr-qc
Growth of structures and redshift-space distortion data in scale-dependent gravity
本研究致力于尺度依赖引力在宇宙学中的意义。红移空间畸变数据表明，就均方根密度起伏值$σ_8$而言，$Λ$ CDM与现有观测之间存在着紧张关系。有人指出，在引力在红移$z \sim 1$处较弱的替代理论中，这种张力可能会得到缓解。研究了平坦FLRW宇宙中非相对论性物质密度扰动的演化，并在尺度依赖引力的框架下计算了组合$A=f σ_8$，其中牛顿常数和宇宙学常数都可以随时间变化.在比较现有的观测数据（超新星数据以及红移空间畸变数据）和模型的理论预测，我们确定的数值$σ_8$，最适合的数据。
2021-05-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Reconstructing teleparallel gravity with cosmic structure growth and expansion rate data
在这项工作中，我们使用一个组合的方法，哈勃参数数据与红移空间畸变$(fσ_8)$数据，这两者一起被用来重建远程平行重力（TG）拉格朗日通过高斯过程（GP）。所采用的哈勃数据主要来自宇宙计时器，而对于Ia型超新星数据，我们使用最新的联合校准万神殿汇编。此外，我们考虑两个主要的GP协方差函数，即平方指数和柯西内核，以显示一致性（在1 $σ$的不确定性）。本工作的核心成果是从GP重建的哈勃和增长数据的TG拉格朗日的数值重建。我们采用数据集和内核的不同可能组合来说明这方面的任何电势差。我们表明，非平凡的宇宙学超越$Λ$ CDM属于不确定性的重建增长数据，因此，这表明没有显着偏离和谐宇宙学模型。
2021-06-17 astro-ph.CO gr-qc
Primordial bouncing cosmology in the Deser-Woodard nonlocal gravity
为了在不引入暗能量的情况下描述宇宙的晚期加速度，提出了DW非定域引力模型。在本文中，我们的重点，但是，在宇宙的早期阶段，并证明如何在真空时空的原始反弹可以实现的DW非局部模型的框架。我们重建的非局部失真函数，编码的所有修改的爱因斯坦-希尔伯特作用，以产生弹跳解决方案，以解决初始奇异性问题。我们证明了初始条件的选择可以使扭曲函数及其一阶导数在反弹后趋近于零，然后恢复到广义相对论描述的标准宇宙学解.我们还研究了反弹附近的各向异性的演变。事实证明，由各向异性定义的剪切密度朝着反弹方向增长，但由于非局部效应的存在，与爱因斯坦引力相比，它以温和的方式增长。
2019-07-19 gr-qc hep-th
Bridging the gap: spectral distortions meet gravitational waves
引力波（GWs）具有探测整个宇宙历史的潜力，这是由于它们在发射后与热浴和任何介入物质几乎完美地解耦。近年来，GW宇宙学已经从仅仅是一个令人兴奋的前景发展成为一个积极追求的发现途径，早期的结果非常有希望。正如我们在本文中所强调的，宇宙微波背景（CMB）的光谱畸变（SD）在六十年的频率上独特地探测了GW，弥合了天体物理学高频和宇宙学低频测量之间的差距。这意味着SDs不仅将补充其他GW观测，而且将成为某些尺度上物理过程的唯一探测器。为了说明这一点，我们探讨了各种拟议的SD任务的约束力的一些唯象的情况下：早期宇宙相变（PT），GW生产通过SU（2）和超轻U（1）轴子的动力学，和宇宙弦（CS）网络崩溃。我们强调了一些区域的参数空间已经排除了COBE/FIRAS的数据，采取了二十多年前。为了便于在任意模型中实现SD约束，我们提供了GW 2SD。该工具计算窗口函数，它可以轻松地将GW光谱映射到SD振幅，从而为具有SD的GW宇宙学打开另一个门户，对粒子物理现象学具有广泛的影响。
2021-07-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Beyond the Cosmological Constant: Breaking the Geometric Degeneracy of $ f(Q) $ cosmology via Redshift-Space Distortions
Birla Institute of Technology and Science（印度理工学院）
本文通过红移空间扭曲数据，揭示了混合$f(Q)$模型在扰动领域的物理新颖性，通过修正有效引力常数$G_{eff}$，提供了一个可检验的$Λ$CDM替代方案。
2026-04-13 gr-qc
Gravitational Wave Distances in Horndeski Cosmology
引力波传播在修正引力中遇到来自运行的普朗克质量的时空摩擦，导致光度距离偏离广义相对论（或由光子到源的光度距离给出），因此使其成为有价值的宇宙学探测器。本文给出了Horndeski引力中宇宙学距离偏差的精确表达式，包括具有$G_5$项但以光速传播的理论。一个特别简单的结果是对耦合高斯-博内引力的解释，我们用它来说明它不能给出一个可行的宇宙学。我们还推广了这种耦合，并回顾了引力波宇宙学距离偏差与红移空间畸变测量的宇宙结构增长的重要联系。
2021-08-31 astro-ph.CO gr-qc
Reconstructing inflation in Einstein-Gauss-Bonnet gravity in light of ACT data
Pontificia Universidad Católica de Valparaíso（天主教瓦莱多大学）；Universidad Católica del Norte（北方天主教大学）
本文基于ACT数据，在爱因斯坦-高斯-博内引力框架下重建了膨胀时期的背景变量，发现有效势能与耦合参数的关系不同于文献中的假设。
2026-01-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The future of cosmology? A case for CMB spectral distortions
