Bubble, Bubble, Flow and Hubble: Large Scale Galaxy Flow from Cosmological Bubble Collisions
本文研究了Coleman-de Luccia泡碰撞宇宙学中的大尺度结构。在一组受控的近似，我们计算的影响，从内部看到的泡沫已经经历了这样的碰撞星系运动。我们发现，一般气泡碰撞导致相干的大规模流动的星系在我们的天空的某些部分，其细节取决于碰撞的初始条件和红移的星系的问题。在其他参数保持不变的情况下，随着泡沫内部膨胀量的增加，这种影响会减弱，但可以产生可测量的流动，超过解决平坦性和视界问题所需的Efolds数量。
2010-06-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gravitational waves from bubble dynamics: Beyond the Envelope
我们用解析方法研究了宇宙一阶相变过程中气泡动力学（气泡碰撞和声波）产生的引力波。首先，我们建议建模系统的薄壁近似，但没有信封近似经常采用的文献中，为了考虑碰撞后的气泡传播。在我们的设置中的气泡壁被认为是模拟的标量场配置和/或体积运动的流体。接下来，我们写出引力波谱的解析表达式，并用数值方法计算它们。结果发现，在碰撞气泡壁的持久的限制，频谱增长从$\propto f^3$到$\propto f^1$在低频率，表现出显着的增强相比，一个与包络近似。它也被发现，频谱饱和在相同的限制，表明在后期的能量动量张量的相关性降低。我们还讨论了我们的结果的影响，从气泡碰撞（标量动力学）和声波（流体动力学）的引力波的生产。
2021-09-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Bubble Clustering in Cosmological First Order Phase Transitions
量子力学一阶相变中的假真空衰减是一种在宇宙学中具有广泛意义的现象，并提出了有趣的理论挑战。在标准方法中，假设假真空衰变通过在时空中随机位置成核并随后膨胀的气泡的形成进行。在本文中，我们调查的存在下，使用最近提出的半经典的真空衰减随机描述的气泡成核网站之间的相关性。该过程采样真空涨落，然后使用经典晶格模拟进行演化。我们计算两点函数的气泡成核网站从合奏的模拟，表明成核网站集群的方式，定性类似于随机高斯场的峰值。我们定性地评估了早期宇宙相变中气泡聚集的现象学意义，其中包括随机引力波的功率谱特征，以及在永恒的通货膨胀场景中观察气泡碰撞的概率的增强或抑制。
2021-09-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational Waves from Particles Produced from Bubble Collisions in First-Order Phase Transitions
本文提出一阶相变中气泡碰撞产生粒子并引发引力波的新机制，通过半解析计算表明该贡献会在低频处产生明显的谱斜率偏移，需在未来引力波实验中予以考虑。
2025-07-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Ultrahigh-energy Gamma Rays and Gravitational Waves from Primordial Exotic Stellar Bubbles
我们提出了一类新的奇异天体，可以通过发生在原始宇宙中的相变产生。这些物体看起来像恒星大小的气泡，可以由原始黑洞（PBH）主导。我们报告说，由于霍金辐射和二元演化的PBH在这些恒星泡的过程中，电磁和引力辐射可以发射的伽玛射线谱和随机引力波（GWs）的功能。我们的研究结果表明，根据质量分布，由PBH组成的奇异恒星气泡不仅提供了最近LHAASO实验报告的超高能伽马射线光谱的良好拟合，而且还预测了GW信号，这些信号预计将由即将到来的GW调查进行测试。
2022-05-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Thermodynamic Stability of a Multi-Bubble Cosmological Model
计算了一个由半经典引力隧穿导致热膨胀态的宇宙模型的多泡解。
1994-10-20 gr-qc
Gravitational waves from bubble collisions and fluid motion in strongly supercooled phase transitions
我们估计了由气泡碰撞和流体运动引起的强过冷相变中产生的引力波。我们推导出解析的薄壁近似的效率因子，确定之间的过渡释放的能量的份额的标量场和流体。我们进行数值模拟，包括效率因子作为气泡半径的函数分别为气泡表面上的所有点，以考虑到它们的不同碰撞时间。我们发现，效率因子并没有显着改变引力波的频谱，并表明，结果可以近似乘的频谱没有效率因子的半径$R_{\rm eff} \simeq 5/β$的值，其中$β$是近似倒数的过渡时间。我们还提供了更新适合的引力波光谱产生强烈的过冷过渡从气泡碰撞和流体运动的行为的来源碰撞后。
2023-02-02 astro-ph.CO gr-qc
Gravitational waves from vacuum bubbles: Ultraviolet dependence on wall thickness
