Modified cosmology through nonextensive horizon thermodynamics
我们通过在宇宙视界中应用热力学热力学第一定律来构造修改的宇宙学场景,但是使用广义的非广延Tsallis熵而不是通常的Bekenstein-Hawking熵。我们的结果修改后的宇宙学方程,拥有通常的作为一个特定的限制,但在一般情况下,包含额外的条款出现的第一次,构成一个有效的暗能量部门量化的非广泛的参数$δ$。当物质部门是灰尘,我们提取的暗能量密度和状态方程参数的解析表达式,我们将这些解决方案的情况下,辐射也存在。我们证明了宇宙具有通常的热历史,具有物质和暗能量的时序,并且根据$δ$的大小,暗能量状态方程参数可以是类精粹的,类幻影的,或者在演化过程中经历幻影分界线的穿越.即使在没有明确的宇宙学常数的情况下,手头的方案可以非常有效地模拟$Λ$ CDM宇宙学,并与Ia型超新星的观测数据非常一致。
2018-12-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Modified cosmology through spacetime thermodynamics and Barrow horizon entropy
我们提出了修改后的宇宙学的情况下,产生的应用程序的“引力热力学”猜想,使用巴罗熵,而不是通常的贝肯斯坦-霍金之一。前者是黑洞熵的修正,由于量子引力效应使黑洞视界变形,使其具有复杂的分形结构。我们提取修改后的宇宙方程,其中包含新的额外的条款,构成一个有效的暗能量部门,并符合通常的弗里德曼方程的情况下,新的巴罗指数获得其贝肯斯坦-霍金值。我们提出的有效暗能量密度参数的演化的解析表达式,我们表明,宇宙经历了通常的物质和暗能量的时代。此外,暗能量状态方程参数受巴罗变形指数的影响,并且它可以位于精华或幻影区,或经历幻影划分交叉。最后,在渐近大的时间,宇宙总是导致de-Sitter解。
2020-06-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Thermodynamics of the apparent horizon in massive cosmology
将热力学热力学第一定律统一形式所定义的具有能量供给的克劳修斯关系应用于最近提出的一个有质量宇宙学模型的视视界,借助于修正的Friedmann方程,得到了修正的视视界熵公式。这个熵-面积关系,连同确定的内能,验证了热力学热力学第一定律的表观视界与体积变化项的一致性。另一方面,利用修正后的熵-面积公式和克劳修斯关系式$δQ=T dS$,在已知质量引力子的能量密度和压力的情况下,得到了描述宇宙动力学演化的修正的Friedmann方程.积分常数对应于一个宇宙学项,它可以被吸收到物质的能量密度中。在建立了有质量宇宙学与统一的热力学热力学第一定律在视视界上的对应关系之后,又通过假设视视界与视视界所围物质场之间的热平衡,讨论了广义热力学第二定律的有效性。发现在恢复平坦情况下Minkowski参考度规解的极限$H_c\rightarrow 0$中,如果$α_3+4α_4<0$成立,则广义热力学第二定律成立.除此之外,即使对于最简单的dRGT大质量宇宙学模型,$α_3=α_4=0$,广义热力学第二定律也可能被违反。
2013-04-18 gr-qc hep-th
Thermodynamics of Quasi-Topological Cosmology
本文研究了受准拓扑引力支配的宇宙中表观视界的热力学性质。我们的目标是双重的。首先,利用变分方法导出了准拓扑引力中Friedmann方程的一般形式。然后,应用视视界热力学第一定律,利用准拓扑引力中黑洞视界的熵表达式,用视视界半径$\tilde{r}_{A}$代替视界半径$r_{+}$,导出了准拓扑引力中相应的Friedmann方程.我们发现这两种不同的方法得到了相同的结果,这表明了热力学热力学第一定律与准拓扑引力的引力场方程之间的深刻联系。我们还研究了广义热力学第二定律在准拓扑宇宙学中的有效性。我们发现,在局域平衡假设下,广义热力学第二定律在晚时宇宙学的视视界中得到了满足。
2013-06-19 gr-qc hep-th
Viscous Cosmology and Thermodynamics of Apparent Horizon
结果表明,在充满粘性流体的FRW宇宙的视视界上,FRW宇宙的Friedmann方程的微分形式可以被改写为热力学第一定律$T_{h}dS_{h} = dE + WdV$的类似形式.在FRW宇宙的视视界上,广义热力学第二定律成立,并保持了能量优势条件。
2008-08-01 gr-qc
Nonequilibrium Apparent-Horizon Thermodynamics in Effective Loop Quantum Cosmology
School of Mathematics and Science, Hebei GEO University(河北地质大学数学与科学学院)
本文研究有效圈量子宇宙学中表观视界的热力学一致性,发现修正动力学导致偏离平衡描述,并引入非平衡熵产生项,该结果恢复经典与德西特极限,表明表观视界具有非平衡热力学解释。
