Cosmic averaging over multiscaled structure: on foliations, gauges and backreaction
本文提出一种基于宇宙叶状结构的完全几何框架，证明传统空间平均产生的反作用项依赖于规范选择，并构造出规范不变的固有时叶状结构平均方法，使其适用于标准宇宙学模拟。
2024-08-16 astro-ph.CO gr-qc
Averaging over cosmic structure: Cosmological backreaction and the gauge problem
本研究在时空叶状结构框架下形式化不均匀宇宙演化，指出空间平均会产生依赖于规范的反作用，并利用巴丁形式体系提出规范不变的平均方法，适用于标准宇宙学模拟。
2024-07-16 astro-ph.CO gr-qc
Quantum backreaction in string theory
在弦论中有这样的情况：有限数量的弦量子在背景上引起显著的反反应，使微扰理论成为红外发散的。最简单的例子是D 0-膜在闭弦撞击下的反冲。一个物理上更有趣的例子是由于封闭弦气体而导致的完全致密宇宙演化的反作用。这样的情况需要对固定经典背景下的弦论的传统表述进行质的修正。在这篇文章中，我回顾了在帕多瓦举行的第十七届欧洲弦论研讨会上解决的问题和目前对这种量子反反应效应的研究。
2012-01-31 gr-qc hep-th
Backreaction in cosmic screening approach
本文在宇宙屏蔽方法中研究了非线性微扰对宇宙演化的反作用，通过解析与数值分析二阶标量微扰，证明其对Friedmann方程的反作用可忽略且二阶修正远小于一阶量，验证了微扰展开的正确性。
2023-01-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmic bulk viscosity through backreaction
我们认为一个有效的粘性压力作为一个反作用的不均匀性在布歇特的形式主义的结果。使用一个有效的度量与时间相关的曲率半径，使我们能够计算的光度距离的反反应模型。这个量是不同的，从一个“传统的”空间平坦的大体积粘性流体宇宙的对应物。这两个表达式进行了测试，对SNIa数据的Union 2.1样本的距离红移关系，并按照$Λ$ CDM模型只有轻微不同的结果。未来的观测预计能够区分这些模型的基础上间接测量的曲率演变。
2016-03-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Towards statistically homogeneous and isotropic perfect fluid universes with cosmic backreaction
提出了一种构造具有显著宇宙反作用的统计均匀各向同性理想流体宇宙模型的方法。该方法说明使用一个简化的模型构造为瑞士奶酪模型与勒梅特-托尔曼-邦迪结构。该模型表现出显着的宇宙反作用，并用于研究在文献中提出的方法与观测的体积平均量。比较表明，精确的红移距离的关系和预测的关系的基础上体积平均计划之间的协议差。然而，这些偏差中的大多数显然被示例模型的特性（例如大的局部膨胀率）夸大了。
2019-08-12 gr-qc
Comments on Backreaction and Cosmic Acceleration
在这篇简短的WEB笔记中，我们评论了最近与我们的论文“关于没有暗能量的加速”相关的论文。
2005-11-02 astro-ph gr-qc hep-ph
Evolution of Cosmic String Loops under Gravitational Backreaction
University of Cambridge（剑桥大学）；University of Manchester（曼彻斯特大学）
该研究通过重新表述Nambu-Goto运动方程，首次实现了引力反作用下宇宙弦环的连续数值演化，发现尖点在局部可保留，但引力波形会被显著修改，高频截止会降低探测器的预期信噪比。
2026-09-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmic Acceleration and a New Concordance from Causal Backreaction