本文通过真空衰变的量子与半经典数值模拟，发现引力波高频幂律与碰撞时壁厚—气泡半径比的某次幂反相关，并可用于破除模型简并。
2025-07-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational effects on fluid dynamics in cosmological first-order phase transitions
本研究通过结合引力流体动力学与能量注入方案，模拟宇宙学一级相变中气泡流体轮廓，发现引力导致更薄壳层、动能预算减少及加速壁时的子结构，并可能展宽引力波谱平台。
2025-03-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Fermionic Bubble Loop in Cosmological Collider Revisited: Exact signals from spectral and Mellin-Barnes methods
RIKEN Center for Interdisciplinary Theoretical and Mathematical Sciences (iTHEMS)（RIKEN跨学科理论与数学科学中心（iTHEMS））；Department of Physics, Tsinghua University（清华大学物理系）；Cosmology, Gravity and Astroparticle Physics Group, Center for Theoretical Physics of the Universe, Institute for Basic Science（基础科学研究院宇宙理论物理中心宇宙学、引力与高能天体物理研究组）；Department of Physics, Institute of Science Tokyo（东京科学大学物理系）；Department of Physics and IPAP, Yonsei University（延世大学物理系及物理学与应用物理研究所）
本文通过谱分解和Mellin-Barnes表示两种解析方法，精确计算了任意耦合下费米子气泡圈对宇宙学对撞机信号的贡献，并发现Yukawa相互作用导致的双谱信号恒为零。
2026-05-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Bubble wall perturbations coupled with gravitational waves
研究了de Sitter时空中真空泡边界畴壁与引力波的耦合系统。为了处理系统，我们使用以色列的公制连接形式主义。结果表明，当引力波通过时，气泡壁失去了动力学程度，气泡壁只能振荡，这意味着引力反作用对气泡壁运动的影响不可忽略。
1997-04-22 gr-qc
Baryogenesis and Gravitational Waves from Runaway Bubble Collisions
我们提出了一个新的机制，在早期宇宙中的重子不对称性的生产。该机制利用了强的一阶相变，在隐藏的扇区中产生失控的气泡，几乎没有摩擦地以超相对论速度传播。这种气泡的碰撞可以非热产生重粒子，这些重粒子进一步衰变到SM中，并产生观察到的重子不对称性。这一过程可以在很低的温度下进行，提供了一种新的后闪锌矿重子形成机制。在本文中，我们提出了一个完全可计算的模型，产生重子不对称沿这些路线，以及逃避所有现有的宇宙学约束。我们强调，从一阶相变的引力波信号是完全通用的，并可能被未来的eLISA干涉仪检测。我们还讨论了其他潜在的信号，这是更多的模型依赖，并指出尚未解决的理论问题，我们的建议。
2016-10-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Bubble Universes With Different Gravitational Constants
我们讨论了一个由弦景观背景激发的场景，我们的宇宙是由一个新的真空泡嵌入一个旧的泡沫和这些泡沫宇宙不仅有不同的宇宙学常数，但也有自己不同的引力常量。我们研究这些影响的原始曲率扰动。为了构造一个变引力常量的模型，我们采用了Jordan-Brans-Dicke（JBD）理论，其中不同的标量场的期望值产生了常数的差。在这个系统中，我们研究了气泡宇宙的成核和分隔两个时空的壁的动力学。特别地，超视界尺度上的原始曲率扰动可以作为边界效应受到壁面轨迹的影响。我们证明了在泡外宇宙中，引力常量的影响可以在大尺度上提供一个类似于凸点的峰值特征。
2015-04-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Catalytic Creation of Baby Bubble Universe with Small Positive Cosmological Constant
我们研究了由黑洞和弦云催化的亚稳态de Sitter真空、Minkowski真空和反de Sitter真空的衰变。我们应用该方法在Banerjee，Danielsson，Dibitetto，Giri和Schillo最近提出的五维反de Sitter时空中创建四维泡沫宇宙。我们研究了气泡的产生过程中的反弹作用，发现具有非常小的宇宙学常数的$Λ^{(4)}/M^2_4 \sim 10^{-120}$级气泡，通过假设黑洞和弦云的适当质量尺度，再现气泡宇宙中物质和辐射的当前能量密度，受到催化作用的青睐。
