Bounce and cyclic cosmology in new gravitational scalar-tensor theories
我们在新的引力标量-张量理论框架下研究了反弹和圈性的实现。在这些理论中，拉格朗日量包含里奇标量及其一阶和二阶导数，在一个特定的组合，使他们免费的鬼，并转化为爱因斯坦框架，他们被证明是一个子类的双标量扩展的广义相对论。我们提出的反弹要求的解析表达式，我们研究所涉及的功能，可以产生一个给定的比例因子的必要的定性行为。考虑到这些定性形式，我们颠倒的过程，我们构建合适的简单拉格朗日函数，可以产生反弹或循环的比例因子。
2018-07-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological bounces and Lorentzian wormholes in Galileon theories with an extra scalar field
我们研究是否有可能设计一个“经典的”空间平坦的弹跳宇宙学或静态的，球对称的渐近平坦的洛伦兹虫洞在立方伽利略理论与一个额外的标量场相互作用。我们发现，弹跳模型总是受到梯度不稳定性的困扰，而虫洞背景中总是有鬼。
2017-01-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Primordial non-Gaussianities of scalar and tensor perturbations in general bounce cosmology: Evading the no-go theorem
指出k-本质场驱动的物质反弹宇宙学不能同时满足张量-标量比和曲率微扰的非高斯性的观测界。在本文中，我们表明，这是不是在更一般的标量张量理论的情况下。为了做到这一点，我们评估的功率谱和双谱的标量和张量扰动的一般合同背景下的Horndeski理论。然后，我们讨论了如何区分收缩模型从膨胀的基础上非高斯签名的张量扰动。
2019-09-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Asymmetric nonsingular bounce from a dynamic scalar field
我们提出了一个动力学模型的时间不对称的非奇异反弹后反弹的有效状态方程参数的变化。具体来说，我们考虑一个标量场模型与时间反演非不变的有效势。
2019-09-04 gr-qc hep-th
Black bounces as magnetically charged phantom regular black holes in Einstein-nonlinear electrodynamics gravity coupled to a self-interacting scalar field
最近在[A. Simpson，M. Visser，JCAP 02（2019）042]作为规则的黑洞，反弹到宇宙的未来化身。本文将给出几个广义相对论的黑反弹精确解。其中有一类新的黑反弹解，它与Escheroson-Visser型[A. Simpson，M. Visser，JCAP 02（2019）042]没有将Ellis虫洞度量作为特定情况。这些解的来源是幻象标量场和非线性电磁场的线性叠加。
2022-07-28 gr-qc
Bounce and cyclic cosmology in extended nonlinear massive gravity
本文研究了在广义非线性大质量引力支配下的非奇异反弹和循环宇宙学演化，其中引力子质量被提升为标量场势。该理论的额外自由度可能导致某些能量条件的违反，并通过两种不同的机制驱动周期性：要么在给定的Stuckelberg标量函数下使用适当选择的标量场势，要么在给定的标量场势下使用适当选择的Stuckelberg标量函数。我们的分析表明，扩展的非线性大质量引力可以显著改变宇宙早期和晚期的演化。
2012-10-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Scalar and Tensor Perturbations in DHOST Bounce Cosmology
我们在DHOST宇宙学的框架下研究了反弹实现，重点研究了它与观测量的关系。我们进行了详细的分析，标量和张量扰动在Ekpyrotic收缩阶段，反弹阶段，和快速滚动膨胀阶段，计算功率谱，谱指数，和张量标量比。此外，我们研究的初始条件，包括扰动产生的Ekpyrotic真空波动，物质真空波动，和热波动。标量功率谱的标度不变性可以通过在喷发相之前引入物质收缩相或调用热气体作为源来获得。由热涨落产生宇宙学扰动的DHOST反弹方案被证明是最有效的方案，相应的预言与观测界完全一致。特别是张量标量比是许多数量级的允许范围内，因为它被抑制的哈勃参数在反弹阶段的开始。
2021-11-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Matter Bounce Scenario in Loop Quantum Cosmology