提出了一种唯象形式，即宇宙的视加速度是由大尺度结构的形成产生的，从而消除了协调模型中宇宙学常数的大小和符合微调问题，以及动力学暗能量的潜在不稳定性问题.观察到的加速结果的组合效应的无数的局部扰动，由于个别维里化系统，重叠在一起的FRW度量的平滑非均匀调整，在一个过程中，由因果流的不均匀性信息向外从每个聚集的系统。在解释了为什么从文献中声称放置限制性限制后，反反应的参数是不适用于物理现实的宇宙学分析，我们提出了一个简单的参数化模型，能够拟合的光度距离数据从Ia型超新星基本上以及最适合的平面$Λ$ CDM模型，而不诉诸暗能量，任何修改重力，或当地的空白。同时，这些模型可以重现测量的宇宙学参数，如宇宙的年龄，空间平坦度所需的物质密度，现今的减速参数，以及宇宙微波背景的角度尺度，以合理接近其和谐值。区分这种宇宙学形式主义和$Λ$ CDM的一个潜在的观测特征可能是一个显著超过1的宇宙急动参数。
2012-06-12 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological backreaction of heavy string states
我们提出了一个机制，有一个平滑的过渡，从大爆炸前的阶段，一个标准的宇宙学阶段。这种转变是由引力产生的重质量弦状态驱动的，这些状态对几何结构产生反作用，阻止曲率的增长。在弦尺度附近，粒子产生可以变得有效，因为弦相空间补偿了粒子产生的指数抑制。数值解的宇宙演化与此源。
2011-10-19 gr-qc hep-th
Semiclassical backreaction around a nearly spinning cosmic string
本文研究了在自旋密度小于但任意接近位错参数的近自旋宇宙弦的几何背景下，共形耦合无质量标量场的半经典反作用。当自旋密度接近位错参数时，研究表明“能区”在宇宙弦周围无限扩展，沿着弦轴增强曾经静态的观察者。考虑到几何背景包含封闭的类时曲线时，自旋密度超过位错参数，有人认为，“ergoregion”的外观可能是发生在相关的非稳态几何的年表保护机制的一部分。
2009-07-20 gr-qc hep-th
Non-local dilaton coupling to dark matter: cosmic acceleration and pressure backreaction
基于弦对偶对称性的非局域玻色子相互作用模型被应用于玻色子暗能量与暗物质源非局域耦合的“耦合精粹”情形。它示出的非本地效应往往会产生一个backreaction-足够强的耦合-可以自动补偿的加速度由于负压力的负离子势，从而渐近恢复标准（灰尘为主）减速制度。分析计算和数值例子说明了这一结果。
2007-11-30 astro-ph gr-qc hep-th
More accurate gravitational wave backgrounds from cosmic strings
Wentworth Institute of Technology（温特沃斯理工学院）；Tufts University（塔夫茨大学）；IKERBASQUE, Basque Foundation for Science（伊克尔巴斯科，巴斯克科学基金会）；University of the Basque Country UPV/EHU（巴斯克地区大学）
研究通过数值模拟探讨宇宙弦环的引力波背景，发现其预测值比以往低了几个百分点至30%，并对比了当前和未来引力波探测器。
2026-03-25 astro-ph.CO gr-qc
Cosmic Acceleration from Causal Backreaction in a Smoothly Inhomogeneous Universe
提出了一种唯象形式，即宇宙的视加速度是由大尺度结构的形成产生的，从而消除了协调模型中宇宙学常数的符合和大小微调问题，以及动力学暗能量的潜在不稳定性问题.观察到的加速结果从无数的局部扰动的综合效果，由于个别维里化的系统，重叠在一起，在一个平滑的非均匀调整的FRW度量，在一个过程中，由因果流的不均匀性信息向外从每个聚集的系统。我们讨论了几个参数，从文献中声称放置急剧限制的强度后，backreaction相关的影响，并显示为什么这样的论点是不适用于物理现实的宇宙学分析。一个简单的参数化模型的选择，其中包括几个能够拟合的光度距离数据从Ia型超新星基本上以及最适合的平面$Λ$ CDM模型，而不诉诸于暗能量，任何修改重力，或当地的空白。同时，这些模型可以重现测量的宇宙学参数，如宇宙的年龄，空间平坦度所需的物质密度，现今的减速参数，以及宇宙微波背景的角度尺度，以合理接近其和谐值。最后，我们考虑潜在的观测签名，区分这种宇宙学形式主义从$Λ$ CDM或暗能量，以及可能的长期命运，这样一个宇宙的影响范围不断扩大，其日益叠加的扰动。
2012-06-12 astro-ph.CO gr-qc
Overcharging process around a magnetized black hole: Can the backreaction effect of magnetic field restore cosmic censorship conjecture?