2019-11-12 gr-qc hep-ph hep-th
Cosmological Perturbations Generated in the Colliding Bubble Braneworld Universe
我们计算了碰撞气泡膜世界宇宙中产生的宇宙学扰动，在碰撞气泡膜世界宇宙中，充满了在5维de Sitter空间（dS5）或Minkowski空间（M5）中膨胀的5维反de Sitter空间（AdS 5）的气泡碰撞形成一个（3+1）维局部膜，在这个膜上宇宙学与Randall-Sundrum模型的宇宙学几乎相同.本文的微扰计算对线性级是有效的，但把膨胀气泡的涨落看作是局限于气泡壁的（3+1）维场。我们发现，在dS5膨胀的气泡的功率谱的主要贡献是“红色”，但非常小，除非在某些情况下，第五个维度不是很大，或气泡已扩大到远远超过dS5的视视界长度。这篇论文取代了以前的一个版本，题为“从碰撞的气泡膜世界宇宙中精确的标度不变的宇宙学扰动”，其中我们错误地声称，一个标度不变的光谱结果的情况下，气泡在M5中膨胀。本文纠正了以前版本中的错误，并将分析扩展到更有趣和更一般的情况下，气泡在dS5中膨胀。
2001-12-18 astro-ph gr-qc hep-ph
Weak gravity at micron scales from dark bubble cosmology and its cosmological consequences
Uppsala Universitet（乌普萨拉大学）
研究暗泡模型在10^{-5}米尺度上引力变弱的预测，通过桌面实验验证，并解释早期暴胀和宇宙正曲率起源。
2026-06-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational waves from first-order phase transitions: Towards model separation by bubble nucleation rate
我们研究了宇宙一阶相变中气泡碰撞产生的引力波，着重于模型分离的可能性，所产生的引力波谱依赖于气泡成核率。利用能量动量张量$\left< T(x)T(y) \right>$的两点相关器关联能谱的方法，首先在薄壁近似和包络近似下，对常用的成核速率$Γ\propto e^{βt}\rightarrow e^{βt-γ^2t^2}$进行高斯修正，写出能谱的解析表达式。然后，我们定量地研究了光谱的变化与高斯修正的大小。研究发现，对于某些物理激励的情况，谱形状显示出与$Γ\propto e^{βt}$情况的${\mathcal O}(10)\%$偏差.我们还简要讨论了探测器的灵敏度，区分不同的光谱形状。
2018-03-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational waves from cosmic bubble collisions
宇宙气泡是通过量子隧穿过程成核的。成核后，它们会膨胀并相互碰撞。在本文中，我们特别关注的两个相同大小的气泡碰撞和计算的引力波发射的碰撞。首先，我们利用实标量场及其四次势研究了碰撞机制。然后，使用这个模型，我们计算引力波的碰撞在一个简单的方式。在四极近似下，能量-动量张量直接用标量场、局部几何和势表示，通过对波源体积积分得到时域引力波形。我们提出的引力波形发射过程中（i）的初始到中间阶段的强碰撞和（ii）弱碰撞的最后阶段：前者得到的数值，在\textit{full General Relativity}和后者解析，在平坦的时空近似。我们从气泡碰撞中获得了对时域引力波形的定性认识：在（i）期间，波形显示出碰撞的非线性，其特征在于调制频率和尖点状凸起，而在（ii）期间，波形显示出碰撞的线性，其特征在于平滑的单色振荡。
2015-03-24 astro-ph.CO gr-qc
Bubble wall velocity and gravitational wave in the minimal left-right symmetric model
本文在最小左右对称模型框架下，通过匹配分布函数确定了一阶相变中的气泡壁速度范围，并发现其与相间压力差存在幂律关系，且接近声速时可产生比逃逸情况更大的引力波峰值振幅。
2024-05-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Spectrum of Cosmological Perturbations in the One-Bubble Open Universe
考虑到度规的涨落，讨论了单泡开放暴胀模型中的宇宙学扰动谱。我们发现，相当普遍，薄壁单场模型没有超曲率模式。然而，具有超曲率模式的单场模型确实存在。在这些模型中，密度参数$Ω$变为在每个气泡内取一定范围的值的随机变量。我们还表明，模型依赖的连续谱的标量和张量型扰动是小的，只要动能密度的背景场不占主导地位的总能量密度。我们的结论是，在单场模型的一个泡沫开放的通货膨胀预测的密度扰动的频谱是相当强大的。我们还考虑了没有假真空的Hawking-Turok型模型中标量和张量扰动的谱。
1999-02-26 astro-ph gr-qc hep-ph
Gravitational waves in dark bubble cosmology
