The Fate of the Universe Evolution in the Quadratic Form of Ricci-Gauss-Bonnet Cosmology
本研究探讨了二次形式的Ricci-Gauss-Bonnet宇宙学中宇宙加速膨胀导致的未来奇点可能性,通过三个模型分析,发现未来奇点及小撕裂或伪撕裂不构成威胁,并验证了标量扰动的稳定性。
2023-10-17 gr-qc hep-th
Resolution of cosmological singularity in Hořava-Lifshitz cosmology
标准的$Λ$ CDM模式尽管与观测数据吻合较好,但仍存在一些问题没有解决,即初始奇异性问题。解决这个问题通常需要修改广义相对论。然而,出现了霍瓦瓦-利夫希茨(HL)引力理论,其中控制宇宙演化的方程包括一个新的项,类似于弗里德曼方程中的暗辐射项,使宇宙能够反弹而不是初始奇点。本文介绍了过去的工作,这样的反弹在不同的HL理论,初始细致平衡的情况下,并进一步projectable版本包含高于二次项到原来的行动制定的稳定性。
2023-02-09 gr-qc hep-th
Towards resolution of anisotropic cosmological singularity in infinite derivative gravity
在本文中,我们将表明,运动方程的二次曲率,鬼自由,无穷导数理论的重力将不允许各向异性崩溃的均匀宇宙的Kasner型真空解决方案。
2018-03-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Towards nonsingular rotating compact object in ghost-free infinite derivative gravity
爱因斯坦的广义相对论的真空解提供了一个旋转度规,它有一个被内外视界覆盖的环奇点和一个因区域。本文将讨论无重影、二次曲率、无穷导数引力(IDG)如何解决环的奇异性。在IDG中,引力相互作用的非定域性可以通过使度规势处处有限(包括在$r=0$处)而涂抹掉delta-Dirac源分布。我们表明,同样的功能也适用于旋转度量。我们可以解决环奇点,使没有地平线形成的线性制度,涂抹出一个环上的δ源分布。我们还将表明,克尔度量不解决完全的非线性运动方程的鬼影免费二次曲率IDG。
2018-11-27 gr-qc hep-th
Stability of Singularity-free Cosmological Solutions in Hořava-Lifshitz Gravity
基于可投射的Hohava-Lifshitz(HL)理论,研究了具有正宇宙学常数的无奇性宇宙学解的稳定性.在HL理论中,当空间曲率不为零时,可以得到各向同性和齐次的带反弹的宇宙学解。通过对非平坦Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker(FLRW)时空的微扰分析,导出了一个二次作用量,并讨论了其稳定性,即无鬼和无快子的条件。虽然标量扰动的平方有效质量在红外区必须为负,但我们可以通过考虑强哈勃摩擦来避免快子不稳定性。此外,我们估计的背景几何上的扰动,特别是对各向异性扰动封闭FLRW时空的反反应。结果表明,即使所有的扰动模式都是稳定的,某些类型的弹跳解也可能被破坏。
2017-01-22 gr-qc hep-th
Tilt in quadratic gravity
本研究探讨了二次引力与广义相对论中各向异性Bianchi V模型的倾斜源解,发现QG在向过去演化至奇点时展现出独特的运动学变量发散行为,并最终趋近完美流体源。
2024-08-23 astro-ph.CO gr-qc
Massless Charged Particles, Naked Singularity, and Generalized Uncertainty Principle in Reissner-Nordström-de Sitter-like spacetime
受李翔和沈有根在裸奇点方面的工作的启发,我们在广义不确定原理的背景下研究了宇宙监督猜想的有效性.特别地,在考虑了不确定原理中动量的线性项和二次项的基础上,我们首先计算了de Sitter时空中的无质量带电黑洞在给定的修正温度下的熵.然后,我们计算相应的修改后的宇宙学半径和表示的黑洞的电荷在此修改后的宇宙学半径,从而,在广义不确定原理参数。最后,我们研究这样一个系统是否最终会成为一个裸奇点,或者它可能受到宇宙审查猜想的保护,以及这可能与无质量带电粒子的可能存在有关。