本论文研究CMB光谱畸变，将其集成到CLASS与MontePython工具链中，验证了其在多类宇宙学模型与观测任务中的探测潜力，并提出后续研究方向。
2023-07-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraints on multi-fluid cosmology in modified Gauss-Bonnet gravity models with different observational data sets
本文在修改 Gauss-Bonnet 引力的多流体宇宙学框架下，结合 Hubble、BAO 和红移空间畸变数据，通过 MCMC 分析约束了三种模型的参数并获得最佳拟合值。
2025-08-15 gr-qc
Particle-Like Description in Quintessential Cosmology
假设典型物质的状态方程为$p=w(z)ρ$，我们分析了FRW宇宙学中尺度因子的动力学行为。结果表明，在一维势$V(a)$作用下，其动力学形式上等价于经典粒子的动力学。结果表明，哈密顿方法可以很容易地实现，以获得一个分类的所有宇宙学的解决方案，在相空间，以及在配置空间。从现代宇宙学的例子说明了所提出的方法的有效性。在分析加速度和视界问题时，将动力学表示为一维哈密顿流的优点。本文还讨论了由超新星的光度距离函数$d_{L}(z)$重建哈密顿动力学（即势函数）的逆问题。
2003-10-16 gr-qc
The densitized lapse ("Taub function") and the Taub time gauge in cosmology
陶布时间规范在宇宙学中的作用与在爱因斯坦方程的变分原理方法中使用密度化的时滞函数而不是时滞函数有关。空间度规变分方程就变成了里奇演化方程，然后补充了爱因斯坦约束，爱因斯坦约束是由相对于致密化的位移和通常的位移矢量场的变化引起的。在这些空间均匀的情况下，最少断开之间发生的一般理论和限制对称的情况下，最近调整的共形方法来解决初始值问题，从稠密的失效的考虑被认为是固有的在使用适应度量变量。最小畸变位移向量场是一个自然的向量势，用于纽约薄夹层初始数据逼近的约束，在这种情况下对应于对角空间度规。对于一般时空，新的方法建议定义一个新的最小畸变位移规范，它与Taub时间规范中的旧规范一致，但也使其定义的微分方程与任何时间规范中求解超动量约束的矢势方程一致。
2005-05-18 gr-qc
Search for sterile neutrinos in holographic dark energy cosmology: Reconciling Planck observation with the local measurement of the Hubble constant
我们利用最新的观测数据在全息暗能量宇宙学中寻找不育中微子。为了进行分析，我们使用了当前的宇宙学观测，包括宇宙微波背景温度功率谱数据从普朗克任务，重子声学振荡测量，Ia型超新星数据，红移空间畸变测量，剪切弱透镜观测数据，普朗克透镜测量，以及最新的直接测量$H_0$。结果表明，与$Λ$ CDM宇宙学相比，含无菌中微子的全息暗能量宇宙学能更好地缓解普朗克观测与直接测量$H_0$之间的紧张关系.一旦我们将$H_0$测量纳入整体拟合中，我们发现可以给出全息暗能量宇宙学中存在无菌中微子的暗示。在全数据组合的约束下，我们得到了$N_{\rm eff}= 3.76\pm0.26$和$m_{ν,\rm sterile}^{\rm eff}< 0.215\,\rm eV$，表明在全息暗能量宇宙学中对$ΔN_{\rm eff}>0$的探测是在$2.75σ$水平上进行的，目前的观测更倾向于无质量或很轻的无菌中微子.
2017-09-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmographic reconstruction of $f(\mathcal{T})$ cosmology
本文通过修正$f(\mathcal T)$泰勒展开式中最相关项的观测边界，以一种与模型无关的方式对$f(\mathcal T)$模型的宇宙学重建进行了修正。我们将$f(\mathcal T)$模型及其导数与宇宙学参数联系起来，然后采用蒙特卡罗方法进行分析。因此，实验界限与特定$f(\mathcal T)$模型的选择无关。这种分析的优点在于通过重构$f(\mathcal T)$的形式来约束宇宙的动力学，除了宇宙学原理的有效性和$f(\mathcal T)$函数的解析性之外，没有任何进一步的假设。主要结果是固定模型独立的宇宙学约束的功能形式的$f(\mathcal T)$，这是兼容的理论预测。此外，我们推断出$f(\mathcal T)$的唯象表达式，与当前的宇宙学边界兼容，并表明小的偏差，预计从一个恒定的$f(\mathcal T)$长期，表明暗能量的状态方程可以稍微演变的$Λ$ CDM模型之一。
2013-02-20 astro-ph.CO gr-qc
The Distorted Wheeler-DeWitt Equation
Wheeler-DeWitt方程是研究量子引力和量子宇宙学的工具。当然，在一个非常普遍的背景下，它的解决方案是不可能的。为了这个目的，我们考虑了一些扭曲的广义相对论，如引力的彩虹，光速宇宙学，广义不确定原理变形和Hoenava-Lifshitz引力，可以允许计算一些可观的宇宙学常数。为了简单起见，我们只考虑与弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃克时空有关的小超空间方法。
2015-12-15 gr-qc hep-th
Structure growth in $f(Q)$ cosmology
本文在修正对称远平行$f(Q)$引力中结合膨胀与红移空间畸变数据，利用$1+3$协变微扰方程和MCMC约束宇宙结构增长参数。
2025-03-19 gr-qc