在本文中，我们构造了四维引力波的5维隆起deSitter宇宙学的膜世界方案的基础上，在AdS 5的有核气泡。这使得我们有可能将暗泡和Vilenkin的量子宇宙学之间的联系推广到引力微扰。我们还使用隆起来解释在4D爱因斯坦方程中明显的负能量贡献的解释，这将暗泡场景与Randall-Sundrum区分开来。
2022-02-01 gr-qc hep-th
Gravitational Wave Signature of Aspherical Bubbles Driven by Thermal Fluctuation
Chongqing University（重庆大学）；Institute of Theoretical Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院理论物理研究所）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；Henan Normal University（河南师范大学）；Shandong University（山东大学）
研究通过晶格模拟揭示热波动如何影响气泡形状及引力波谱，发现热波动可打破球对称性并改变引力波特征。
2026-01-22 gr-qc hep-ph
Gravitational waves from deflagration bubbles in first-order phase transitions
一阶相变中的气泡壁可以以爆炸的形式传播，速度大于声速，也可以以爆燃的形式传播，爆燃是亚音速的。我们计算的引力辐射，产生的湍流在相变，通过爆燃气泡的发展。我们考虑到这样一个事实，即爆燃墙之前的冲击波阵面分布的潜热在整个空间和影响其他气泡。我们发现，湍流可以诱导高达$\sim 10^{-9}$的$Ω_{GW}$的峰值。本文讨论了在LISA上探测壁速度为$v_w\lesssim 10^{-1}$的电弱相变中产生的引力波的可能性。
2008-09-08 astro-ph gr-qc hep-ph
Relic gravitational waves from colliding bubbles and cosmic turbulence
在宇宙学一阶相变过程中，至少有两种不同的机制可以产生引力波的随机背景：真实真空泡的碰撞和宇宙流体中的湍流。我比较这两个贡献，分析它们的相对重要性为一个通用的相变。特别是，一阶电弱相变预计将产生一个引力波信号，其峰值频率今天正好落在计划中的空间干涉仪LISA的频带内。对于这种过渡，我找到了相关参数的约束，以产生一个信号的灵敏度范围内的LISA。结果是跃迁必须是强一阶跃迁，α> 0.2。在这种情况下，来自湍流的信号比来自碰撞气泡的信号占主导地位。
2003-03-21 astro-ph gr-qc hep-ph
A stringy realization of a small and positive cosmological constant in dark bubble cosmology
在本文中，我们构造了一个扩展的四维宇宙学的暗泡模型的弦嵌入的额外的维旋转膜的帮助下。宇宙是一个在不稳定的高维背景中成核的气泡。因此，我们的构造是Vilenkin量子宇宙学的弦理论实现。当宇宙学常数在最低阶消失时，弱引力猜想预测的环校正可以诱导一个唯象可行的值。该模型预测了与观测约束相容的大额外维度的存在，我们注意到与暗维提议的可能联系。
2022-11-18 gr-qc hep-th
Cosmological first-order phase transitions without bubbles
本研究通过格点模拟证明真空涨落可使畴壁失稳并形成真真空畴沟，从而在无气泡成核情况下完成宇宙学一阶相变，并以 Z2-odd singlet 模型展示其新参数空间。
2024-01-16 gr-qc hep-lat hep-ph
General relativistic bubble growth in cosmological phase transitions
该研究利用广义相对论框架研究早期宇宙一阶相变中稳定相泡的自相似膨胀，发现引力效应会显著改变动能占比与空间曲率，或对哈勃半径尺度泡的引力波功率谱计算有重要影响。
2023-08-29 astro-ph.CO gr-qc
Gravitational wave generation from bubble collisions in first-order phase transitions: an analytic approach
九十年代早期，人们利用数值模拟计算了气泡碰撞产生的引力波。在本文中，我们提出了一个替代的分析估计，依赖于不同的随机性处理。在我们的方法中，我们提供了一个模型的气泡速度功率谱，适用于爆炸和爆燃。由此导出各向异性应力，并解析求解引力波方程。我们提供的峰值频率和频谱的形状，我们比较数值估计的解析公式。与前面的分析相反，我们没有在包络近似中工作。本文着重讨论了由相变产生的引力波的一种特殊来源。在一篇配套文章中，我们将把来自相变的引力波信号的不同来源加在一起：气泡碰撞、湍流和磁场，并讨论在LISA探测电弱相变的前景。
2009-01-13 astro-ph gr-qc hep-ph
Gravitational waves from bubble collisions in FLRW spacetime
