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arXiv 2602.03540gr-qc
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宇宙学中的有限时间伪撕裂奇点

Finite time pseudo-rip singularity in cosmology

University of Szczecin(谢切琴大学);National Centre for Nuclear Research(国家核研究中心);Copernicus Center for Interdisciplinary Studies(哥白尼跨学科研究中心);Universidad Complutense de Madrid(马德里康普顿斯大学)

Mariusz P. Dąbrowski, Teodor Borislavov Vasilev

AI总结:

本文研究了一种新的减速突然未来奇点宇宙模型,发现了一种新的宇宙奇点类型,称为有限时间伪撕裂奇点(FTPR)。与伪撕裂奇点不同,FTPR发生在宇宙的有限未来。通过研究能量条件,发现FTPR违反了所有能量条件,而SFS仅违反主导能量条件。应用Raychaudhuri平均显示,这些奇点在几何完整性的要求下是弱的。本文还研究了模型的性质,包括宇宙学视界的行为,并引入了一个包含标准辐射和尘埃流体的FTPR模型,可以模仿ΛCDM模型的过去膨胀历史,但面临未来的压力奇点。

摘要:

通过研究一个新的减速突然未来奇点(SFS)宇宙模型,我们报告发现了一种新的宇宙学奇点类型,我们称之为有限时间伪撕裂奇点(FTPR),因为与伪撕裂奇点不同,它发生在宇宙的有限未来。与新的SFS模型不同,其中膨胀在达到压力奇点之前是减速的,FTPR场景之前有一个超加速的幻影阶段。我们的结论是基于对能量条件的深入研究,显示FTPR违反了所有能量条件,而SFS仅违反主导能量条件。应用所谓的Raychaudhuri平均显示,这些奇点在几何完整性的要求下是弱的。我们研究了模型的性质,包括在适当的Penrose图中呈现的宇宙学视界的行为。最后,我们介绍了一个包含标准辐射和尘埃流体的FTPR模型,可以模仿ΛCDM模型的过去膨胀历史,但面临未来的压力奇点。

英文摘要:

By studying first a new decelerating sudden future singularity (SFS) universe we report finding a novel type of cosmological singularity which we dub a finite time pseudo-rip (FTPR) because unlike for a pseudo-rip, it happens in the finite future of the universe. In contrast to the new SFS model, where the expansion is decelerating before reaching the pressure singularity, the FTPR scenario is preceded by a super-accelerated phantom phase. Our claim is based on the thorough study of the energy conditions showing the violations of all of them for a FTPR, and only the dominant energy one for an SFS. Application of the so-called Raychaudhuri averaging shows that, alike within the requirement of geodesic completeness, these singularities are weak in the sense of this definition. We study the properties of the models including the behaviour of the cosmological horizons presented in the appropriate Penrose diagrams. Finally, we introduce a FTPR model containing standard radiation and dust fluids that can mimic the past expansion history of $Λ$CDM though facing a future pressure singularity.

机构、总结、中文摘要均由AI分析而来,可能存在错误,请以论文正文为准。

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