2026-09-15 gr-qc
Role of trans-Planckian modes in cosmology
受暴胀宇宙学的旧的trans-Planckian(TP)问题的启发,人们已经证明,任何一致的有效场论都应该将TP模式“隐藏”在哈勃视界之后,以防止它们变成经典的,从而影响宏观观测。在本文中,我们提出了两个论点,反对哈勃视界是一个规模的奇异意义,已提出的TP审查猜想(TCC)。首先,改进的TCC,允许TP模式增长超出地平线,同时仍然保持de-Sitter猜想有效。第二,我们发现TP模式可以变成经典的,甚至在哈勃视界内,这,因此,否定了这背后的理由,防止他们穿越it. The TP模式的作用是已知的问题较少,在温暖的通货膨胀,因为波动开始通常是经典的。与冷通货膨胀相比,这使得热通货膨胀对TP问题的弹性更大。为了理解这是多么强大,我们身份限制量子模式可以影响原始功率谱在一个特定的情况下。
2020-11-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Loop quantum cosmology: The horizon problem and the probability of inflation
环量子宇宙学的无反常微扰揭示了一种变形的时空结构,其中当能量密度为$ρ=ρ_c/2$时,签名会发生变化。此外,在圈量子宇宙学中,人们只能得到一个有效的因果结构的低密度区域($ρ\leqρ_c/2$),这给了一个自然的初始条件考虑视界问题。本文以$ρ(0)=ρ_c/2$为初值,在圈量子宇宙学框架下研究了视界问题和暴胀几率。考虑了两个模型:二次通货膨胀和自然通货膨胀。我们利用Liouville测度计算了解决视界问题的暴胀概率,发现对于二次暴胀模型,暴胀概率非常接近于1,而对于自然暴胀模型,暴胀概率约为35美元.
2015-11-18 gr-qc
Solution of the Size and Horizon Problems from Classical String Geometry
在最近的一篇论文中,我们从经典弦几何发展了弦宇宙学背景。在这里,我们表明,这种背景下产生的解决方案的大小和视界问题的标准大爆炸宇宙学,同时保持兼容的Transplanckian审查猜想。我们还首次探讨了该模型中宇宙学扰动的演化。
2020-07-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ex
Interacting Holographic Dark Energy model in Brans-Dicke cosmology and coincidence problem
本文研究了Brans-Dicke宇宙学中相互作用全息暗能量模型在未来事件视界和哈勃视界截断下的动力学行为。我们确定了未来事件视界和哈勃视界截断的一阶微分方程组,得到了相应的不动点、吸引子、排斥子和鞍点。最后,我们研究了这个模型中未来事件视界和哈勃视界截止的宇宙符合问题,发现对于这两种截止和各种Brans-Dicke参数,符合问题几乎都得到了解决。
2017-11-07 gr-qc
Static horizons in cosmology
School of Physics, Institute for Research in Fundamental Sciences (IPM)(基础科学研究所物理学院)
研究宇宙学中静态视界问题,通过适当坐标选择给出能保留静态事件视界的黑洞和白洞度规,分析了不同情形下白洞及黑洞与物质、宇宙常数耦合等情况,探讨了相关度规性质及物理半径变化等。
2026-07-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dynamical Horizon Entropy Bound Conjecture in Loop Quantum Cosmology
协变熵界猜想是量子引力的一个重要线索,在文献中有几个版本。在宇宙学方面,Ashtekar和Wilson-Ewing曾经证明了圈引力理论与这个猜想的一个版本之间的一致性。最近,S.他和H。Zhang提出了一个宇宙动力学视界的版本,当宇宙远离大爆炸奇点时,它验证了经典情形下充满完美流体宇宙学的熵界猜想。然而,他们的猜想在大爆炸区域附近破裂。我们在圈量子宇宙学的背景下研究这个猜想。以光子气体为例,该猜想得到了量子几何效应的支持。
2010-06-28 gr-qc
Modified cosmology through generalized mass-to-horizon entropy: observational constraints from DESI DR2 BAO data
本研究利用SNIa、CC及BAO(含DESI DR2)数据约束广义质量-视界熵修正宇宙学,发现其拟合略优但AIC偏好ΛCDM,且ΛCDM极限在1σ内,表明无显著偏离标准模型。
2025-08-18 gr-qc hep-th
Entropic Inflation in Presence of Scalar Field
本研究提出在广义视界熵框架下,引入最小耦合标量场,使被排除的$\phi^2$势重新可行,实现有出口的膨胀宇宙学。