2019-03-22 gr-qc hep-th
Naked Singularity Explosion in Higher Dimensions
最近的论点,在TeV尺度的重力trans-Planckian域的时空作为有效的裸奇点将产生的高能粒子(和黑洞)碰撞的启发,我们调查的量子粒子创建裸奇点的形成在一般的尺寸。背景时空是简单地模拟自相似Vaidya解决方案,描述了球形坍缩的零尘埃流体。在一般情况下,发现发射功率与柯西视界的剩余时间的二次倒数成比例,如在四维中已知的。另一方面,在柯西视界“退化”的临界情况下,幂与四次逆成正比。根据这些结果,我们认为,在粒子碰撞中,粒子产生对引力的反作用将是重要的,与大质量恒星物体的引力坍缩相反,因为即使在裸奇点出现之前量子引力效应切断了辐射,大部分能量也会被量子辐射带走。
2011-10-01 gr-qc hep-th
On stability of the Kasner solution in quadratic gravity
我们考虑在二次引力下,在宇宙奇点附近充满完美流体的扁平各向异性宇宙的动力学。描述了两种可能的制度-Kasner各向异性的解决方案和各向同性的“真空辐射”的解决方案,其中有三个子情况取决于状态方程参数$w$是更大,更小或等于$1/3$。数值积分的初始条件选择在广义相对论各向异性解(Jacobs解)附近。我们发现,对于这样的初始条件,有一个范围内的耦合常数的值,使所产生的宇宙学奇点是各向同性的。
2016-05-31 astro-ph.CO gr-qc
Stable Singularity-free Cosmological Solutions in non-projectable Horava-Lifshitz Gravity
我们在非平坦的Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker(FLRW)时空中,在Hohava-Lifshitz(HL)理论的背景下,找到了稳定的无奇异性宇宙学解.虽然我们在原始的HL理论中遇到了标量扰动的负平方有效质量,但这些行为可以通过放松可投射性条件来纠正。在我们的分析中,从背景动力学的影响,以及在二次作用的扰动的系数的符号被考虑在内。更具体地说,我们将梯度稳定性/不稳定性进一步分类为五种类型。这些类型是根据扰动的有效平方质量$\mathcal{M}^2$、扰动方程$\mathcal{H}$中的有效摩擦系数以及这些大小关系$|\mathcal{M}^2|/\mathcal{H}^2$来定义的。此外,我们指出,振荡的解决方案可能会显示一种共振,特别是在开放FLRW时空。我们发现,高阶空间曲率项与Lifshitz缩放$z=3$是显着的,以抑制由于背景动力学的不稳定性。
2019-01-12 gr-qc hep-th
Behavior of the Newtonian potential for ghost-free gravity and singularity-free gravity
在本文中,我们表明,有一个普遍的预测牛顿潜力的无穷导数,鬼自由,二次曲率引力。我们表明,为了使这样的理论鬼免费在微扰水平,牛顿势总是下降,关闭为1/r的红外极限,而在短距离的潜力成为非奇异的。我们提供的例子,可以潜在地测试规模的引力非局域性高达0.004 eV。
2018-01-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Ever-expanding, Isotropizing, Quadratic Cosmologies
我们认为,从纯二次作用函数的标量曲率的哈密顿均匀,各向异性宇宙学的全球演化问题的某些方面。我们证明了模型可以在正渐近方向上各向同性,并且二次对角Bianchi IX模型不会失效,并且最初可能是正则的。虽然我们证明的全球存在性和各向同性的结果持有相当普遍,他们被应用到特定的比安奇模型,试图描述如何某些动力学性质不常见的广义相对论的情况下,成为这些二次宇宙的通用功能。模型的可积性问题也被考虑。我们的研究结果指出,更一般的模型是不可积的意义上的Painlevé和比安奇IX的情况下,这可能是连接到一个BKL振荡图片的有效性的方法与其他高阶引力理论,包含爱因斯坦项,并显示出单调的演变对初始奇点的奇点形成鲜明对比的奇异性。
2000-11-06 gr-qc