众所周知，带电的Reissner-Nordström黑洞可能被过度充电。本文研究了磁化Reissner-Nordström黑洞的过充电过程，其中考虑了源自身磁荷产生的磁场对背景几何的影响.研究发现，磁场阻止了黑洞向裸奇点的跃迁，从而不能实现过充电，而过充电是由于磁场达到阈值而发生的.事实证明，超过阈值，磁场可以对粒子施加很大的洛伦兹力，并主导引力，使带电粒子不落入黑洞。人们可以得出结论，对于超过磁场阈值的磁化Reissner-Nordström黑洞，没有证据表明违反宇宙审查猜想。
2023-01-20 gr-qc
Gravitational backreaction on a cosmic string: Formalism
我们开发了一种方法来计算线性化的引力反作用的南部-后藤字符串使用一个完全协变的形式主义。我们的工作与运动方程表示在一个更高的维度模拟的测地线方程自我生成的强迫条款。该方法允许任意时空和世界面规范的背景和扰动的选择。扰动的时空度规可以表示为弦世界面所支持的分布应力-能量张量的积分。通过形式上对分布求积分，这个量可以重新表示为对弦的延迟像的积分。在这样做的时候，我们必须特别注意场点和弦的非光滑区域所产生的贡献。然后，扰动度规的梯度分解为边界项和体项之和。分解取决于用于描述字符串的世界表坐标，但总数与这些因素无关。我们用数值计算的方法说明了在世界表上的每一点的自作用力的扭结，尖点和自相交使用各种不同的坐标选择的循环。对于世界面光滑部分上的场点，自作用力是有限的。当场点接近扭结或尖点时，自作用力发散，但在世界面的位移保持有限的意义上是可积的。作为一致性检查，我们验证了在无穷远的能量动量的周期平均通量匹配的直接工作的自我力执行的字符串。该方法可用于解决弦环演化的许多基本问题。
2018-08-26 gr-qc
Quantum censors: backreaction builds horizons
SISSA（国际高等研究学院）；INFN Sezione di Trieste（意大利国家核物理研究所的里雅斯特分部）；Universitat de Barcelona（巴塞罗那大学）；Durham University（杜伦大学）；King’s College London（伦敦国王学院）
该研究通过量子回反应生成视界，证明在半经典引力中宇宙成像假说的鲁棒性。
2025-05-14 gr-qc hep-th physics.hist-ph
Quantum Signatures of Cosmic Topology: How Casimir Backreaction Transmits Isotropy Violation
Case Western Reserve University（凯斯西储大学）；Instituto de Física Teórica (IFT) UAM-CSIC（马德里自治大学-西班牙国家科学研究委员会理论物理研究所）；Imperial College London（帝国理工学院）；INFN, Sezione di Padova（意大利国家核物理学院帕多瓦分部）；Università degli Studi di Padova（帕多瓦大学）；Laboratoire Univers et Théories, Observatoire de Paris, Université PSL, Université Paris Cité, CNRS（巴黎天文台宇宙与理论实验室（巴黎文理研究大学、巴黎西岱大学、法国国家科学研究中心））
该研究探讨了量子场在非平凡空间拓扑宇宙中产生的Casimir效应对爱因斯坦方程的反作用，揭示了量子效应如何导致局部各向异性。
2026-09-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Scale dependence of cosmological backreaction
由于空间平均和时间演化的非交换性，不均匀性和各向异性（宇宙结构）通过宇宙学反反应机制影响平均宇宙的演化。我们研究了作为一个函数的平均规模的微扰方法高达更高的订单的反作用。我们计算了临界尺度的层次结构，在该层次结构中，10%的效应从不同阶次的平均值中显示出来。占主导地位的贡献来自平均空间曲率，可观察到的尺度为200 Mpc。对于半径为40（60）Mpc的球形区域，局部哈勃率的宇宙方差为10%（5%）。我们将我们的结果与牛顿宇宙学和哈勃空间望远镜重点项目的数据进行了比较。
2008-10-13 astro-ph gr-qc hep-ph
A cosmic equation of state for the inhomogeneous Universe: can a global far-from-equilibrium state explain Dark Energy?