随机引力波背景（SGWB）是探索极早期宇宙的一种很有前途的工具，粒子物理学的标准模型和宇宙学有着密切的联系。一阶宇宙学相变过程中气泡碰撞产生的引力波作为SGWB的一个可能的组成部分，值得深入研究。在2017年，Ryusuke Jinno和Masahiro Takimoto提出了一种优雅的分析方法，用于从闵可夫斯基时空中的气泡碰撞中导出GW能谱的解析表达式，从而首次避免了大规模数值模拟[26]。然而，他们忽略了宇宙的膨胀，并认为相变的持续时间是无限的，这可能会偏离他们的估计从真实值。基于这两个原因，我们采用他们的方法，将时空背景转换为FLRW时空，并考虑有限的相变时间，给出了GW谱的一个新的表达式。通过将$σ$表示为相变速度与宇宙膨胀速度的比值，我们发现当$σ$在$\mathcal{O}(10)$附近时，估计的GW能谱的最大值比他们以前的工作给出的结果下降了大约1个数量级。即使当$σ=100$时，GW能量谱的最大值也仅是它们先前估计的$65\%$。这种显著的下降可能会带来新的挑战，从气泡碰撞GW的可检测性。幸运的是，通过比较新的光谱与GW探测器的PLI（\textit{power-law integrated}）灵敏度曲线，我们发现，在可预见的未来，DECIGO，BBO，LISA和TianQin对气泡碰撞产生的GW的探测前景仍然很有希望。
2022-02-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Phase Transitions and Gravitational Wave Production at the End of Thermal Inflation
Lunit Inc.（Lunit公司）；Izmir Institute of Technology（伊兹密尔理工大学）；Jeonbuk National University（全北国立大学）
研究终止热暴胀的一级相变，通过半解析和数值方法计算反弹作用，并利用三维Langevin晶格模拟实时演化，估计由气泡碰撞和等离子体声波运动产生的引力波谱，预测信号位于BBO和DECIGO等未来探测器的灵敏度范围内。
2026-07-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravity of gluonic fluctuations and the value of the cosmological constant
本文通过胶子气泡和弦模型求解线性化爱因斯坦方程，发现气泡状虚π介子真空涨落的平均引力排斥与实测宇宙学常数一致，支持QCD真空涨落驱动宇宙加速的观点。
2023-05-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Fluctuations of the Gravitational Constant Induced by Primordial Bubbles
我们考虑了暴胀宇宙中由气泡产生的引力常量的经典涨落。对于扩展的通货膨胀，我们证明了如何以及如何在泡沫膨胀过程中产生大的波动。波动的幅度取决于布朗-迪克参数$ω$：如果$ω$是单位数量级，那么在一个哈勃膨胀时间内，波动的幅度也是单位数量级;如果$ω$很大（比如说，$ω=1000$），波动的增长率很小，但是在膨胀期间它会保持增长而不会冻结。我们还讨论了我们的结果的一些天体物理意义。
1996-04-20 astro-ph gr-qc
Consistent Cosmic Bubble Embeddings
零射线的Raychaudhuri方程是一个强有力的工具，它可以在很大程度上独立于物质含量的情况下，找到宇宙泡嵌入背景时空的一致性。我们发现，空间平坦或正弯曲的薄壁气泡包围的宇宙背景必须有一个哈勃膨胀，要么收缩或膨胀慢于背景，这是更严格的约束比通常的以色列薄壁形式主义。类似地，一个被史瓦西空间包围的宇宙气泡，偶尔被用作膨胀宇宙中不均匀性的一个简单的“瑞士奶酪”模型，必须是收缩的（对于空间平坦和正弯曲的气泡），并且在大小上受视视界的限制。
2017-05-31 gr-qc hep-th
Bubbles of cosmology in AdS/CFT
本文研究全息CFT中宇宙学气泡的嵌入解，证明任意大小气泡可嵌入AdS-Schwarzschild外部，且黑洞熵通常超过气泡内辐射熵，支持忠实CFT描述，并给出欧几里得路径积分构造CFT态的方法。
2023-06-22 gr-qc hep-th
Canonical Quantization of Cosmological Perturbations in the One Bubble Open Universe
本文用Faddeev和Jackiw的约束系统方法导出了单泡暴胀宇宙中宇宙学扰动的规范不变公式。对于平坦宇宙中的标量微扰，文献中已经推导出将作用量简化为具有单个物理自由度的作用量。一个简单的推广它的情况下，一个开放的宇宙是可能的，但它是不足以量化扰动在一个泡沫宇宙，因为缺乏柯西曲面内的泡沫。因此，我们执行减少的行动以外的光锥从中心发出的气泡或成核事件，自然的时间常数超曲面不再是均匀的和各向同性的，因此，传统的分类扰动的标量和张量模式是不可能的。然而，减少后的行动，我们发现三个解耦的行动为三个独立的自由度，其中之一对应于标量模式和其他两个张量模式。一个泡沫开放的通货膨胀模型的影响进行了简要的讨论。作为该方法的一个应用，对于一维散射问题，当势垒由气泡轮廓给出时，长波长重力波的谱可简单地由反射振幅的实部得到.