在物质反弹的情况下，尘埃主导的收缩时空产生标度不变的扰动，假设一个非奇异的反弹宇宙学，传播到膨胀的分支，并为辐射主导的时代设置适当的初始条件。由于这种情况取决于反弹的存在，因此在循环量子宇宙学的背景下考虑它似乎是合适的，在循环量子宇宙学中，反弹的宇宙自然出现。在圈量子宇宙学中，对于一个无压坍缩的宇宙，反弹后标量扰动的预测功率谱是标度不变的，张量与标量之比可以忽略不计。状态方程为$P = - ερ$的标量场的标量微扰的标度不变性可以有轻微的红色倾斜，其中$ε$是一个小正数。然后，张量扰动的功率谱也几乎是标度不变的，具有与标量扰动相同的红色倾斜，并且张量与标量之比预计为$r \approx 9 \times 10^{-4}$。最后，为了使预测的标量扰动振幅与观测相符，圈量子宇宙学中的临界密度必须是$ρ_c \sim 10^{-9} ρ_{\rm Pl}$量级。
2013-03-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Convergence of Perturbations for a Big Bounce in Loop Quantum Cosmology
研究了圈量子宇宙学中标量和矢量微扰对大反弹相的收敛行为。讨论了两种模型：一个是由无质量的标量场填充的宇宙;另一个是在渐近的过去和未来中辐射占主导地位的玩具模型。我们发现，在零能条件的反弹点和跃迁点附近，标量模的Barrington势的行为都很好，而且，我们的反弹模型可以避免矢量扰动的无限增长.这与纯广义相对论中的反弹模型不同。我们还发现，可观测矢量模的最大值与最小标量因子$a_{bounce}$的平方成反比。这一结论与反弹模型无关，我们可以认为圈内反弹量子宇宙学是合理的。
2011-04-11 gr-qc
Bound to bounce: a coupled scalar-tachyon model for a smooth bouncing/cyclic universe
我们介绍了一个字符串启发模型的弹跳/循环宇宙，利用标量快子耦合以及贡献曲率在一个封闭的宇宙。在宇宙演化的每一个周期中，宇宙都经历了锁定暴胀、快子物质主导的滚动膨胀、翻转和收缩，以及随后的紧缩和“反弹”。我们对上述演化过程进行了广泛的分析和数值研究。对于一般的初始值，宇宙的最小尺寸是非零的。由于曲率项对有效能量密度的负贡献，使得平滑反弹成为可能。在宇宙的整个演化过程中，任何一点都不会产生鬼，即使在反弹点，也会保持弱，弱和主导能量条件，这与以前提出的许多反弹模型相反。强能量条件在快子物质占主导地位的时期得到满足。
2014-01-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Evolution of scalar and vector cosmological perturbations through a bounce in metric $f(R)$ gravity in flat FLRW spacetime
本文在度规$f(R)$宇宙学的背景下，全面讨论了非奇异弹跳宇宙中标量和矢量宇宙学扰动。$f(R)$宇宙学中的标量度规扰动以前都是在Jordan框架下计算的，本文成功地利用Einstein框架计算了宇宙学反弹在Jordan框架下发生时的标量度规扰动.给出的爱因斯坦框架图修正和完善了以前标量微扰的计算，并增加了新的信息。在$f(R)$宇宙学中，首次详细计算了指数引力存在下的弹跳宇宙中流体速度势和纯矢量流体速度项的行为。结果表明，矢量扰动可以保持有界和几乎恒定的非奇异反弹期间，在$f(R)$重力不同于广义相对论模型，我们预计的矢量扰动增长在收缩阶段和衰减在扩展阶段。本文表明，除了非对称非奇异反弹外，Einstein框架在大多数情况下都可以用于计算反弹宇宙中的标量和矢量度规微扰。
2019-11-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Bounce and cyclic cosmology in weakly broken galileon theories
我们在弱破缺伽利略理论的框架下研究了系统的反弹性和循环性的实现。我们研究反弹和循环的解决方案在背景水平，重建的潜力和伽利略功能，可以引起一个给定的比例因子，并提出了分析表达式的反弹要求。我们继续详细调查的扰动，跨越弹跳点后产生各种可观的，如标量和张量谱指数和张量标量比。虽然手头的情况下，所有反弹模型的缺点，即，它提供了一个大的张量标量比，引入一个额外的光标量显着减少它通过动力学放大的等曲率波动。
2017-04-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Bounce cosmology in generalized modified gravities
我们调查的反弹实现的框架中产生的广义修正引力Finsler和Finsler的几何。特别是，更丰富的内在几何结构反映在弗里德曼方程中可以驱动反弹的额外自由度的外观中。我们研究各种芬斯勒和芬斯勒样结构。在广义非常狭义相对论以及切丛上的类芬斯勒引力的情况下，我们证明了不容易得到反弹。然而，在Finsler-Randers空间中，诱导标量各向异性可以满足反弹条件，并且容易获得反弹解。最后，对于包含非线性连接的一般理论类，会诱导出一个新的标量场，导致一个标量张量结构，可以很容易地驱动反弹。这些特征揭示了芬斯勒和类芬斯勒几何的能力。
2019-03-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Matter Bounce Cosmology with the f(T) Gravity