2023-12-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Apparent (Gravitational) Horizon in Cosmology
在广义相对论中,引力视界(通常称为“视视界”)是一个假想的表面,所有零测地线都从观察者那里后退。宇宙有一个明显的(引力)视界,但与史瓦西和克尔度量中的对应物不同,它不是静态的。它可能最终变成一个事件视界--一个渐近定义的膜,永远将因果联系的事件与那些没有因果联系的事件分开--这取决于宇宙流体的状态方程。在本文中,我们研究了如何以及为什么在弗里德曼-罗伯逊-沃克度规中表现出明显的(引力)视界,以及为什么它对我们正确解释宇宙学数据变得如此关键。我们讨论了它的观测特征,并展示了它如何单独定义我们可见宇宙的适当大小。在这样做的时候,我们肯定了它的物理现实及其对宇宙学模型的影响。
2018-07-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Different aspects of entropic cosmology
本文回顾了基于表观视界热力学定律的熵宇宙学,阐述第一定律如何联系修正引力与视界熵,并利用第二定律给出模型无关约束,进而讨论其对暴胀、再加热和原初引力波的影响。
2024-09-02 astro-ph.CO gr-qc
Investigation of generalised uncertainty principle effects on FRW cosmology
基于Nouicer的广义不确定性原理(GUP),从热力学第一定律推导了修正的Friedmann方程,发现最小表观视界和最大能量密度消除了大爆炸奇点,并验证了广义热力学第二定律的有效性。
2024-04-27 gr-qc hep-th
Modified Cosmology from Mass-to-Horizon Relation: Background Evolution
Institute of Physics, University of Szczecin(谢切青大学物理研究所)
通过质量-视界关系推导修正的弗里德曼方程,发现宇宙学可行性严格限制熵的偏离,所有可行模型预测ΛCDM背景。
2026-07-17 astro-ph.CO gr-qc
Mass-to-Horizon Entropic Cosmology: A Unified Thermodynamic Pathway to Cosmic Acceleration
Institute of Physics, University of Szczecin(谢查钦大学物理研究所)
该研究提出基于熵力的宇宙加速模型,通过多观测数据联合分析,证明熵起源可解释晚期宇宙加速,优于ΛCDM模型。
2026-03-06 astro-ph.CO gr-qc
Cosmology with Logarithmic Corrected Horizon Entropy According to the Generalized Entropy and Variable-G Correspondence
Nanjing University of Aeronautics and Astronautics(南京航空航天大学)
本文基于GEVAG框架研究早期宇宙中对数修正的影响,发现负系数使有效引力常数加倍,正系数可能缓解时间箭头问题,并使慢-roll膨胀更自然。
2026-03-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Causal structures in cosmology
本文回顾了与粒子,视觉和事件视界在宇宙学中的一般存在,特别是在暴胀宇宙的属性和限制,仔细区分它们从“哈勃视界”。它探讨了人们在多大程度上能够探测超出视觉视界(其大小接近于目前的哈勃半径)的条件,从而表明视觉视界对多元宇宙的观测可检验方面存在重大限制。事实上,这些限制在很大程度上阻止了我们从观测上证明多元宇宙存在或不存在。我们强调,事件视界在观测宇宙学中根本不起作用,即使在多元宇宙的背景下,尽管在文献中有一些相反的说法。
2016-12-04 gr-qc
Growth of Cosmic Structures in generalized mass-to-horizon relation Entropic Cosmology
本文研究了广义质量与视界关系熵宇宙学(MHEC)中宇宙结构的增长,推导了线性扰动方程,发现其无需额外自由参数即可与 LCDM 一样匹配背景与增长探针,为宇宙加速膨胀提供了可行的熵解释。
2025-07-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Correlations across horizons in quantum cosmology