R+S^2 theories of gravity without big-bang singularity
在三种情况下分析了R+S^2引力理论,其中S^2表示二次挠率项。在前两种情况下,物质场由两种不同的自旋流体描述,它们不是均匀的和各向同性的。在第三种情况下,使用均匀和各向同性的扭转场。我们发现,在这三种情况下,R+S^2理论都可以避免Robertson-Walker宇宙的大爆炸奇异性,并相应地限制了三个参数。
2015-02-10 gr-qc
Characterizing black hole metrics in quadratic gravity
最近非史瓦西黑洞时空的发现开辟了高阶导数引力理论研究的新方向。然而,尽管密集的分析和数值的努力,与线性化理论的联系仍然知之甚少。在这项工作中,我们解决这一点的爱因斯坦-外尔拉格朗日,其弱场极限的特点是标准的无质量引力子和自旋2鬼。我们表明,在无穷远的汤川项的强度决定的黑洞的热性质和结构的奇异性附近的$r=0$。此外,受渐进安全情景中最近结果的启发,我们研究了想象的鬼质量的后果。在这种情况下,我们发现一个可数的解决方案,所有的特点是由自旋2场的质量确定的典型波长的空间振荡。
2021-06-01 gr-qc hep-th
Inflationary cosmology with Chaplygin gas in Palatini formalism
我们提出了一个简单的概括的$Λ$ CDM模型,一方面达到了很好的协议与目前的实验数据,并提供了一个内部的通货膨胀机制,另一方面。它是基于Palatini修正的重力与二次Starobinsky项和广义Chaobugin气体作为物质源提供,除了目前的加速膨胀,时代的内源性通货膨胀驱动的III型冻结奇点。从我们的统计分析可以看出,天文数据有利于将二次项耦合到爱因斯坦-希尔伯特拉格朗日函数中的参数的负值,因此,反弹而不是初始大爆炸奇异性是首选的。
2016-01-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Stable Isotropic Cosmological Singularities in Quadratic Gravity
我们表明,在二次拉格朗日引力理论中,各向同性的宇宙学奇点是稳定的存在小标量,矢量和张量不均匀性。与广义相对论不同的是,一个特殊的精确各向同性解被证明是接近初始宇宙学奇点的稳定吸引子。这种解决方案也被称为作为一个吸引子在Bianchi宇宙的类型I,II和IX,本文的结果加强了假设,小的非均匀和各向异性扰动的吸引子形成的一般宇宙学解的一部分,二次引力场方程。还讨论了“引力熵”存在的意义。
2007-02-16 astro-ph gr-qc hep-th
Cusp singularities in f(R) gravity: pros and cons
我们研究了f(R)引力中的尖点奇点,特别是Starobinsky和Hu-Sawicki暗能量模型.我们说明,通过使用双零数值模拟,尖点奇点可以触发引力坍缩。这种奇异性可以通过增加一个二次项来消除,但这会导致一个可以被事件视界之外的观察者观察到的里奇标量凸起。与宇宙学参数相比,用天体物理实验观测超普朗克效应似乎是困难的。另一方面,一旦存在尖点奇异性,它就可以成为实现视界尺度曲率奇异性的机制,而视界尺度曲率奇异性可以被防火墙解释。
2015-10-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmo-dynamics and dark energy with a quadratic EoS: anisotropic models, large-scale perturbations and cosmological singularities
在广义相对论中,对于具有线性状态方程(EoS)或标量场的流体,宇宙的高度各向同性需要特殊的初始条件,而奇点通常是各向异性的。在膜世界的情况下,各向异性在奇点被抑制的有效的二次状态方程。没有理由说物质的有效EoS在最高能量下应该是线性的,非线性EoS可以描述暗能量或统一的暗物质(论文I,astro-ph/0512224)。有鉴于此,我们在广义相对论的均匀和非均匀宇宙学模型中研究了二次EoS的影响,以了解在这种背景下,二次EoS是否能在早期使宇宙各向同性。相对于论文I,这里我们使用简化的EoS P=alpha rho + rho^2/rho_c,它仍然允许有效的宇宙学常数和幻影行为,并且足够一般,可以分析高能下的动力学。我们首先研究各向异性Bianchi I和V模型,重点是奇异性。利用动力系统的方法,我们找到了系统的不动点,并研究了它们的稳定性。我们发现,具有标准非幻影行为的模型通常在过去渐近于各向同性不动点IS,即在这些模型中,即使是任意大的各向异性在过去也被抑制:奇异性是物质主导的。利用协变和规范不变变量,我们研究了具有二次EoS的均匀各向同性空间平坦模型的线性扰动。我们发现,在大尺度极限,所有的扰动衰减渐近过去,表明各向同性不动点IS是一般的渐近过去吸引子的非幻影非齐次模型与二次EoS。(节录)