非均匀宇宙学模型的空间平均标量变量的有效爱因斯坦方程系统可以通过提供一个“宇宙状态方程”来求解。最近的努力，以解释暗能量集中在“反反应效应”的不均匀性的有效演变的宇宙学参数在我们的哈勃体积，避免了宇宙学常数的状态方程。在这封信中，有人认为，如果运动学反反应效应确实是平均密度的量级（或者根据宇宙加速域的需要更大），那么我们的区域哈勃体积的状态必须在远离平衡态的附近，平衡运动学反反应和平均密度。这个性质，如果解释为全球性的，是共享的一个平稳的宇宙与有效的状态方程$p_{\rm eff} = -1/3 ρ_{\rm eff}$。最后得出结论，暗能量的运动学逆反应解释的证实可能意味着宇宙学的范式转变。
2005-09-13 astro-ph gr-qc hep-th
Radiation from Global Topological Strings using Adaptive Mesh Refinement: Methodology and Massless Modes
我们实现了自适应网格细化（AMR）模拟的全球拓扑字符串使用公共的数值相对论代码，GRChombo。我们进行定量调查的单正弦位移字符串配置的动力学，研究了广泛的字符串能量密度$μ\propto \lnλ$，定义的字符串宽度参数$λ$超过两个数量级。我们调查所产生的无质量（戈德斯通玻色子或轴子）辐射信号，使用定量诊断工具，以确定本征模分解。鉴于分析辐射预测，我们比较了振荡弦轨迹与辐射能量损失的反反应模型，发现非常好的协议。我们建立了反作用衰减的准确特征在于由成正比的反张力$μ$为$3\lesssim λ\lesssim 100$的振幅的平方反比。我们的结论是，在薄弦（Nambu-Goto）极限的分析辐射模型提供了适当的宇宙学极限的全球字符串。我们将这些结果与宇宙弦网络产生的轴子和引力波联系起来。
2022-04-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Holographic superfluid/fluid/insulator phase transitions in 2+1 dimensions
我们研究了（3+1）维Anti-de Sitter时空中阿贝尔对称性在黑弦视界附近以及雪茄形孤子解尖端附近的破缺。我们使用这些解决方案来描述全息超流体远离探测极限，即考虑到反作用。我们观察到，在这个模型中存在多达四个阶段，分别代表黑弦解决方案的标量头发和孤立波，雪茄形的解决方案，有和没有标量头发的。我们构建了描述流体和超流体之间、绝缘体和超流体之间以及绝缘体和流体之间的相变的完整相图。在探头限制的相变从流体到黑弦超流体的变化是从二阶到一阶的超流体速度和/或角动量的双黑弦足够大的值。我们发现，如果我们考虑到反反应相变，是一阶弱的反反应再次成为二阶足够强的反反应。此外，我们还发现了一种新的绝缘体/超流相变，这种相变只存在于强反作用和超流速度为零的情况下，以及一种新的流体/超流相变，这种相变只存在于超流速度不为零的情况下.
2011-01-29 gr-qc hep-th
Einstein's Universe: Cosmological structure formation in numerical relativity
我们进行大规模的宇宙学模拟，直接通过数值相对论求解爱因斯坦方程。从宇宙微波背景采样的初始条件开始，我们跟踪宇宙网的出现，而不需要背景宇宙学。我们测量了物质主导宇宙中大尺度结构对平均量演化的反作用。虽然我们的结果是初步的，我们发现全球的逆反应能量密度是$10^{-8}$的顺序相比，在我们的模拟物质的能量密度，因此不太可能解释加速膨胀根据我们的假设。在我们选择的规范中，在宇宙均匀性尺度（$100-180\,h^{-1}$ Mpc）以上的采样尺度，我们发现局部空间曲率的$2-3\%$变化。
2019-02-25 astro-ph.CO gr-qc
Overcharging a Black Hole and Cosmic Censorship
我们表明，与普遍认为的相反，只要逆反应效应可以被认为是可以忽略不计的，人们可以通过投入带电粒子来过度充电一个接近极值的Reissner-Nordstrom黑洞。此外，我们发现，我们可以使粒子的经典半径，质量和电荷，以及相对大小的逆反应项任意小，通过适当地调整参数对应的粒子。这表明，即使在这种简单的情况下，宇宙审查的问题仍然没有完全解决。我们将此与试图用带电的内爆壳层对黑洞过度充电进行对比，我们发现宇宙审查得到了支持。我们还简要地评论了一些可能的扩展。
1998-08-17 gr-qc hep-th