被视界分隔的不同时空区域彼此之间并不相关。我们知道这个陈述对经典时空也成立。本文对一个经典解同时具有事件视界和宇宙视界的Kantowski-Sachs小超空间模型进行正则量子化,从量子引力的观点检验上述命题是否成立。我们的分析表明,事实上并非如此:在时空配置中支持的量子引力态,只描述视界之间或视界之外的区域,在存在描述连接它们的自然演化概念的幺正算符的意义上是不一致的。换句话说,只有在处理整个时空时,量子化才能保持幺正性,而不是分别在每个区域。
2014-10-28 gr-qc
Causal Horizons, Geodesic Completeness and Stability in Slow Contraction Cosmology
Princeton University(普林斯顿大学)
研究具有半无限慢收缩阶段的宇宙学模型,其通过稳定吸引子、非奇异反弹解决相关问题,避免因果视界问题,产生量子涨落初始谱,规避特定定理且过去测地完备,与收缩德西特空间形成对比。
2026-09-02 astro-ph.CO gr-qc
Holography from quantum cosmology
将Weyl-Wigner-Groenewold-Moyal形变量子化形式应用于封闭的Friedmann-Lemaintre-Robertson-Walker(FLRW)宇宙学模型。我们表明,相空间平均的表面的视视界是量子化的普朗克表面的单位,宇宙的总熵也是量子化的。考虑到这两个概念,我们证明了在辐射和尘埃主导的量子宇宙中,关于宇宙全息原理的t Hooft猜想作为量子化的一种表现是满足的。这表明整个宇宙(不仅在视视界内)可以被看作是编码在视视界上的二维信息结构。
2014-12-12 gr-qc hep-th
On Holography in Brans-Dicke Cosmology
讨论了Brans-Dicke $k=1$物质支配宇宙学中的全息束缚。在这个演讲中,视视界和粒子视界都被视为全息束缚。讨论了Bousso提出的协变熵猜想。
1999-11-22 gr-qc
Scalar field perturbations in Horava-Lifshitz cosmology
本文研究了Horava-Lifshitz引力中标量场宇宙学的扰动,采用了最一般的设置,没有细致平衡,但具有可投射性条件。我们推导出广义Klein-Gordon方程,它是六阶空间导数。然后,我们研究了平坦背景中与引力耦合的标量场扰动。在亚视界区,度规场和标量场模式具有独立的振荡,除了特殊情况外,它们具有不同的频率和相位。在超视界尺度上,由单场驱动的慢卷暴胀过程中,扰动变为绝热的,并且同动曲率扰动是常数。
2010-04-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A Thousand Problems in Cosmology: Horizons
这是宇宙学问题集的一章,在这一章中,我们收集了与广义相对论和宇宙学最显著的特征之一--视界有关的问题及其解决方案。第一部分给出了一个基本的介绍到宇宙学背景下的概念,然后我们移动到更正式的阐述的主题,并考虑第一个简单的,然后复合模型,如$Λ$ CDM。第四部分将严格性进一步提升,并以共形图的形式探讨不同简单宇宙学模型的因果结构。关于黑洞的一节涉及到构造静止黑洞时空的共形图的一般方案。随后的部分集中在更具体的主题,如各种问题有关的哈勃球体,通货膨胀和全息。完整的集合可以在universeinproblems.com上以维基资源的形式获得。欢迎宇宙学界为它的发展作出贡献。
2014-01-09 astro-ph.CO gr-qc physics.ed-ph
Interaction rates in cosmology: heavy particle production and scattering
本文从第一性原理出发,研究了辐射主导的宇宙学中的跃迁率和跃迁截面。我们考虑标量粒子模型来研究散射和重粒子产生的对湮灭,得出更一般的结论。S-矩阵公式不适合在快速膨胀的宇宙学中研究这些无处不在的过程。我们引入了一个物理动机的绝热膨胀,依赖于波长远小于粒子视界在给定的时间。在这种膨胀的主导秩序支配的过渡率和截面。几个重要的和一般的结果是宇宙学红移和有限粒子视界的直接后果:i)局部洛伦兹不变性的破坏,ii)在有限时间冻结出的生产截面,iii)亚阈值生产较重的粒子作为一个结果的不确定性的本地能量从一个有限的粒子视界,一个表现的\emph{antizeno}效果。如果重的暗物质是通过较轻物质的湮灭而产生的,那么阈下产生的暗物质会产生更高的丰度。我们讨论了这些影响的几个可能的后果。
2021-09-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Observational constraints and dynamical analysis of Kaniadakis horizon-entropy cosmology