2006-03-31 astro-ph gr-qc hep-th
Spherically symmetric configurations in the quadratic $f(R)$ gravity
本文在 Einstein 框架下研究了二次型 $f(R)$ 引力的球对称静态解,发现除中心裸奇点外解均正则且由总质量和标量荷决定,并证明具有足够小标量荷的位形是线性不稳定的。
2024-07-27 gr-qc
Constraints on Non-Singular Cosmological Models with Quadratic Lagrangians
我们考虑广义引力理论的集合,其拉格朗日量包含项$R^{2}$:$L=\sqrt{-g}(R+βR^{2})$。插入RW度规的比例因子$a(t)$的一个强加的非奇异和暴胀行为,并使用一个任意的理想流体,我们研究的性质$ρ$和$p$在这种情况下。通过要求能量密度为正,以及真实的有限声速,我们可以得到$β$的值的范围,以确保暴胀行为和奇异性的存在。
2002-05-07 gr-qc
On a quadratic equation of state and a universe mildly bouncing above the Planck temperature
在超新星和重子声振荡的哈勃图中,遇到了一类单参数二次型状态方程。发现拟合与使用LambdaCDM模型的拟合一样好。对应的宇宙没有初始奇点,只有在远高于普朗克温度的温度下的轻微反弹。
2019-11-01 gr-qc
Dust collapse and horizon formation in Quadratic Gravity
High Energy Physics Department, Institute for Mathematics, Astrophysics, and Particle Physics, Radboud University(拉德堡德大学数学、天体物理和粒子物理研究所高能物理系);Institute of Theoretical Physics, Faculty of Mathematics and Physics, Charles University(查理大学数学与物理学院理论物理研究所)
本文研究了在二次引力中均匀尘埃星体的坍缩,发现坍缩导致形成引力子结构,且曲率平方项使坍缩速度比标准Oppenheimer-Snyder更快,同时边界条件更为严格。
2025-01-28 gr-qc hep-th
Singular Instantons in Eddington-inspired-Born-Infeld Gravity
在这项工作中,我们调查$O(4)$对称瞬子内的Eddington-inspired-Born-Infeld引力理论(EiBI)。我们讨论了正则Hawking-Moss瞬子,发现尽管作用量相差一个常数,但隧穿率仍降到广义相对论的值。在EiBI理论中,我们对具有二次标量场势的奇异Vilenkin瞬子和Hawking-Turok瞬子进行了深入的分析.在这两种情况下,我们发现,在某些参数限制下,物理度量、其标量曲率和标量场正则的意义下,奇异性是可以避免的,但存在与这种联系相容的辅助度量的曲率奇异性。我们发现壳上作用量是有限的,并且概率不会降低到它的GR值。我们还发现EiBI理论中的Vilenkin瞬子仍然会引起Minkowski空间的不稳定性,类似于GR中的不稳定性,这是观测上不一致的。这个结果表明,辅助度规的奇异性在量子水平上可能是有问题的,这些瞬子应该从路径积分中排除。
2017-03-13 gr-qc hep-th
Energy conditions of bouncing solutions in quadratic curvature gravity coupled with a scalar field