Backreaction in Numerical Relativity: Averaging on Newtonian gauge-like hypersurfaces in Einstein Toolkit cosmological simulations
本文提出一种空间平均方案，利用 Einstein Toolkit 研究宇宙结构形成模拟中超曲面上的空间平均演化，发现宇宙反作用可忽略，但存在显著曲率涨落和流体流动，这对基于共动体积平均的研究具有重要意义。
2024-08-06 astro-ph.CO gr-qc
Gravitational backreaction in cosmological spacetimes
我们发展了一种新的形式主义的宇宙学背景下的引力反作用的治疗。该方法的灵感来自非平衡统计力学中的投影技术。我们采用组平均相对于各向同性组的均匀和各向同性时空（而不是空间平均）的行动，以定义有效的FRW变量的一般时空。使用哈密顿形式主义的引力完美的流体，我们得到一组方程的演化的有效变量，这些方程将反反应的影响的不均匀性。专门充满灰尘的时空，我们发现制度，导致一个封闭的一组反反应方程，我们解决小的不均匀性。然后，我们研究的情况下，大的不均匀性的建议，逆反应可以导致加速膨胀。特别是，我们确定的引力状态空间的区域，对应于有效的宇宙加速度。必要条件是：（i）对应于同动观测器的同余的强展开，以及（ii）出现在有效方程中的耗散变量的大负值（即有效的“反耗散”）。
2009-04-05 gr-qc
Detecting Cosmic Gravitational-wave Background from Super-heavy Cosmic Strings with LISA
虽然宇宙弦说不适合于星系形成，但它在宇宙引力波背景的产生方面具有重要意义。本研究旨在开发一种从LISA数据流中提取宇宙弦产生的宇宙引力波背景的算法，并将该算法应用于包含不同强度宇宙弦产生的背景的模拟数据流中，研究该源的探测阈值。对于1年的观测，发现在标准情景下Gμ的探测阈值为3.12 \times 10^-16。在p和ε可调的情况下，参数空间中的可检测区域定义为（Gμ）^2/3 ε^-1/3 / p> 4.6 \times 10-11。
2012-02-16 astro-ph.CO gr-qc
Overspinning Kerr-MOG black holes by test fields and the third law of black hole dynamics
我们对Kerr-MOG黑洞与标量场相互作用的弱形式宇宙监督猜想和黑洞动力学第三定律的有效性进行了评估。忽略反反应的影响，我们首先表明，极端和近极端的克尔-MOG黑洞可以overspun到裸奇点的标量测试场的频率略高于超辐射极限。此外，近极值的Kerr-Mog黑洞可以被测试场不断地驱动到极值。接下来，我们采用基于事件视界的角速度在测试场吸收之前增加的论点的反作用效应。在考虑了反反应效应的情况下，我们得到了弱形式的宇宙监督和第三定律对具有修正参数$α\lesssim 0.03$的Kerr-Mog黑洞都成立，包括具有修正参数$α=0$的Kerr情形.
2020-01-13 gr-qc
Revisiting Ryskin's Model of Cosmic Acceleration
自宇宙加速膨胀发现以来，宇宙反作用作为宇宙膨胀的另一个来源一直是一个争论的话题。主要关注的是小尺度非线性结构的自相互作用是否会在非常大的尺度上产生引力。格里高利·赖斯金反对额外包含天体的引力相互作用能，因为天体的质量大多是从引力效应推断出来的，因此应该已经包含了所有具有长程引力的源。Ryskin提出，反反应对能量动量张量的贡献是来自可观测补丁之外的宇宙其他部分。Ryskin的模型优雅地解决了微调问题，并且与Ia型超新星的哈勃图非常一致。在这篇文章中，我们重新Ryskin的模型，并表明它是{ \it不一致}与下列陈述中的至少一个：（i）宇宙是物质主导的低红移（$z\lesssim 2$）;（ii）宇宙是辐射主导的足够高的红移;（iii）物质密度波动是微小的（$\lesssim 10^{-4}$）在重组时期。
2019-07-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmic string loop distribution on all length scales and at any redshift