本文利用Kaniadakis修正熵研究了引力热力学猜想的应用所产生的Kaniadakis视界熵宇宙学。由此产生的修改后的弗里德曼方程包含额外的条款,构成了一个有效的暗能量部门。我们使用来自宇宙计时器、Ia型超新星、HII星系、强透镜系统和重子声学振荡观测的数据,并应用贝叶斯马尔可夫链蒙特卡罗分析来构建模型参数的似然轮廓。我们发现Kaniadakis参数被限制在0附近,即标准Bekenstein-Hawking被恢复的值附近。关于规范化的哈勃参数,我们发现$h=0.708^{+0.012}_{-0.011}$,一个独立验证的结果,通过应用$\mathbf{\mathbb{H}}0(z)$诊断,因此,我们得出结论,手头的情况下,可以减轻$H_0$紧张的问题。关于跃迁红移,宇宙学参数的重建给出了$z_T=0.715^{+0.042}_{-0.041}$。此外,我们应用AICc,BIC和DIC的信息标准,我们发现,在大多数数据集的情况下是统计等效的$Λ$ CDM之一。此外,我们研究了大爆炸核合成(BBN),我们表明,该方案满足相应的要求。此外,我们进行了相空间分析,我们表明,宇宙过去的吸引子是物质占主导地位的时代,而在晚些时候,宇宙的结果在暗能量占主导地位的解决方案。最后,我们表明,Kanadiakis视界熵宇宙学接受异宿序列,但它不能表现出反弹和周转的解决方案。
2022-03-18 astro-ph.CO gr-qc
Early and late universe holographic cosmology from a new generalized entropy
我们提出了一个新的四参数熵函数,推广了Tsallis,Rényi,Barrow,Sharma-Mittal,Kaniadakis和Loop量子引力熵的参数的适当限制。因此,我们解决了早期和晚期宇宙宇宙学对应的建议四参数熵函数。结果证明,由广义熵函数出发的熵宇宙学可以统一宇宙早期的暴胀到晚期的暗能量时代。在这样一个统一的方案中,我们发现:(1)暴胀时代是由哈勃参数的准deSitter演化描述的,它在58 e折叠数附近有一个出口;(2)暴胀的可观测量,如原始标量扰动的谱指数和张量标量比,同时与最近的普朗克数据相容,(3)在晚期宇宙学中,当导致早期宇宙可行暴胀的熵参数相同时,发现暗能量EoS参数与普朗克结果一致.此外,我们表明,从建议的熵函数的熵宇宙学是等价的全息宇宙学,其中各自的全息截止确定的粒子视界及其衍生物或未来的视界及其衍生物。
2022-05-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmology of bigravity with doubly coupled matter
我们研究宇宙学的dRGT模型的双引力制定的问题耦合到两个度量。在微扰论的线性阶中,出现了两个质量尺度:一个是来自dRGT势的硬尺度,另一个是来自双引力与物质耦合的环境依赖尺度。在早期,动力学是由第二质量尺度决定的,这是哈勃尺度的顺序。耦合到物质的规范不变扰动集遵循与GR中相同的行为。剩余的扰动在标量扇区中没有问题,而在张量和矢量扇区中出现问题。在辐射支配期间,张量模在超视界尺度上呈幂级增长。更危险的是,唯一的传播矢量模式在亚视界尺度上具有指数不稳定性。我们讨论这种不稳定性的后果,并推测可能的方法来处理它们。
2015-04-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
General form of entropy on the horizon of the universe in entropic cosmology
熵宇宙学假设了宇宙视界上的几种形式的熵,其中熵可以被认为表现得好像它与能量的交换(转移)有关。为了讨论这种交换,从两种不同的方法得到的两个连续性方程的一致性进行检查,集中在一个均匀的,各向同性的,空间平坦的,和物质主导的宇宙。第一个连续性方程来自热力学热力学第一定律,而第二个方程来自弗里德曼方程和加速方程。为了研究熵的形式对一致性的影响,我们用一个与哈勃视界的$n$次方成正比的熵的一般形式,检验了一个唯象熵力模型.在这个公式中,贝肯斯坦熵(面积熵)、察利斯-奇尔托黑洞熵(体积熵)和四次熵分别用$n=2$、$3$和$4$表示。本模型的两个连续性方程被发现是相互一致的,特别是当$n=2$,即,贝肯斯坦熵主体(宇宙)和边界(宇宙视界)之间的能量交换应该是符合全息原理的可行方案。
2016-02-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Modified cosmology though spacetime thermodynamics and generalized mass-to-horizon entropy
本研究将引力-热力学方法应用于广义质量-视界熵,推导出修改后的Friedmann方程及有效暗能量部分,解析解表明宇宙演化符合观测数据,且暗能量状态方程参数在不同熵参数下可跨越 phantom 和 quintessence 体制并最终趋于宇宙学常数。
2025-03-31 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Origin of bulk viscosity in cosmology and its thermodynamic implications
本文提出宇宙共动膨胀速度梯度导致体黏滞性的新机制,并证明含体黏滞性的宇宙演化自然满足表观视界热力学第一和第二定律,从而确立了黏性宇宙学的热力学对应关系。