Faculty of Symbiotic Systems Science, Fukushima University(共生系统科学学院,福岛大学)
研究二次曲率引力中与标量场耦合的非奇异反弹宇宙解的经典能量条件,分析不同能量-动量张量形式下的能量条件满足情况,揭示标量场描述下部分能量条件的持续满足与强能量条件的违反,以及有效能量-动量张量下所有能量条件的违反。
2026-03-24 gr-qc hep-th
A new generic and structurally stable cosmological model without singularity
用动力系统方法研究了具有非最小耦合标量场和渐近二次势函数的宇宙模型。我们发现,对于非最小耦合常数参数$\frac{3}{16}<ξ<\frac{1}{4}$的值存在一个不稳定的渐近de Sitter状态,从一个传播的奇异性$\frac{5}{24}\leξ<\frac{1}{4}$,引起非奇异的宇宙开始。与该状态相关的能量密度取决于非最小耦合常数的值,并且可以比普朗克能量密度小得多。对于$ξ=\frac{1}{4}$,我们发现初始状态是静态爱因斯坦宇宙的形式。与Starobinsky的演化模型不同,本文提出的演化模型不依赖于相空间中初始条件的具体选择,而且模型参数的微小变化不会改变演化过程,因此模型是通用的,结构稳定的。非最小耦合常数的值可以指示引力理论中的新的基本对称性。我们证明了该理论的约当标架和爱因斯坦标架在物理上是不等价的。
2021-07-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A simple model of magnetic universe without singularity associated with a quadratic equation of state
本文证明基于非线性电动力学的磁场宇宙模型与二次状态方程模型相关,通过设定普朗克密度或电子密度的早期宇宙模型,结合Zeldovich真空能量公式,精确导出了宇宙学常数并验证了Eddington关系。
2024-05-31 astro-ph.CO gr-qc
Sudden Future Singularities and their observational signatures in Modified Gravity
本文通过对标量场势为$V(ϕ)\sim \vert ϕ\vert^n$(其中$0<n<1$和理想流体)的经典模型中的标度因子和接近奇点的标量场进行适当的广义展开,从数值和解析两方面证明了广义突发未来奇点(GSFS)的存在性.这种广义的分析包括线性和二次项,这些项在奇点附近占主导地位,在估计哈勃参数和标量场能量密度时不能忽略;因此,它们对于分析这种奇点的观测特征非常重要。我们推导出解析表达式的权力(强度)的奇异性的权力$n$的标量场潜力。然后,我们将分析扩展到具有相同标量场势的标量张量精粹模型的情况下,在一个完美的流体,并表明,在这种情况下,一个突然的未来奇点(SFS)发生。我们推导出解析和数值的奇异性的强度的权力$n$的标量场潜力。
2018-03-07 gr-qc hep-ph hep-th
Bianchi I solutions of effective quadratic gravity
人们认为,普朗克时间之后不久,爱因斯坦的广义相对论理论应该被修正为有效的二次理论。给出了Friedmann“平坦”模型$E^3$在这种有效引力下的各向异性推广的数值解。必须强调的是,虽然这些解决方案是数字的,但它们是精确的,因为它们只取决于机器的精度。在一定意义下,解是渐近确定的。找到了渐近于de Sitter空间、Minkowski空间和一个奇点的解。这项工作是一个推广的非对角空间度量的比安奇$I$空间,我们和合作者以前的结果。
2012-03-30 gr-qc
Existence and bounds of nonlinear singularity-free cosmological solutions in a string-inspired gravity
本文通过幂恒等方法证明了在指数耦合EdGB引力中存在无奇点的宇宙解,为弦启发宇宙学提供了数学基础。
2025-11-29 gr-qc math.AP
Can higher curvature corrections cure the singularity problem in f(R) gravity?