我们表明，f（T）引力范式，其中引力是由任意函数的扭转标量描述，可以提供一种机制，实现弹跳宇宙学，从而避免大爆炸奇点。在构造了最简单的f（T）物质反弹模型后，我们研究了宇宙学扰动的标量和张量模式。我们的研究结果表明，在标量部门的度规扰动导致的背景依赖的声速，这是一个区别于爱因斯坦引力的功能。此外，我们得到了一个标度不变的原始功率谱，这是符合宇宙学观测，但患有一个大的张量标量比的问题。然而，这可以通过引入额外的场来避免，例如物质反弹曲率。
2011-10-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Evolution of cosmological perturbations and the production of non-Gaussianities through a nonsingular bounce: Indications for a no-go theorem in single field matter bounce cosmologies
假设曲率扰动和引力波最初起源于物质主导的收缩相的真空涨落，我们研究了通过非奇异弹跳相演化的宇宙学扰动的动力学，该非奇异弹跳相由与爱因斯坦引力最小耦合的一般单标量场拉格朗日量描述。为了使这样的模型与当前张量-标量比的上限保持一致，必须在反弹阶段增强曲率波动。我们表明，虽然它仍然有可能扩大曲率扰动的振幅，由于非平凡的背景演化，这种增长是非常有限的，因为超级哈勃尺度上的曲率扰动的守恒。我们进一步通过反弹阶段的原始非高斯性的演变进行了一般性的分析。通过研究双谱的一般形式，我们表明，非高斯参数$f_{\mathrm{NL}}$（这是为了团结之前的反弹阶段）是在反弹阶段，如果曲率波动增长增强。因此，在这种由单个标量场给出物质的非奇异反弹模型中，在获得足够小的张量-标量比和不获得超过当前上限的$f_{\mathrm{NL}}$值之间似乎存在张力。这个结论可以被认为是一个“不可行”的定理，它排除了任何以真空初始条件为涨落的单场物质反弹宇宙学。
2015-09-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Bounce universe from string-inspired Gauss-Bonnet gravity
我们探索宇宙学与反弹的高斯-邦尼特引力的高斯-邦尼特不变量耦合到一个动态的标量场。特别地，我们重构了标量场的势函数和Gauss-Bonnet耦合函数，使得在标度因子具有双曲线和指数形式的情况下，可以实现宇宙学反弹.此外，我们还利用共形标架之间的共形变换，研究了弦（Jordan）标架和爱因斯坦标架中的反弹之间的关系。结果表明，一般情况下，弦框架中的反弹点的属性改变后，该框架被移动到爱因斯坦框架。此外，还发现在爱因斯坦坐标系中对应于弦坐标系中宇宙学反弹点的点处，标度因子的二阶导数存在极值。此外，还证明了在爱因斯坦坐标系中宇宙学反弹时，存在标量场的Gauss-Bonnet耦合函数，而在弦坐标系中则不存在.
2015-03-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Double-bounce domain-wall in Einstein-Yang-Mills-Scalar black holes
我们发现Einstein-Yang-Mills（EYM）黑洞解具有无质量的标量头发，在存在作为标量场$ϕ$函数的势$V\left(ϕ\right) $的情况下.选择$V\left(ϕ\right) =$常数（或零）将标量场设置为消失，留下EYM黑洞。我们的黑洞解类是新的，因此它们一般不会渐近到任何已知的极限。然而，给出了一个特殊的情况下，它承认一个渐近反德西特极限在$6-$维时空。的作用的潜在$V\left(ϕ\right) $在域壁（DW）宇宙的双重反弹（即最小和最大半径）的突出。
2013-02-07 gr-qc
DHOST Bounce
本文在简并高阶标量张量（DHOST）理论的框架下，利用与引力耦合的单个标量场，提出了一类新的无不稳定性的非奇异反弹宇宙学。在这种情况下，在标量张量和Horndeski/Galileon理论的框架下广泛存在于非奇异反弹宇宙学中的梯度不稳定性被DHOST引入的新算子的影响所消除，这是由于它们后来对微扰色散关系的修改。因此，我们的研究结果表明，确实有一个漏洞，这种类型的反弹的情况下，是免费的病理时，原始的扰动演变通过反弹阶段，因此理论{ \it不去}定理的非奇异反弹宇宙学的Horndeski/Galileon理论可以巧妙地回避在DHOST扩展。
2020-09-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Source of black bounces in general relativity
黑色反弹是时空，可以描述，根据某些参数，黑洞或虫洞。在这项工作中，我们使用一种方法来获得产生黑反弹解决方案的广义相对论的物质含量。该方法是在一般的方式构造，并作为模型，我们将其应用到Simpson-Visser黑反弹解和Bardeen型黑反弹解。当我们考虑引力相互作用与具有非线性电动力学的虚标量场的耦合时，我们得到这些度规是爱因斯坦方程的解。幻影标量场的存在与这种类型的解决方案违反零能量条件的事实有关。我们分别分析了与应力-能量张量有关的标量场和电磁场的能量条件。