1997-06-23 astro-ph gr-qc
Gravitational Instabilities and Censorship of Large Scalar Field Excursions
光标量场的大的、局部的变化倾向于坍缩成黑洞，动态地“审查”场空间中遥远的点。我们表明，在某些情况下，大标量的渐近平坦的时空中的漂移可以通过光滑的卡鲁扎-克莱因泡几何UV完成，似乎绕过4D审查参数。然而，这些时空也表现出经典的不稳定性，这些不稳定性与空无气泡的坍缩或膨胀有关，提供了一种不同的审查机制。我们表明，克尔家庭的静态KK气泡，这引起了一个无限的标量漂移降维后，是经典不稳定的。我们构建了一个家庭的初始数据中，静态气泡坐在当地的最大能量，我们给出了一个一般的论点，这样的属性确实表明重力机械不稳定。我们还讨论了气泡附近缠绕弦的行为，这是对模空间大遍历的局部探索。
2019-01-02 gr-qc hep-ph hep-th
Simulating the universe(s): from cosmic bubble collisions to cosmological observables with numerical relativity
具有多重真空的暴胀子势中的永恒暴胀理论预测，我们的宇宙是在不断膨胀的假真空中成核和生长的许多泡沫宇宙之一。我们的泡沫与另一个泡沫的碰撞可以提供一个重要的观测信号来测试这种情况。我们开发并实现了一种算法，用于精确计算气泡碰撞产生的宇宙学观测值直接从一个单一的标量场的拉格朗日。我们首先通过求解爱因斯坦方程来模拟碰撞时空，从成核开始，到再加热结束。利用碰撞的双曲对称性，模拟进行1+1维完全相对论代码，使用自适应网格细化。然后计算了开放Friedmann-Robertson-Walker宇宙中的同动曲率微扰，并利用它确定了宇宙微波背景辐射的温度各向异性.对于一个基准拉格朗日，各向异性很好地描述了从碰撞签名的中心的角距离的余弦的幂律。对于一个给定的形式的拉格朗日，由此产生的观测预测是固有的统计由于随机元素的气泡成核过程。由于我们对暴胀和预复合物理学的不完善的知识，进一步的不确定性出现了。我们通过计算四个现象学参数的概率分布来描述观测预测的特征，这些参数捕获了这些内在的和模型的不确定性。这代表了第一个完全相对论性的预测集合，从一个引起永恒暴胀的标量场模型的合奏，从以前的非相对论性近似产生显着差异。因此，我们的研究结果提供了一个基础，这些理论与宇宙学数据的严格对抗。
2014-06-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological first-order phase transitions beyond the standard inflationary scenario
受宇宙学一级相变的启发，我们研究了非真空环境中真空泡的成核和演化。非标准背景可以在景观上的快速隧道过程的背景下相关。利用复杂的时间方法，我们表明，隧道速率可以显着修改的情况下，动态FRW背景。我们给出了一个分类的重要性的影响，在相关的动力学时间尺度。对于气泡的成核和演化分析，我们利用薄壁近似。从经典的气泡演化均匀物质的背景下，通过结的方法，我们发现，真空气泡的膨胀是非常敏感的环境物质的存在，并量化这一说法。我们还采用非均匀物质模型（LTB）和模型，经历了一个快速的相变（FRW）作为背景，并讨论在这种情况下，潜在的可观察到的痕迹上的气泡轨迹可以保留。
2009-12-11 gr-qc
When Worlds Collide
我们分析了当另一个Coleman-de Luccia泡与它碰撞时观测者所能看到的宇宙学特征，并使用一个胶合过程将Freivogel、Horowitz和Shenker的结果推广到每个泡中具有一般宇宙学常数的情况，并研究了由此产生的时空。碰撞打破了泡沫宇宙的各向同性和均匀性，并提供了一个宇宙学的“邪恶轴”，它可以以几种独特的和潜在的可检测的方式影响宇宙微波背景。与对暴胀初始状态的更常规的扰动不同，这些特征甚至可以在相对较长的暴胀时期内幸存下来。此外，我们还发现，对于给定的碰撞，在具有较小宇宙学常数的气泡中的观测者最安全，不与畴壁碰撞，这可能为小的正真空能量提供了另一个人择选择原理.