我们分析得出预期的数密度分布的南部-后藤宇宙弦环在任何红移后不久的字符串形成的时间到今天。我们的方法是基于Polchinski-Rocha模型的循环形成从长字符串，我们调整，以适应数值模拟和补充的引力反作用的唯象模型。在辐射和物质时代，宇宙演化驱动着环分布在所有长度尺度上的缩放。任何合理的辐射时代的初始环分布的记忆被证明是擦除之前大爆炸核合成。在物质时代，圈分布达到全尺度，直到辐射时代的一些残余圈，这些圈可能存在于极低的弦张力中。最后，低于重力截止的循环的数密度被证明是规模独立的，成比例的负功率的弦张力和不敏感的细节的反作用建模。作为一个应用，我们证明了在目前允许的弦张力值下，现今的圈的能量密度参数不能超过10^（-5），而圈数密度不能小于10^（-6）/Mpc ^3。我们的结果应该为研究宇宙弦环的宇宙学后果提供一个更坚实的基础。
2010-10-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational backreaction of anti-D branes in the warped compactification
通过考虑反D膜的引力反作用，我们得到了一个反D膜引力的低能有效理论，这对于在IIB型弦弯曲紧化中得到de Sitter解是必不可少的.为了研究反D膜的自引力效应，研究了一个简化的模型，其中5维反德西特（{ \it AdS}）时空由体宇宙学常数和5型流实现，反D膜通过Chern-Simon项与5型场耦合. { \it AdS}时空通过引入类似Randall-Sundrum模型的UV和IR截止膜而被截断。我们导出了UV膜上引力的一个有效理论，并再现了我们熟悉的结果，即反D膜的张力在反D膜的位置上给出了被翘曲因子的四次方所抑制的势。然而，在这个简化的模型中，尽管反D膜在膨胀，但势能永远不会使UV膜膨胀。UV膜由来自5维外尔张量投影的暗辐射支配，除非反D膜的模场是稳定的。我们评论的可能性，避免这个问题在现实的弦论紧化。
2005-06-07 gr-qc hep-th
B-mode polarization induced by gravitational waves from kinks on infinite cosmic strings
我们研究了无限宇宙弦上由扭结产生的随机引力波背景对宇宙微波背景各向异性B模功率谱的影响。我们发现，由于扭结的B-模式的偏振是可比的弦网络的运动引起的，因此，从扭结的GW的贡献是很重要的估计B-模式的功率谱起源于宇宙弦。如果宇宙弦的张力μ足够大，Gμ>~ 10^{-8}时，宇宙弦诱导的B模偏振可以在未来的CMB实验中探测到。
2010-10-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Comparison of cosmic string and superstring models to NANOGrav 12.5-year results
我们比较了几种宇宙弦模型中产生的随机引力波背景谱与NANOGrav最近报道的共谱过程。我们讨论了在计算这样的背景理论的不确定性，并表明，尽管这样的不确定性，宇宙弦仍然是一个很好的解释的潜在信号，但宇宙弦参数的后果取决于模型。超弦也可以解释信号，但只能在一个受限的参数空间中，在那里它们的网络行为实际上与普通宇宙弦的网络行为相同。
2021-05-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Distributional Torsion of Cosmic Walls crossed by Cosmic Strings
从黎曼-嘉当（RC）几何看宇宙弦穿过宇宙壁的分布源。平面壁的物质密度在宇宙弦穿过宇宙壁的那一点上最大。Cartan挠率在狄拉克$ δ$ -函数给出的宇宙弦上有一个支撑。离开放射源后就变成了无扭转的真空。
1998-11-06 gr-qc
Cosmic Strings and Cosmic Superstrings
在这些讲座中，我回顾了宇宙弦和宇宙超弦的现状。我首先在大统一理论的背景下讨论拓扑缺陷，特别是集中在宇宙弦作为规范理论孤子出现。我讨论了宇宙弦和宇宙暴胀之间的和解，我回顾了宇宙弦动力学，宇宙弦热力学和宇宙弦引力，这导致了一些有趣的观测签名。然后，我在受弦论启发的膜世界宇宙学模型的背景下，继续讨论在膜暴胀结束时产生的宇宙超弦的概念。我讨论了宇宙超弦和它们的孤子类似物之间的区别，我回顾了我们目前对宇宙超弦网络演化的理解，然后简要描述了各种观测结果，这可能有助于我们深入了解我们宇宙的弦描述。
2009-02-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Ionization from Cosmic Strings at Cosmic Dawn
宇宙弦产生带电粒子，这些带电粒子通过发射电磁辐射，在黑暗时代部分地吸收中性氢。对宇宙弦引起的中性氢电离分数的修正可能会导致新的观测效应和/或对$Gμ\sim 10^{-16} - 10^{-22}$周围的弦张力的新约束，其原始磁场值在$B_0 \sim 10^{-11}-10^{-9}$高斯范围内。