2025-04-01 astro-ph.CO gr-qc
Black Hole Microstate Cosmology
在这份说明中,我们探讨的可能性,某些高能全息CFT状态对应于黑洞微观状态的几何背后的地平线区域,模拟的第二渐近区域的一部分,终止于世界末日(ETW)膜。我们研究的时间相关的物理这背后的地平线区域,其ETW边界几何形状采取的形式,一个封闭的FRW时空。我们表明,在许多情况下,这背后的地平线物理可以直接探讨通过寻找足够大的空间CFT子系统的纠缠熵的时间依赖性。我们研究在特定的状态定义通过欧几里得演化共形边界状态,并给出具体的预测的行为的纠缠熵在这种情况下。我们对SYK模型进行了类似的计算,并发现与我们的预期定性一致。一个令人着迷的可能性是,对于某些状态,我们可能有引力局部化到ETW膜,就像在宇宙学的兰德尔-桑德拉姆II场景中一样。在这种情况下,视界之外的物理学的有效描述可能是与CFT相同维度的大爆炸/大坍缩宇宙学。在这种情况下,描述黑洞微观状态的d维CFT将给出d维宇宙物理学的精确微观描述。
2018-10-24 gr-qc hep-th
Observational constraints of a power spectrum from super-inflation in Loop Quantum Cosmology
在圈量子宇宙学中,在极早期宇宙中可能存在一个超膨胀阶段,其中具有负幂律势$V= -M^4(ϕ/M)^β$的单个标量场起着重要作用。由于控制量子涨落行为的是有效视界$\sqrt{SD}/H$,而不是通常的哈勃视界,我们假设下面的暴胀情形:当标量场的量子态进入经典状态时,超暴胀开始,当有效视界变成哈勃视界时,超暴胀结束,有效视界尺度永远不会短于普朗克长度。从与WMAP 5年数据的一致性,我们放置一个约束的参数的潜力($β$和$M$)和能量密度在超膨胀结束时,取决于体积校正参数$n$。
2009-09-03 gr-qc
Gravitational wave probes of Barrow cosmology with LISA standard sirens
该研究基于热力学-引力猜想推导Barrow宇宙学的修正场方程,结合现有观测与LISA标准汽笛模拟数据评估模型,发现其可适度改善哈勃张力并收紧宇宙学参数约束。
2024-06-20 astro-ph.CO gr-qc
Quantum Weyl Invariance and Cosmology
宇宙演化方程的外尔不变形式主义制定考虑到可能的外尔异常。在二维附近,重整化的宇宙学项导致一个非定域的能量-动量张量和一个缓慢衰减的真空能量。自然地推广到四维意味着在长距离上对爱因斯坦场方程的量子修正。它提供了一个新的角度对时间的依赖性的耦合和自然的潜在深远影响的宇宙学常数问题,通货膨胀和暗能量。
2015-11-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Holographic Entanglement Entropy in Cyclic Cosmology
我们讨论一个循环的宇宙学,其中可见宇宙,或内向,是所有的观察者可以访问,而外向代表总时空起源的时间时,暗能量开始占主导地位。有人认为,相对于整个宇宙的熵,内向宇宙的纠缠熵更适合于呈现无限循环。由于纠缠熵的消失意味着时空的断开,在转向时,当内向熵为零时,断开的外向可以被抛弃而不受惩罚。
2017-09-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Modified cosmology from the thermodynamics of apparent horizon
在Bekenstein-Hawking熵领域中,视视界热力学与通常的FLRW(Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker)方程仅在物质场由具有状态方程参数$= -1$(即$p = -ρ$,其中$ρ$和$p$分别表示流体的能量密度和压力)的理想流体给出的特殊情况下才有联系.为了包括$p \neq -ρ$的情况下,我们考虑在目前的工作中的修改的贝肯斯坦-霍金熵。特别是,我们开发了一个熵函数,导致通常的FLRW方程,为$general$ EOS的物质流体由$p = wρ$,直接从热力学的视视界。新发展的熵获得了对贝肯斯坦-霍金熵的修正,并且不同于迄今为止提出的已知熵,如Tsallis熵、Rényi熵、Barrow熵、Sharma-Mittal熵、Kaniadakis熵和Loop量子引力熵。基于这一发现,我们研究如何弗里德曼方程的视视界宇宙学相应地修改,如果一个开始与一般熵依赖于贝肯斯坦-霍金熵。这导致了宇宙早期和晚期的一些有趣的宇宙学后果。
2022-11-05 gr-qc
Kruglov-entropy cosmology from apparent-horizon thermodynamics: background dynamics and observational constraints