虽然$f(R)$修正的引力模型可以满足太阳系和宇宙学的约束,但它们的严重缺陷是不存在强引力场的恒星。本文讨论了高曲率修正是否能一致地纠正这种不存在性。下面的问题被证明是出现的成本必须支付的$f(R)$模型,允许中子星:(一)领先的校正必须微调有典型的能量标度$μ\lesssim 10^{-19}$ GeV,这基本上来自于相对论性恒星的自由降落时间;(二)领先的校正必须进一步微调,使其不是由二次曲率项。第二个问题是由于出现了一个中间曲率尺度,实验室重力实验将受到更高曲率改正的影响。因此,我们的分析意味着,这是一个挑战,构建可行的$f(R)$模型没有非常仔细和不自然的微调。
2009-01-15 astro-ph gr-qc hep-th
A ghost and a naked singularity; facing our demons
我们遇到这些恶魔的道路上紫外完整QFT的引力和一个无地平线的替代黑洞。鬼的命运在经典尺度不变的二次引力的强耦合版本中进行了讨论。完整的引力子传播子不是一个传播的幽灵,而是以轻微的因果行为结束。然后,我们转向2-2-洞的解决方案出现在一个经典近似的引力理论。我们提出了一个新的解决方案,是由相对论气体,其中一个良性的类时奇点被火球笼罩。计算标准熵给出了一个面积定律,2-2-洞的熵可以超过同样大小的黑洞。最后,2-2-洞的观测结果表现为引力波回波的形式,它可以由2 - 2-洞合并后新形成的2-2-洞产生。LIGO对这种信号很敏感。我们更新了我们之前搜索的证据,其中包括LIGO最近报告的另外五个事件。
2019-05-21 gr-qc
Palatini approach to bouncing cosmologies and DSR-like effects
结果表明,在Palatini公式的二次引力拉格朗日是能够捕捉不同方面的量子引力现象在一个单一的框架。特别是,在这个理论领域的激发传播不同的能量密度感知不同的背景指标,DSR和彩虹引力方法的基本特征。然而,这个理论避免了所谓的足球问题。而且,由此产生的各向同性和各向异性宇宙学不受大爆炸奇点的影响。这种奇异性的避免发生非微扰,并与圈量子宇宙学的有效动力学有一些相似之处。
2011-11-23 gr-qc
Nonsingular black holes in quadratic Palatini gravity
我们发现,如果广义相对论在普朗克尺度下被一个Ricci平方项修正,带电黑洞可能是非奇异的。这些物体的质量集中在一个半径为$r_{core}\approx N_q^{1/2}l_P/3$的微观球体中,其中$l_P$是普朗克长度,$N_q$是电荷的数量。如果物体的质量满足条件$M_0^2\approx m_P^2 α_{em}^{3/2} N_q^3/2$,则可以避免奇异性,其中$m_P$是普朗克质量,$α_{em}$是精细结构常数。对于天体物理学上的黑洞来说,这个电荷量是如此之小,以至于它们的外部视界几乎与它们的史瓦西半径重合。我们在一阶(Palatini)方法中工作。
2012-07-25 gr-qc
Initial Singularity, Lambda-Problem and Crossing the Phantom Divide in Scale Invariant TMT Model
在双测度场论(TMT)的标度不变模型框架下,我们研究了空间平坦FRW宇宙学中的介子-引力扇区。由于TMT动力学的内在特征,尺度不变性被自发地打破。如果不进行微调,有效$ϕ$ -拉格朗日量$p(ϕ,X)$二次依赖于动力学项$X$。因此,TMT代表了一个明确的例子,有效的k-本质产生的第一原则,没有任何外来的条款,在潜在的行动,旨在获得这一结果。根据参数空间中区域的选择(但没有微调),TMT表现出有趣的宇宙动力学输出,例如:a)曲率的初始奇异性的缺乏,而其时间导数是奇异的。这是一种“突然”的奇异性研究巴罗纯运动的理由。b)在随后的演化阶段中的幂律暴胀,以优雅地退出到宇宙学常数(CC)为零的状态结束。c)解决旧CC问题的可能性。从TMT的角度来看,老CC问题为什么无法解决变得很清楚(没有微调)在传统的场论; d)有一个广泛的参数范围,使得在晚时间宇宙:状态方程w=p/ρ<-1; w渐近(因为t \to \infty)从下面接近-1; $ρ$接近常数,其小不需要微调量纲参数。
2007-03-14 astro-ph gr-qc hep-th