2019-07-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmic String in Scalar-Tensor Gravities
本文在标量-张量引力的框架下，考虑了阿贝尔-希格斯模型描述的局域宇宙弦。我们在弱场近似下找到了宇宙弦的度规。在此背景下分析了粒子和光的传播。这种分析表明，标量张量理论中的（未扰动的）宇宙弦呈现出与广义相对论中的摆动宇宙弦相似的特征。
1996-10-04 gr-qc
Exact metric around a wiggly cosmic string
通过修改无限细的直宇宙弦的能量动量张量，使其包含沿对称轴的电流，就可以找到围绕着摆动宇宙弦的精确度规。
2000-10-11 gr-qc
Gravitational Particle Production in Spinning Cosmic String Spacetimes
本文讨论了自旋宇宙弦由于粒子辐射而引起的角动量的自发损失。计算了两个渐近时空之间的粒子产生率：无限过去的自旋宇宙弦时空和无限未来的非自旋宇宙弦时空。
1997-05-19 gr-qc
An Extension of Multiple Cosmic String Solution: A Proposal
我们扩展了宇宙弦所做的工作，并表明，对于更一般的一类局部平坦度量的一个循环计算不引入任何新的发散的VEV的标量粒子的能量。我们明确地执行计算的配置，我们有一个宇宙弦的偶极子的存在下，宇宙弦。
1996-11-06 gr-qc
Closed timelike geodesics in a gas of cosmic strings
我们发现了一类爱因斯坦场方程的解，它代表了被非旋转宇宙弦气体包围的旋转宇宙弦外的时空，并证明了在这个时空中存在封闭的类时测地线。
2008-08-29 gr-qc
Quantum Backreaction on Three-Dimensional Black Holes and Naked Singularities
本文分析研究了量子标量场作用于两种旋转Bañados-Teitelboim-Zanelli（BTZ）几何：黑洞和裸奇点的反作用.在前一种情况下，我们探讨了旋转黑洞时空中各个相关区域的量子效应。我们发现，量子效应导致的增长的事件视界和半径的能层，并减少的角速度，与未扰动的值相比。此外，它们引起了在柯西视界的曲率奇点的形成，并没有表现出超辐射不稳定性的证据。在裸奇点的情况下，我们发现量子效应导致了一个屏蔽它的视界的形成，从而支持了量子力学在自然界中作为宇宙审查员的作用的证据。
2017-03-07 gr-qc hep-th
Falaco Solitons, Cosmic Strings in a Swimming Pool
在连续介质中由旋转动力学实验诱导的拓扑缺陷复制了宇宙弦和强子的相干结构特征。
2001-01-25 gr-qc
Physical effects of massless cosmic strings
我们研究无质量的宇宙弦，它是以光速运动的一维物体。分析了无质量宇宙弦产生的测试体速度扰动和宇宙微波背景的各向异性。这些现象类似于标准（大质量）宇宙弦的弦尾流效应和凯撒-斯特宾斯效应。根据无质量弦每单位长度的能量$E$，有两种状态。在低能量时，$EG/c^4\ll 1$、无质量弦和有质量弦的行为相似。在高能量下，$EG/c^4 \sim 1$，无质量弦效应是完全不同的。我们的工作提供了一种方法来描述不同的物理现象时空的无质量弦，考虑到存在的抛物holonomy。
2017-07-08 gr-qc
Zipping and Unzipping of Cosmic String Loops in Collision
本文研究了两个宇宙弦环的碰撞。碰撞后，结形成，环纠缠在一起。我们表明，他们的形成后，路口开始解压缩和循环解开。这种分析提供了一个理论上的理解，在一个网络的宇宙弦与一个以上类型的宇宙弦的数值模拟中观察到的解压缩效应。解压缩现象在宇宙弦网络的演化中有重要的影响，当碰撞形成结时，例如在宇宙超弦网络中。
2009-10-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
On cosmic acceleration without dark energy