2023-02-20 gr-qc
Consistent Scalar and Tensor Perturbation Power Spectra in Single Fluid Matter Bounce with Dark Energy Era
我们研究了在弹跳模型中包含一个具有指数势的正则标量场的宇宙学场景，其中弹跳是由于量子宇宙学效应而发生的。在这种情况下，唯一可能的反弹解（排除无限微调的例外）必须有一个且只有一个暗能量阶段，要么发生在收缩时代，要么发生在膨胀时代。因此，这些反弹解决方案必然是不对称的。我们数值计算了标量和张量扰动的谱指数和振幅，考虑了模型的整个历史，包括反弹相本身，而没有对扰动进行任何近似或使用任何匹配条件。由于背景模型必然是在遥远的过去尘埃为主，通常的绝热真空初始条件可以很容易地施加在这个时代。因此，这是一个宇宙学模型，其中宇宙中存在的暗能量行为不会成为弹跳模型中宇宙学扰动的通常真空初始条件处方的问题。正如所料，标量和张量扰动最终几乎是尺度不变的。背景参数可以调整，没有微调，以产生标量扰动的观测振幅，也为张量和标量振幅之间的比率，$r = T/S \lesssim 0.1$。由于量子效应，标量微扰相对于张量扰动的放大只发生在反弹附近，如果广义相对论在整个阶段都保持有效，这种放大就不会发生。因此，这是一个弹跳模型，其中一个单一的领域不仅引起一个扩大的背景暗能量阶段，但也产生了所有观察到的特点，宇宙学扰动的量子力学起源在线性秩序。
2017-06-27 gr-qc
Bounce in GR and higher-order derivative operators
最近的进展似乎表明，必须修改广义相对论（GR），以稳定地违反零能量条件，避免宇宙学奇点。然而，与高阶导数算子的标量场（一个子类的简并高阶标量张量理论），我们表明，在能量远低于普朗克尺度，完全稳定的非奇异宇宙学实际上可以实现GR。
2019-10-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Primordial scalar power spectrum from the Euclidean Big Bounce
在圈量子宇宙学的有效模型中，完整性修正与时空对称性的变形有关。变形的最明显的表现是伴随着比例因子的非奇异弹跳动力学的欧几里得相位的出现。本文以质量标量场为物质内容，计算了该模型中标量扰动的功率谱。瞬时和绝热真空型标量扰动的初始条件施加在收缩阶段。通过欧几里德区域的演化计算的基础上的时间方向的外推法向的向量柯西超曲面在洛伦兹域。所获得的功率谱的特征在于在IR制度和振荡的中间能量范围内的抑制。此外，紫外线分析的推测性延伸揭示了功率的特定上升。
2016-01-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Non-Singular Bouncing cosmology from Phantom Scalar-Gauss-Bonnet Coupling: Reconstruction with Observational Insights
Amity University Kolkata（阿弥提大学加尔各答分校）
通过 phantom 标量场与高斯-博内耦合重构无奇点反弹宇宙，结合观测数据验证其物理合理性和观测可行性。
2026-02-02 astro-ph.CO gr-qc
Black Bounces in $f(Q)$ Gravity with Magnetic Source
本文在$f(Q)$引力框架下研究带磁源的Black Bounce解，发现普通标量场通过违反能量条件即可实现Simpson-Visser和Bardeen类型的Black Bounce，而广义相对论中需依赖幻影标量场。
2025-05-28 gr-qc
Bouncing Universes in Scalar-Tensor Gravity Models admitting Negative Potentials
我们考虑了在标量-张量引力模型的框架下产生弹跳宇宙的可能性，其中的标量场势可以是负的，甚至从下面是无界的。我们找到了一组可行的解决方案与非零措施在空间中的初始条件通过反弹，即使在存在的辐射组件，并接近一个恒定的引力耦合之后。因此，我们有一个模型，对引力做了最小的修改，以便在早期宇宙中产生反弹，反弹后引力动态地趋向于广义相对论（GR）。
2015-06-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Ekpyrotic loop quantum cosmology
我们认为ekpyrotic范式的循环量子宇宙学的背景下。在圈量子宇宙学中，经典的大爆炸奇点由于量子引力效应而被解决，因此宇宙的收缩的ekpyrotic分支和它后来的膨胀相通过平滑的反弹连接起来。因此，可以明确地确定标量扰动的演化，从收缩ekpyrotic阶段通过反弹和反弹后的扩展时代。对于ekpyrotic宇宙，已经有人提出了一个或两个标量场的可能性，这里将考虑这两种情况。在单个标量场的情况下，发现反弹后曲率扰动的常模具有蓝谱。另一方面，对于两个标量场的宇宙学模型，当熵的尺度不变扰动在曲率扰动中产生附加项时，在反弹后膨胀宇宙学中的功率谱几乎是尺度不变的，因此与观测结果一致.