2007-12-14 astro-ph gr-qc hep-th
Thermal suppression of bubble nucleation at first-order phase transitions in the early Universe
在早期宇宙一阶相变的引力波功率谱中，一个关键的可观测量是平均气泡间距，它取决于稳定相气泡的成核速率以及气泡壁速度。当气泡膨胀为爆燃时，预期相边界前的流体的加热抑制成核速率。我们量化的效果，表明它增加了平均气泡分离，并采取行动，以提高引力波信号的一个因素，最多可达10阶。对于小的壁速度和强的转变，效果是最大的。
2022-05-09 gr-qc
The fractal bubble model with a cosmological constant
我们推广的分形气泡模型（FB），最近在文献中提出的标准$Λ$ CDM宇宙学的替代品，包括一个非零的宇宙学常数。我们保留了相同的体积分区的空隙和墙壁的原始FB模型，和相同的匹配条件为零测地线，但不包括与非均匀的时间流所产生的准本地重力能量的差异，可能会出现在粗粒化过程中的影响。的Buchert方程的书面和部分集成和渐近行为的解决方案。对于一个具有$Λ=0$的宇宙，正如FB模型中的情况一样，具有双曲曲率的初始空隙率以这样一种方式演化，即它渐进地完全填满我们的粒子视界。相反，在一个非零$Λ$的存在下，我们表明，这不会发生和空隙填充一个有限的分数$f_{v_{\infty}}<1$，其中的值$(1-f_{v_{\infty}})$预计将取决于$Λ$和初始分数$f_{vi}$，也是小的。为了确定它，必须对方程进行数值积分。最后，我们的模型的一个有趣的预测是一个公式，它给出了当今暗能量的最小允许值，作为宇宙年龄、物质和曲率密度参数的函数。
2012-01-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gravitational Radiation from First-Order Phase Transitions
我们考虑由一阶宇宙学相变产生的重力波的随机背景，它来自两种类型的源：碰撞气泡和流体动力学湍流。首先我们讨论相对论球形燃烧的流体力学。然后，我们数值碰撞的速度$v$膨胀的许多气泡和计算的引力辐射的线性化重力近似的频谱。我们的结果被表示为简单的函数的平均气泡分离，气泡膨胀速度，潜热，和潜热转化为动能的气泡壁的效率。我们还估计了由湍流的Kolmogoroff谱产生的重力波，发现产生的重力波的特征振幅与气泡碰撞的特征振幅相当。最后，我们将这些结果应用到电弱跃迁。利用最小电弱模型的单圈有效势，产生的重力波的特征振幅为$h\simeq 1.5\times 10^{-27}$，特征频率为$4.1\times 10^{-3} \,\rm Hz$，对应于重力波中的$Ω\sim10^{-22}$，太小而无法检测。来自更强的一级相变（包括非极小模型中的电弱相变）的重力波具有更好的检测前景，尽管可能不会被LIGO检测到。
1993-10-25 astro-ph gr-qc hep-ph
Bubbles Unbound II: AdS and the Single Bubble
我提出了进一步的分析时间对称的初始数据为五维描述“泡沫的虚无”，没有卡鲁扎-克莱因圆渐近。新的解决方案包括一个大家庭的单泡在渐近平坦和渐近AdS空间。我还数值构造引力孤子在AdS通常的边界条件修改几何，但不是拓扑。此外，我指出，有规则的AdS泡沫和拓扑平凡度量的渐近全球AdS对偶的问题，违反了所有通常的能量条件，无论是经典的和量子的。我想知道是否存在双重引力不稳定性。
2007-12-04 gr-qc hep-th
Conformal gravity and "gravitational bubbles"
我们描述了Weyl共形引力球对称解的一般结构。对于特殊类型的度量，导出了相应的Bach方程，这类度量可以看作是一般类度量的代表。我们得到了两类纯真空解的完备集，第一类包含具有常二维曲率标量的解，其代表是著名的Robertson-Walker度规;我们称其中一个为“引力泡”，它是紧凑的，外尔张量为零。这些“引力泡”是纯真空弯曲时空（没有任何物质来源，包括宇宙学常数），这在广义相对论中是绝对不可能的。这种现象使得从“无”中创造宇宙变得更容易。第二类是具有变曲率标量的解。我们发现它的代表作为一个参数的家庭，这可以保形覆盖的三参数Mannheim-Kazanas解决方案。本文描述了球共形引力中能量动量张量的一般结构，构造了能清楚地揭示非真空解的某些特征的矢量方程。
2015-09-01 gr-qc
Gravitational-wave signatures from reheating
本研究探究宇宙再加热期间升温相变的引力波特征，指出其与降温相变特征存在差异，反摩擦效应会显著增强升温相变的引力波信号振幅，两类相变的关联可用于探测再加热过程。
2023-10-02 gr-qc hep-ph
Vacuum Decay Constraints on a Cosmological Scalar Field
如果当前提供宇宙“暗能量”的标量场的势Φ有一个负的最小值-M_0 ^4，那么量子力学涨落就可以在一个负值的势上使一个Φ气泡成核。气泡会以光速膨胀。假设过去没有这样的气泡包围我们，我们发现V（Phi）的任何最小值必须与当前Phi值分开超过min{1.5M_0，0.21M_Pl}，其中M_Pl是普朗克质量。我们还表明，真空衰变使得M_0 ^4> 10^{-10} M_P1 ^4的循环宇宙或外爆宇宙站不住脚。