Proofs on singularity-free solutions and scalarization in nonlinear Einstein-scalar-Gauss-Bonnet cosmology
School of Mathematics and Statistics, Huazhong University of Science and Technology(华中科技大学数学与统计学院);Center for Mathematical Sciences and School of Mathematics and Statistics, Huazhong University of Science and Technology(华中科技大学数学科学中心及数学与统计学院);School of Mathematical Sciences, Xiamen University(厦门大学数学科学学院)
通过引入幂恒等式解耦哈勃参数微分不等式,严格证明了二次耦合爱因斯坦-标量-高斯-博内引力中一类无奇点宇宙解的全局存在性,并证明了高斯-博内诱导的速子不稳定性引发的非线性标量化。
2026-06-09 gr-qc math.AP
Early-time cosmological solutions in scalar-Gauss-Bonnet theory
考虑一个包含爱因斯坦项、标量场和二次高斯-邦纳项的引力理论。我们专注于早期的宇宙动力学,并证明,Ricci标量不影响宇宙学的解决方案在早期,当曲率是强的。然后,我们考虑一个纯标量GB理论与二次耦合函数:对于一个负耦合参数,我们得到的解决方案,总是包含一个通货膨胀,德西特阶段,而对于一个正耦合函数,我们发现,而不是扩大奇性自由的解决方案。
2015-09-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Non-singular and ghost-free infinite derivative gravity with torsion
我们提出了最一般的二次曲率作用的挠率包括无穷协变导数和研究其影响的Minkowski背景下通过Palatini方法。如果挠率仅由背景轴向场给出,则度规和挠率是解耦的,并且对于费米子源,度规和挠率都可以是无鬼点和无奇点的。
2019-01-17 gr-qc hep-ph hep-th
Bianchi $VII_A$ solutions of quadratic gravity
人们认为,普朗克时间之后不久,爱因斯坦的广义相对论理论应该被修正为有效的二次理论。给出了Friedmann“开”模型$H^ 3$在此有效引力下各向异性推广的数值解。必须强调的是,虽然这些解决方案是数字的,但它们是精确的,因为它们只取决于机器的精度。解是以某种方式渐近确定的。找到了渐近de Sitter空间、Riemann平坦空间和一个奇点的解。初始各向异性宇宙的各向同性化问题在宇宙学的背景下非常重要。虽然各向同性没有直接讨论在本工作中,我们表明,足够小的各向异性,不无限增加,根据特定的二次引力理论。它可以被理解为弱各向同性,我们强调,这一结果是强烈依赖于初始条件。
2012-04-09 astro-ph.CO gr-qc
Unsuccessful cosmology with Modified Gravity Models
在全参数空间中研究了一类由二次曲率不变量线性组合的幂倒数构成的修正引力模型。我们发现,奇异性自由宇宙学的解决方案,大爆炸核合成的几乎弗里德曼宇宙和今天的加速宇宙之间的插值,只存在于一个受限制的参数空间。此外,对于模型的所有参数,都存在一个不稳定的引力场标量模。因此,我们得出结论,这类修正的引力模型是不可行的。
2007-06-28 astro-ph gr-qc hep-th
Early-time cosmological solutions in Einstein-scalar-Gauss-Bonnet theory
在这项工作中,我们考虑一个广义引力理论,它包含爱因斯坦项,一个标量场和二次高斯-邦纳项。我们专注于早期的宇宙动力学,并证明了一个简单的选择之间的耦合函数的标量场和高斯-邦纳项和简化假设的Ricci标量的作用,可以导致新的,分析,优雅的解决方案与有趣的特点。我们首先论证并在两个不同模型的背景下证明,在早期,当曲率较强时,理论中里奇标量的存在并不影响实际的宇宙学解。因此,通过考虑具有二次耦合函数的纯标量GB理论,我们得到了大量有趣的解析解:对于负耦合参数,我们得到了暴胀的de Sitter型解或在过去具有de Sitter相位的膨胀解,以及在以后具有自然退出机制的解;对于正耦合函数,我们找到了没有大爆炸奇异性的无奇异性解。我们表明,上述解决方案只出现在这个特定的选择耦合函数,结果可能暗示一些基本的作用,这个耦合函数可能持有的背景下,最终的理论。