2013-07-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Non-singular Bounce from a Phase transition
本文在单场 Ekpyrosis 模型中发现，火劫阶段后能量密度升高会触发共形耦合固定点处的对称相相变，从而在 Einstein 标架产生非奇异反弹，并可能解释暗能量为何很小。
2024-09-09 astro-ph.CO gr-qc
Towards a smooth unification from an ekpyrotic bounce to the dark energy era
在一个无鬼的$f(R,\mathcal{G})$模型的背景下，我们提出了一个非奇异的宇宙学场景中，宇宙最初通过一个ekpyrotic阶段具有反弹的行为，并在反弹后，它顺利过渡到一个物质或辐射一样的减速时代，这是进一步顺利地连接到暗能量时代在目前的时代。我们考虑高斯-博内（GB）耦合函数，使其与事件GW 170817兼容。通过适当的重构技术，我们得到了非平凡的标量场势和GB耦合函数。这样的标量势和GB耦合函数的源从ekpyrotic反弹到暗能量时代与中间减速时代的平滑统一的场景。Ekpyrotic收缩相的出现证明了背景演化中各向异性问题（也称为BKL不稳定性）的解决。哈勃半径在反弹附近表现出不对称的行为，特别是，哈勃半径的演化导致了远早于深亚哈勃区域中的反弹的原始微扰模式的产生时代。相应地，我们执行标量和张量扰动的演变在本上下文中，作为一个结果，标量功率谱在大尺度模式被发现是有问题的。因此，提出了一个扩展的情况下，我们认为一个pre-ekpyrotic阶段的状态方程参数小于1，并重新检查的标量和张量功率谱，在大尺度上，跨越哈勃半径在pre-ekpyrotic阶段。在这方面，GB耦合函数显示出相当大的影响，在减少张量标量比的情况下相比，GB耦合是不存在的。此外，暗能量时代与Planck+SNe+BAO数据一致。
2022-02-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Requiem to "Proof of Inflation" or Sourced Fluctuations in a Non-Singular Bounce
本文证明具有源生涨落的非奇异反弹宇宙可稳定穿越反弹阶段，标量谱被增强而张量谱不变，预言 $r\lesssim 10^{-2}$，从而表明测量 $r$ 不能作为暴胀的证明。
2023-08-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Single field matter bounce with dark energy era: comparison with CMB Planck 2018 data and best fit parameters
Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas - CBPF（巴西物理研究中心）
本文基于Planck 2018数据，通过MCMC分析比较物质反弹模型与观测，发现该模型可作为膨胀的可行替代方案。
2026-05-13 astro-ph.CO gr-qc
Viability of the matter bounce scenario in Loop Quantum Cosmology from BICEP2 last data
普朗克计划提供的CMB图将张量与标量扰动之比（即$r$）的值限制为小于$0.11$（95% CL）。这个界限排除了最简单的暴胀模型。然而，最近来自BICEP 2的数据与这一约束有很强的张力，因为它发现了一个值$r=0.20^{+0.07}_{-0.05}$，而$r=0$在$7.0 σ$时不受欢迎，这使得这些最简单的暴胀模型得以生存。值得注意的事实是，尽管BICEP 2实验是为了寻找暴胀的证据而设计的，但它的实验数据与来自物质反弹情景（暴胀范式的替代模型）的理论结果正确匹配。更准确地说，大多数弹跳宇宙学由于张量/标量比$r\leq 0.11$的值很小而没有通过普朗克约束，但新的BICEP 2数据中的一些与实验数据吻合得很好。这就是循环量子宇宙学的远程平行版本中物质反弹的情况。
2014-07-02 astro-ph.CO gr-qc
Dynamical analysis of quantum matter bounces with dark sector mimickers
该研究提出了一种包含膨胀阶段和辐射时代过渡的量子物质反弹模型，通过标量场驱动早期暗能量和暗物质候选者。
2025-01-08 gr-qc
The Matter Bounce Curvaton Scenario
起源于量子真空态的无质量标量场在物质主导的收缩宇宙中获得尺度不变的涨落谱。我们表明，这些isocurvature波动转移到一个尺度不变的曲率波动谱在一个非奇异的反弹阶段。这提供了一种机制，以增强原始绝热涨落和抑制张量标量扰动的比例。此外，这种机制导致新的来源的非高斯曲率扰动。
2011-01-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Primordial full bispectra from the general bounce cosmology
本文计算一般反弹宇宙学收缩阶段标量与张量扰动的完整自双谱及交叉双谱，比较两类分支的非高斯振幅和形状，并给出满足理论与观测约束的可行参数空间。