The Institute for Fundamental Study “The Tah Poe Academia Institute”, Naresuan University(那莱苏安大学基础研究院“塔波学术院”);NAS, Centre for Theoretical Physics & Natural Philosophy, Mahidol University(马希隆大学自然与科学研究中心理论物理与自然哲学中心);Department of Physics, Naresuan University(那莱苏安大学物理系)
本研究比较了由Kruglov非加性熵的两种热力学实现导出的宇宙学模型,发现模型I被观测数据强烈否定,而模型II接近标准宇宙学,表明熵纳入方式对宇宙学模型可行性至关重要。
2026-09-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Confining Heterotic Brane Gas: A Non-Inflationary Solution to the Entropy and Horizon Problems of Standard Cosmology
我们提出了一种机制,解决视界和熵的标准宇宙学的问题,不利用宇宙膨胀。我们的方案的关键成分是膜气体,额外的维度,和一个封闭的潜力,由于弦气体的影响,成为占主导地位的弦尺度膜分离。初始条件取为统计均匀各向同性的热膜气体,其空间维数均为弦尺度。额外的维度最终成为内部的维度,它们是轨道折叠的。热膜气体导致各向同性膨胀的初始阶段(阶段1)。一旦体能量密度充分降低,两个轨道固定平面之间的弱限制势开始占主导地位,导致额外空间维度的收缩(阶段2)。弦模包含垂直于轨道固定平面的动量,提供了一个排斥势,防止两个轨道固定平面碰撞。额外维度的半径稳定下来,之后我们的三维空间就像标准宇宙学中的那样膨胀。额外维度稳定后的能量密度是弦尺度的,而空间体积在第一阶段和第二阶段大大增加,从而导致视界和熵问题的非暴胀解。
2005-12-07 astro-ph gr-qc hep-ph
Modified cosmology through Barrow entropy
我们研究了修正的Friedmann方程在与视视界相关的Barrow熵$S\sim A^{1+δ/2}$(其中$0\leqδ\leq1$表示视界的量子引力形变量)时的宇宙学后果。我们研究了这个模型在有/无宇宙学常数的平坦Friedmann-Robertson-Walker(FRW)宇宙中的应用.在考虑宇宙学常数的情况下,该模型可以描述当前的加速膨胀,尽管从减速阶段到加速阶段的转变发生在较低的红移。我们调查的比例因子的演变,并表明,随着增加$δ$,比例因子的值也增加。我们还估计宇宙的年龄在巴罗宇宙学这是小于宇宙的年龄在标准宇宙学。
2022-12-22 gr-qc hep-th
Thermodynamics and holography of tachyon cosmology
最近,我们在快子宇宙学中研究了与物质\cite{faraj} - \cite{faraj3}非最小耦合的宇宙动力学。特别地,对于相互作用全息暗能量(IHDE),在\cite{Ravanpak}中研究了该模型。在目前的工作中,已经进行了一个重要的观测计划,以揭示模型的热力学性质。结果表明,IHDE模型比$Λ$ CDM模型更能拟合观测资料。重新讨论了宇宙表观视界和事件视界包围下的宇宙热力学第一定律和广义第二定律。结果表明,在观测数据的约束下,第一定律和广义第二定律在宇宙学视视界上都是成立的,并且只有当视视界取为宇宙视界时,总熵才能得到观测的验证.然后,由于广义第二定律的有效性,目前的宇宙加速也被预测。
2016-07-25 gr-qc
A note on inflationary string cosmology
宇宙学解是通过将黑D膜解延拓到视界之间的区域而得到的。研究了在用D-膜研究宇宙学时是否能发现指数膨胀。一个独特的配置呈现指数膨胀进行了讨论。
1998-04-06 gr-qc hep-th
The cosmic trimmer: Black-hole hair in scalar-Gauss-Bonnet gravity is altered by cosmology
研究发现标量-高斯-邦尼特引力中产生黑洞毛发的机制使其与宇宙学视界不相容,该理论因刚性无法通过标量时间依赖性匹配宇宙学,添加额外算子虽可容纳视界但会彻底改变黑洞毛发。
2025-02-13 astro-ph.CO gr-qc
$α'$-Cosmology: solutions and stability analysis
我们回顾了O $(d,d)$协变弦宇宙学的所有订单在$α'$在物质的存在下,并研究其解决方案。我们表明,在没有电子荷的情况下,对一个常数电子的微扰分析不会导致一个与时间无关的状态方程。同时,非微扰的运动方程允许de Sitter解在由状态方程和电子荷参数化的弦框架中。在这组解决方案中,我们表明,一个宇宙学常数状态方程意味着一个德西特解决方案在弦和爱因斯坦框架,而缠绕状态方程意味着德西特解决方案在前者和静态相在后者。我们还考虑了均匀线性扰动下这些解决方案的稳定性,并表明它们是不稳定的,因此定义可行的宇宙学方案。
2020-05-19 gr-qc hep-th