我们详细阐述的建议，观察到的宇宙加速是宇宙学扰动的反作用的结果，而不是一个负压暗能量流体或修改广义相对论的效果。通过有效的弗里德曼方程描述一个非均匀的宇宙平滑后，我们证明，加速在我们的本地哈勃补丁是可能的，即使流体元素不单独进行加速膨胀。这就使得不去定理失效，即如果宇宙只包含无旋尘埃，那么在我们的局部哈勃补丁中就不可能有加速度。然后，我们研究微扰的时间行为的广义相对论性宇宙学扰动，在可能的情况下，应用重整化群正则化的动态。我们表明，不稳定性发生在微扰膨胀涉及子哈勃模式。这是否表明我们的哈勃补丁中的加速度源于可观测尺度上的宇宙学扰动的反作用，需要一个完全非微扰的方法。
2006-06-22 astro-ph gr-qc hep-ph
Dynamic Cosmic Strings II: Numerical evolution of excited Cosmic Strings
本文描述了一种求解与引力耦合的宇宙弦场方程的隐式全特征数值格式。包括零无穷大的数值网格的一部分，使我们能够应用适当的边界条件的度量和物质领域，以抑制非物理发散的解决方案。该代码进行了测试，通过比较结果与精确解，检查静态宇宙弦初始数据保持不变时，演变和进行时间依赖的收敛分析的代码。结果表明，该程序是准确的，稳定的，并具有明显的二阶收敛性。该代码是用来分析之间的相互作用的韦伯-惠勒脉冲的引力辐射与字符串。相互作用导致弦以与弦的标量场和矢量场的质量成反比的频率振荡。在脉冲基本上辐射出去之后，弦继续振铃，但振荡慢慢衰减，最终变量返回到它们的静态值。
2001-05-23 gr-qc
Massless Cosmic Strings in Expanding Universe
描述了德西特宇宙中以光速运动的圆形无质量宇宙弦。背景几何的构建是基于德西特时空的抛物等距。微观圆形宇宙弦可能出现在普朗克时期，然后增长到哈勃大小。我们分析：字符串的图像，字符串对物质轨迹的影响，超密度的形成，以及光子能量的变化。这些效应使我们能够区分无质量弦和有质量弦。目前的工作将我们在闵可夫斯基时空中直的无质量宇宙弦的结果推广到弯曲的背景。
2018-11-05 gr-qc
Quasi-normal modes of spherically symmetric black hole spacetimes with cosmic string in a Dirac field
导出了具有宇宙弦的一般黑洞度规的Dirac方程。用WKB近似计算了无质量Dirac场扰动下的Schwarzschild、RN极值、SdS和近极值SdS黑洞时空的准简正模频率，发现在所有这些情况下，有宇宙弦的黑洞的衰变都比没有宇宙弦的黑洞的衰变小.
2008-09-02 gr-qc
Gravitational and Particle Radiation from Cosmic Strings
研究了有限厚度宇宙直弦的引力和无质量粒子辐射。我们发现，宇宙弦辐射场与弦辐射场的非线性相互作用总是使时空在对称轴处奇异。奇点是不可移动的，是标量奇点。
1994-11-08 gr-qc
Low-Energy Interaction of a Cosmic String and an Extreme Dilatonic Black Hole
在低速极限下研究了宇宙弦与最大荷电双光子黑洞的相互作用。特别地，我们研究了低速弦-黑洞的散射。
1995-12-01 gr-qc
An Extension of Multiple Cosmic String Solution
我们扩展了宇宙弦在多宇宙弦时空中的无质量场的真空极化微扰计算上所做的工作，并表明对于更一般的局部平坦度规，单圈计算不会对标量粒子或旋量粒子的能量的VEV引入任何新的发散。我们明确地执行计算的配置，我们有一个宇宙弦的偶极子的存在下，宇宙弦的标量和旋量的情况下。
1997-09-01 gr-qc
Vacuum Fluctuations of a massless spin-1/2 field around multiple cosmic strings
本文用微扰方法研究了无质量量子化旋量场与N条平行静态宇宙弦引力场的相互作用。我们表明，存在一个以上的宇宙弦引起的真空涨落的能量密度的额外贡献，从而导致真空力吸引两个平行的宇宙弦之间。
1998-03-12 gr-qc
Gravitational Scattering Of Photons Off Cosmic Strings
光子可以从宇宙弦环中被引力散射，并获得或失去能量。我们考虑放置在周围的光子热浴宇宙弦环引起的光谱失真。由宇宙弦引起的热谱的分数偏差估计为（G_N μ）^2 z^2，其中G_N是牛顿常数，$μ$是弦的张力，z是宇宙学红移，在此之后，谱畸变才能存在。这种效应足够大，可能具有观测价值。
2013-02-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