2025-02-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Possible evolution of a bouncing universe in cosmological models with non-minimally coupled scalar fields
我们探讨宇宙模型的动力学与反弹的解决方案，在空间平坦的Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker背景。我们考虑包含希尔伯特-爱因斯坦曲率项，负耦合常数的诱导引力项，甚至标量场的多项式势的宇宙学模型。得到并分析了具有非单调哈勃参数的弹跳解。详细研究了标量场具有共形耦合和类希格斯势具有相反符号的情形。在这个模型中，反弹解的哈勃参数的演化基本上取决于宇宙学常数的符号。
2016-12-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Quasi-matter Bounce Cosmology in Light of Planck
我们研究准物质反弹宇宙学的普朗克宇宙微波背景（CMB）的角度各向异性测量随着BICEP 2/凯克阵列数据。通过对宇宙收缩相准物质场状态方程$w\cong w_0+κ(η-η_0)$的线性近似，提出了一种新的原初标量功率谱。利用这一新的原始标量功率谱，结合BICEP 2/Keck阵列数据（其中$ζ= 12κ/k_*$和枢轴尺度$k_*$），我们用普朗克温度和极化率在$1σ$置信水平上约束状态方程$w_0= -\,0.00340\pm 0.00044$和一阶修正$10^{4} ζ= -1.67^{+1.50}_{-0.83}$的零级近似.标量扰动的谱指数被确定为$n_{\rm Bs}=0.9623\pm0.0055$，它位于7 $σ$远离标度不变的原始谱。我们发现尺度依赖性$n_{\rm s}$在$1σ$的置信水平和更严格的约束运行的光谱指数相比，$Λ$ CDM+ $α_s$宇宙学。在准物质反弹宇宙学中，谱指数的运行是$α_{\rm Bs}= πζ/2 c_{\rm s} = -\hspace{.5mm}0.0021 \pm 0.0016$，它在$1.3σ$水平上是非零的，而在$Λ$ CDM+ $α_{\rm s}$中，它在$0.8σ$水平上对于普朗克温度和偏振数据是非零的。准物质场密度涨落在交叉时刻的声速为$c_{\rm s} = 0.097^{+0.037}_{-0.023}$，在…
2022-02-06 astro-ph.CO gr-qc
Quasinormal modes of Kerr-like black bounce spacetime
Guizhou University of Finance and Economics（贵州财经大学）；Guizhou Minzu University（贵州民族大学）；Eastern Mediterranean University（东地中海大学）；Guizhou University（贵州大学）
研究类克尔黑洞反弹时空在大质量标量场微扰下的准正则模谱，通过特定变形推导方程和有效势，用两种方法计算频率，分析其与自旋、反弹参数及标量场质量的关系，为引力波相关研究提供参考。
2026-07-22 gr-qc
Effective Dynamics for the Cosmological Bounces in Bianchi Type I Loop Quantum Cosmology
最近构造了无质量标量场Bianchi I模型中圈量子宇宙学的详细公式。本文研究了它的有效动力学与LQC离散修正和解析求解的运动方程，表明大爆炸奇异性被取代的大反弹，这发生了多达三次，在每个对角线方向上的一次，每当每个面积尺度因子接近其临界值在普朗克制度的参考标量场动量。
2007-09-12 gr-qc
General solution for scalar perturbations in bouncing cosmologies
弦论/M理论提出的弹跳宇宙学，可能提供标准暴胀的替代方案，以解释我们宇宙中不均匀性的起源。基本问题是如何正确地通过反弹来演化标量扰动。在这项工作中，我们确定了任意（空间平坦）反弹宇宙学的扰动和最终频谱的演变，唯一的假设是反弹是由一个单一的物理尺度。特别是，我们发现，只有当同动压力扰动与巴氏势成正比，而不是与它的拉普拉斯算子成正比时，巴氏势（它在一定限度内是标度不变的，因此与观测结果相一致）的反弹前增长模式的谱在反弹后才能保持不变，这与任何已知形式的普通物质一样。如果某种作用于反弹的新物理学证明了这种关系，那么反弹宇宙学就有资格成为产生所观察到的不均匀性的一个真正可行的替代方案。我们的治疗还包括一些类的模型与额外的维度，而我们表明，反弹引起的正空间曲率在结构上不同于所有反弹在空间平坦的宇宙，需要一个独特的分析。
2005-12-06 gr-qc hep-th
Bounded Scalar Perturbations in Bouncing Brane World Cosmologies