Holographic dark energy in Brans-Dicke cosmology with chameleon scalar field
本文研究了Brans-Dicke引力中全息暗能量的宇宙学意义。本文利用暗能量的全息模型,得到了在视界球$L$上测量的事件视界所包围的非平坦(封闭)宇宙中全息能量密度的状态方程。我们的分析表明,如果相应地调整模型参数$α$(阶数单位),则可以获得幻影交叉场景。此外,这种行为是通过将Brans-Dicke标量场视为变色龙标量场并采取标量场与物质的非最小耦合来实现的。因此,在Brans Dicke宇宙学框架下,我们可以从非平坦宇宙中的全息暗能量模型中导出类幻影状态方程。
2010-06-02 gr-qc hep-th
Thermodynamics of the apparent horizon in the generalized energy-momentum-squared cosmology
本文在广义能量动量平方引力理论的背景下探讨了宇宙的热力学性质。我们从非标准连续性方程推导出物质的能量密度,并将其用于我们的分析中。我们考虑两种类型的模型,根据曲率和物质之间的耦合的性质,并使用宇宙视视界对它们进行热力学分析。模型保持尽可能通用的数学观点,以获得广泛的适用性的工作。在这项工作中,我们考虑了幂律和指数形式的模型。所有的热力学参数都用宇宙视视界半径及其时间导数表示,并研究了它们的时间演化。利用温度、热容分析和亥姆霍兹自由能的演化趋势,导出了模型的热力学稳定性条件。可以看出,我们的稳定性分析大大限制了模型的参数空间。
2021-06-22 gr-qc
Beyond Comoving Volume: Horizon Flux and Matter Creation in Modified Cosmology from the Unified First Law of Thermodynamics
Instituto de Física y Astronomía, Facultad de Ciencias, Universidad de Valparaíso(瓦尔帕莱索大学科学与物理天文学研究所);Facultad de Física, Universidad Veracruzana(韦拉克鲁斯大学物理学院);Instituto de Física, Pontificia Universidad Católica de Valparaíso(瓦尔帕莱索天主教大学物理研究所)
本文从热力学角度推导弗里德曼方程,将统一第一定律应用于平坦FLRW宇宙的表观视界,并扩展至引力诱导的粒子创生,通过区分视界体积非共动性,分解粒子数和物质熵为体创生与边界通量贡献,最后导出广义第二定律。
2026-10-01 gr-qc
Fitting NANOGrav 15-year data and ACT data with modified inflation in entropic cosmology
Institute of Space Sciences (ICE, CSIC)(空间科学研究所);ICREA(加泰罗尼亚高级研究院);Department of Physics, Visva-Bharati University(维斯瓦-巴拉蒂大学物理系)
本文通过修正的熵宇宙学膨胀模型,拟合NANOGrav 15年数据和ACT数据,以解释随机引力波背景与观测数据的兼容性。
2026-01-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Generalized Second Law of Thermodynamics in Cosmology
在宇宙学中,一个经典的和量子力学的广义热力学第二定律意味着以能量条件的形式对宇宙的有效状态方程的约束,许多已知的宇宙学解都遵守这种约束,并且与禁止某些宇宙学奇异性的熵边界相容。在弦宇宙学中,第二定律提供了关于非奇异解的存在性的新信息,以及从夸克驱动的暴胀中优雅退出跃迁的性质。
2000-03-06 gr-qc hep-th
Evolution of Cosmological Horizons of Wormhole Cosmology
最近,我们通过求解爱因斯坦场方程,得到了具有Morris-Thorne型虫洞的宇宙学模型的精确解。我们找到了视视界,并分析了它们的几何性质,包括因果结构。在适当定义Kodama矢量的情况下,我们还导出了在视宇宙视界附近的Hawking温度。本文根据宇宙物质的分布,研究了视视界的动力学性质。物质主导、辐射主导和宇宙主导的宇宙被认为是一个单一组成的宇宙。作为一个多分量宇宙,我们采用包含物质和拉姆达的$Λ$ CDM宇宙。我们还考虑了视视界的速度,并将它们与没有虫洞的宇宙进行了比较。研究了虫洞模型中过去光锥和粒子视界的情况。由于有虫洞的时空的空间坐标被限制在喉道之外,过去的光锥可以通过移除小于虫洞的区域来操作。在共形时距坐标系中,无虫洞的过去光锥比有虫洞的过去光锥开始得早。穿越虫洞后,可以显示出与正常虫洞不同的部分。因此,从观察者过去的光锥确定的粒子视界距离不能以唯一的方式定义。穿越虫洞的情况可以扩展到另一个宇宙或遥远的因果不连通区域。
2019-06-20 gr-qc