2015-06-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Tilt in quadratic gravity II
研究二次引力中倾斜流体在Bianchi V几何下的行为及对吸引子演化的影响
2025-11-20 gr-qc
Traversable Morris-Thorne-Buchdahl wormholes in quadratic gravity
本文研究纯R²引力中Buchdahl启发度规的时空结构,通过分析高导数参数k̃的取值范围,证明其在(-1,0)内形成双向可穿越虫洞并违反弱能量条件,其余区间对应裸奇点或非Schwarzschild结构。
2023-07-02 gr-qc
Cosmological evolution with quadratic gravity and nonideal fluids
基于引力理论$f(R) = R+ζR^2$和流体服从Redlich-Kwong、Berthelot和Dieterici状态方程的宇宙学模型被提出来描述不同宇宙时代之间的平滑过渡。动力学系统分析表明,这些模型包含不动点,对应于一个膨胀,辐射为主,晚时间加速时代,和一个非奇异的弹跳解决方案,后者是一个渐近不动点的紧致相空间。紧化相空间的无穷大被解释为一个区域,在该区域中,前面提到的宇宙流体的非理想行为被抑制。通过要求理论不受鬼和快子不稳定性的影响,对所采用的无量纲变量进行了物理约束,并通过宇宙学分析提出了一种新的宇宙学解释。阐明了状态方程参数对平衡解的数目及其稳定性的不同影响。这些模型,这是不敏感的特定流体考虑,确定了一些通用的属性,而差异进行了严格的检查,显示Redlich-Kwong的情况下承认第二个辐射主导的时代和大撕裂奇点。
2021-10-26 gr-qc
On The Existence Of Anisotropic Cosmological Models In Higher-Order Theories Of Gravity
我们调查的行为,在高阶扩展的广义相对论的初始奇异性的方法,通过寻找精确的宇宙学的解决方案,广泛的一类模型,其中拉格朗日被允许依赖于非线性的三种可能的线性和二次标量建立从黎曼张量; $R$,$R_{ab}R^{ab}$和$R_{abcd}R^{abcd}$。我们提出了类似于广义相对论的Kasner解的新的各向异性真空解,并将以前的结果推广到更广泛的四阶引力理论。我们讨论的影响,这些结果的行为更一般的各向异性比安奇型第八和第九宇宙学的初始奇点接近。此外,我们还考虑了其他一些简单的各向异性Bianchi我真空解的存在条件,其中在每个方向上的扩展是指数,而不是幂律行为和它们的相关性宇宙的“无毛”定理。
2010-07-27 gr-qc
Computing Gowdy spacetimes via spectral evolution in future and past directions
Laboratoire Jacques-Louis Lions & Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) Université Pierre et Marie Curie (Paris 6)(雅克-路易·利翁斯实验室与法国国家科学研究中心巴黎第六大学)
针对T3上Gowdy对称时空的非线性波动方程约束系统,提出基于伪谱逼近的两种数值方法,分别沿未来类时方向和利用t=0奇点附近的渐近公式向后演化,其中向后方法通过非线性变换简化源项,能精确模拟大范围Gowdy时空的长期行为。
2008-11-11 cs.NA gr-qc math.NA
Singularity-free cosmology from interactions in the dark sector
University of Portsmouth(朴茨茅斯大学);INFN Sezione di Trieste(的里雅斯特INFN分部)
通过暗物质领域相互作用,研究非奇异反弹和宇宙学的参数范围及相空间拓扑结构。
2026-01-05 astro-ph.CO gr-qc