本文在具有类时额外维度的膜世界理论框架下，研究了封闭的Friedmann-Lemaitre-Robertson- Walker（FLRW）宇宙中标量扰动的动力学。在这种情况下，未扰动的弗里德曼方程包含额外的条款所产生的体膜相互作用，实现非奇异反弹的模型与宇宙学常数和非相互作用的完美流体。模型的相空间结构允许两种基本配置，即一个反弹解决方案或永恒的宇宙。假设该模型的物质含量是由尘埃和辐射，我们推导出的标量流体动力学扰动考虑共形平坦（德西特）散装或扰动散装的动力场方程。我们进行了一个数值分析，可以揭示一些光的宇宙学标量扰动的研究在反弹膜世界模型。从数学的角度来看，我们表明，虽然反弹增强标量扰动的振幅为一个反弹模型的情况下，德西特散装，扰动的振幅保持足够小，有界相对于背景值达到一定的规模。对于一个反弹模型的情况下，扰动散装的振幅的所有扰动（除了外尔流体能量密度）保持足够小，并有界相对于任何规模的扰动的背景值。我们还讨论和比较的稳定性和有界行为的扰动在后期加速阶段的一个反弹的解决方案。对于永恒的宇宙，我们认为其中一些特征只在早期（通常是第一次反弹的顺序）保持不变。在这个意义上，我们表明，永恒的解决方案是高度不稳定的配置考虑本文的背景模型。
2013-10-18 gr-qc
Non-singular bounce scenarios in loop quantum cosmology and the effective field description
在圈量子宇宙学中，由于非微扰的量子引力效应，一般得到了非奇异的弹跳宇宙学。在标准的广义相对论中，如果存在一个具有非标准动力学项的标量场，在高能量密度下，场演化成鬼凝聚并引起非奇异反弹，也可以得到类似的图像。在弹跳阶段，扰动可以通过引入Horndeski算子来稳定。将物质分为尘埃场和外爆标量场，在背景和微扰两个层次上比较了圈量子宇宙学和具有非标准动力学项的非奇异弹跳有效场模型中的动力学.我们发现，这两个设置共享许多重要的属性，包括它们都产生标度不变的标量扰动的结果。这表明，早期宇宙的某些量子引力效应可以用有效场模型来模拟。
2014-03-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Black bounce sourced by non-minimally coupled linear electrodynamics and a canonical scalar field through a thin shell at the throat
Faculdade de Física, Universidade Federal do Pará（帕拉联邦大学物理学院）；Programa de Pós-Graduação em Física, Universidade Federal do Sul e Sudeste do Pará（南东南帕拉联邦大学物理研究生项目）；Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa（里斯本大学理学院空间与天体物理研究所）；Departamento de Física, Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa（里斯本大学理学院物理系）；Instituto de Física Corpuscular (IFIC), CSIC‐Universitat de València（瓦伦西亚大学西班牙国家研究理事会被粒子物理研究所）；Universidade Federal do Ceará (UFC)（塞阿拉联邦大学）
该研究在广义相对论中构造了一类新型黑 bounce 解，其源为与线性电动力学非最小耦合的正则标量场，实现了用普通体物质支撑规则黑洞与可穿越虫洞，且奇异性仅局限于 bounce 处的无穷薄缺陷。
2026-08-11 gr-qc hep-th
Evaporation of a Kerr-black-bounce by emission of scalar particles
本文研究Kerr-bounce规则黑洞在标量场霍金发射下的蒸发过程，发现其渐近自旋为0.47，不同于Kerr黑洞的0.555，且因表面引力降低导致温度与发射率下降，从而具有更长寿命。
2024-05-17 gr-qc
Holography constrains quantum bounce
量子圈宇宙学的最新研究表明，宇宙在从先前的坍缩阶段演化时会经历一次反弹。然而，在非暴胀物质源的情况下，在反弹期间，该方案似乎强烈违反了全息束缚S \leq A/4，其中A现在代表反弹的横截面积。我们还给出了一个简单的论点，为什么反弹后的任何通货膨胀阶段是不可能的，由于事先耗散的标量场动能阶段到定期的物质成分。
2012-12-18 gr-qc
Fully viable DHOST bounce with extra scalar
本文首次构造了带有额外标量场的双场DHOST反弹宇宙模型，该模型无BKL不稳定性、鬼场和梯度不稳定性及超光速问题，能产生近尺度不变扰动和极小张标比，并与观测相容。
2025-04-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Non-minimally coupled teleparallel scalar field reconstruction of matter bounce scenario
本文利用 $f(T,ϕ)$ 远平行引力理论重构扩展物质反弹场景所需的标量场势，并通过两种函数形式及能量条件检验模型可行性。
2024-10-28 gr-qc hep-th
Bouncing Cosmology in Interacting Scalar-Torsion Gravity
本文研究相互作用远平行引力中的物质反弹宇宙学，分析两种模型的共动哈勃半径、能量条件与 EoS 参数，证实反弹时 NEC 被违反且 EoS 处于 phantom 区域。
2025-08-30 gr-qc
Bounce universe with finite-time singularity