2001-11-29 astro-ph gr-qc hep-ph
Probing the bubble interior with entanglement entropy and bulk-cone singularities
Università Cattolica del Sacro Cuore（天主教撒克雷圣心大学）；INFN Sezione di Perugia（意大利国家核物理研究所佩鲁加分部）；Institute for Theoretical Physics, KU Leuven（荷语鲁汶大学理论物理研究所）；TIFPA - INFN, c/o Dipartimento di Fisica, Università di Trento（特伦托大学物理系意大利国家核物理研究所理论与应用物理中心）；Yukawa Institute for Theoretical Physics, Kyoto University（京都大学汤川理论物理研究所）
通过纠缠熵和bulk-锥奇点研究泡膜内部结构，揭示不同宇宙学常数下黑洞的因果结构和热化特性。
2026-03-04 gr-qc hep-th
Quantum State During and after $O(4)$-Symmetric Bubble Nucleation with Gravitaional Effects
我们扩展我们以前的量子态分析期间和之后的$O(4)$对称气泡成核的情况下，包括引力效应。我们发现，有和没有引力效应的情况下，存在一个简单的关系。在共形耦合的标量场的一个特殊情况下，它是无质量的，除了在泡壁，状态被发现是共形等效的情况下，没有重力。
1994-06-14 gr-qc
Wormholes, Void Bubbles and Vacuum Energy Suppression
观测到的宇宙学常数值与从已知物质场的零点能量所预期的值之间的巨大差异，可以通过假设在宏观尺度上，任何体积的时空的绝大多数都是字面上的虚无来消除。这种虚无或空隙是由微小空隙气泡的增殖成核（也称为“空泡”）造成的。“空泡”或“半虫洞”），膨胀直到它们的表面，假定是2-膜，碰撞。这个过程导致了各种大小的空气泡的密集堆积，只留下气泡之间消失的间隙区域供时空占据。在任何表观体积内包含的实际空间量的这种巨大减少相应地减少了有效零点能量密度。与以前基于虫洞的真空能量抑制尝试不同，目前的方法完全是洛伦兹的，并导致宇宙学常数的非零值。
2007-05-11 gr-qc
Vacuum energy decay from a q-bubble
我们考虑一个有限大小的球形气泡与$q$ -场的非平衡值，其中气泡是沉浸在一个无限大的真空与恒定的平衡值$q_{0}$的$q$ -场（这个$q_{0}$已经取消了一个初始的宇宙学常数）。数值计算了在引力作用下和引力作用下$q$泡的时间演化，发现当$q$泡足够小，且$q$场的能量标度充分低于引力能量标度$E_\text{Planck}$时，$q$泡的真空能量完全分散.对于足够大的空泡和有限的$E_\text{Planck}$，$q$ -空泡的真空能量仅部分分散，在空泡中心附近发生引力坍缩.
2019-11-01 gr-qc hep-th
Acoustic gravitational waves beyond leading order in bubble over Hubble radius
University of Helsinki（赫尔辛基大学）；University of Sussex（萨塞克斯大学）
本文研究了宇宙学一阶相变中大气泡区域的声学引力波功率谱，通过宇宙学微扰理论展开计算，发现次领先阶的三个新贡献会抑制引力波峰值振幅，并提供了相应的解析近似与跨频率平滑连接方法。
2026-10-14 gr-qc
Non-equilibrium thermodynamics of gravitational screens
我们研究爱因斯坦引力方程投影在类时表面上，这代表了我们所说的引力屏幕的时间演化。我们表明，这样的屏幕表现得像一个粘性气泡的表面张力和内能，和爱因斯坦方程采取相同的形式作为非平衡热力学方程的粘性气泡。我们提供了一个一致的字典之间的引力和引力变量。在无粘性的情况下，有三个热力学方程表征气泡动力学：这些是第一定律，Marangoni流动方程和Young-Laplace方程。在所有三个方程中，表面张力都起着核心作用：在第一定律中，它表现为单位面积的功项;在马兰戈尼流中，它的梯度驱动力;在杨-拉普拉斯方程中，它贡献了与表面曲率成比例的压力。当气泡本身是粘性的和动态的时，重力方程表现为这些气泡方程的自然推广。特别地，它表明，粘性气泡的熵产生机制映射到引力波的产生。我们还回顾了表面张力和温度之间的关系，并讨论了黑洞热力学。
2015-10-01 gr-qc hep-th
Colliding Bubble Worlds
我们考虑一个宇宙学模型，在这个模型中，我们的宇宙是一个5维反德西特时空中的球对称气泡壁。我们认为，我们生活的泡沫将与其他类似的泡沫碰撞，并估计这种碰撞的频谱。碰撞率被发现与我们宇宙的年龄无关。与小气泡的碰撞提供了这种情况的实验特征，而与较大气泡的碰撞将是灾难性的。
2000-10-13 gr-qc
Metastable Cosmological Constant and Gravitational Bubbles: Ultra-Late-Time Transitions in Modified Gravity
本文研究亚稳态宇宙学常数在修正引力中导致的超晚期引力转变，估算气泡尺度与质量阈值，并回顾哈勃张力解决方案。
2025-03-26 astro-ph.CO gr-qc