这项工作解释了IV型奇点（温和奇点）的存在如何影响弹跳宇宙的动力学。特别是，我们研究反弹宇宙学的背景下出现的第四类奇点的鬼免费高斯-邦纳引力理论。根据IV型奇点出现的时间，可能会出现三种不同的情况--分别是奇点出现在反弹之前、反弹之后或反弹的瞬间。然而，在所有这些情况下，我们发现，在奇异性的情况下，“全球”影响时空，标量功率谱变得红色倾斜和张量标量比太大，与观测数据一致。基于这些发现，我们研究了一个不同的反弹的情况下，也出现了IV型奇点，和奇点影响的时空“本地”周围的时间，当它发生。因此，与先前的场景不同，第二弹跳场景中的扰动模式可能在远离深度收缩阶段中的弹跳的地方产生。这最终导致了可观测量与普朗克数据的同时兼容性，并确保了反弹模型的可行性，其中IV型奇点对奇点时间周围的时空具有局部影响。
2022-05-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmic acceleration and ekpyrotic bounce with Chameleon field
本文研究了变色龙宇宙学中均匀各向同性的平坦Friedmann-Robertson-Walker（FRW）模型。通过考虑标量场与物质之间的非极小耦合，我们提出了一个非奇异的宇宙弹跳方案。宇宙在收缩期最初表现为外爆相，经历了一个非奇异的反弹，然后在膨胀期，它平稳地过渡到减速期，具有物质和辐射占主导地位的阶段。此外，这个减速时代与当今时代的晚期暗能量主导时代平滑地联系在一起。我们使用数值解技术来求解非最小耦合引力方程，以理解模型中标量场以及有效势等其他量的演化。因此，该模型将一种非奇异的、不对称的反弹与当前时代的暗能量时代统一起来。我们研究了弹跳模型的演化过程，并通过对模型参数的约束，使模型与观测结果在状态方程参数上进行了对比。
2022-07-23 gr-qc
Spinor driven cosmic bounces and their cosmological perturbations
当费米子与引力耦合时，自然会产生扭转。我们考虑了费米子双线性可以作为扭转源的可能性，改变了早期宇宙的动力学，使得大爆炸被经典的非奇异反弹所取代。我们扩展以前的研究在几个方面：我们允许更一般的费米子耦合，考虑双方的交换和反交换旋量，并表明，与适当的选择潜在的一个可以很容易地获得基本上任意的状态方程，包括违反零能量条件，所需的反弹。作为一个例子，我们构建了一个模型的ekpyrotic收缩，然后由一个非奇异的反弹到一个膨胀阶段。我们分析了这些模型中的宇宙学涨落，并表明扰动可以被重写为真实的流体形式。我们发现的迹象表明，旋量反弹是稳定的，并表现出几个解决方案的扰动。有趣的是，旋量模型不允许标量-矢量-张量分解，因此某些类型的标量涨落可以作为已经处于线性量级的引力波的源。我们还发现，一阶动力学是方向依赖的，这可能会导致区分观测签名的效果。
2017-09-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Spherically symmetric and static black bounces with multiple horizons, throats, and anti-throats in four dimensions
本文通过修改Schwarzschild和Simpson-Visser度规，构造了四维球对称静态且具有多个视界、喉部和反喉部的黑洞反弹时空解，并结合非线性电动力学与部分phantom标量场分析了能量条件和时空正则性。
2025-02-10 gr-qc
The Effect of a positive cosmological constant on the bounce of Loop Quantum Cosmology
在圈量子宇宙学的背景下，我们给出了一个小而正的宇宙学常数存在下，具有无质量标量场的平坦Friedmann-Lemaittre- Robertson-Walker模型的量子动力学的解析解.我们对没有宇宙学常数的模型作了微扰处理，这是完全可解的。我们的解是近似的，但它在高曲率区域是精确有效的，在那里量子引力修正是重要的。我们明确地计算体积的期望值的演变。对于具有高斯光谱轮廓的半经典态，引入一个正的宇宙学常数会使可解模型的反弹转移到较低的体积和较高的标量场值。这些位移是状态相关的，并且特别地，它们取决于高斯分布的峰值，该峰值测量标量场的动量。此外，对于那些半经典态，反弹仍然是对称的，就像宇宙学常数消失的情况一样。然而，我们表明，行为的量是更复杂的通用状态，导致一般的非对称反弹。
2020-02-05 gr-qc
Cosmological bounce and Genesis beyond Horndeski
我们研究了超越Horndeski理论的“经典”弹跳场景。我们给出了一个例子，空间平坦的弹跳解决方案，是非奇异的和稳定的整个演变。该模型是这样安排的，即驱动宇宙演化的标量场最初表现得像完全超越霍恩代斯基，而在后期，它变成了一个无质量的标量场，与引力的耦合最小。
2017-06-05 gr-qc hep-th
Running of the scalar spectral index in bouncing cosmologies
我们计算运行的标量指数在ekpyrotic和物质反弹宇宙学的情况下，并发现它通常是负的ekpyrotic模型，而它通常是积极的实现的物质反弹多个领域。这可以与通货膨胀相比较，在通货膨胀中，观察上优选的模型通常预测负运行。运行的幅度预计在$10^{-4}$和高达$10^{-2},$之间，在某些情况下导致对近期观测的有趣预期。
2015-07-29 astro-ph.CO gr-qc hep-th
