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动力系统方法在色彩速度可变的宇宙模型中的应用

广义相对论与量子宇宙学 2008-07-22 v2

摘要

动力系统的方法被用于研究具有可变光速(VSL)的均匀各向同性宇宙模型。我们提出了两种用于消除具有时间依赖态方程的模型动力学的方法,使其可化简为二维平面哈密顿动力学系统。解在变量 (x,x˙)(x, \dot{x}) 上的二维相空间中进行分析,其中 xx 是尺度因子 aa 的函数。随后我们展示了在某些演化路径上如何解决视界问题。结果表明,具有负曲率的模型能够克服视界和平坦性问题。所提出的化简方法可用于分析具有一般形式态方程 p=γ(a)ϵp=\gamma(a)\epsilon 的宇宙动力学。这一方法通过以非相互作用流体填充的 VSL 模型为例进行演示。我们展示了由于光速的变化导致的初始奇点附近出现的新型演化。对于正余弦常数,奇点自由的振荡宇宙也被允许。我们考察了包含辐射的量子 VSL FRW 闭合模型,证明当 c(a)anc(a) \propto a^n1<n0-1 < n \le 0 时,最高的隧穿率对应于常数光速。还证明了当 n<0n < 0 时,所考虑的模型类别在结构上是不稳定的。

关键词

引用

@article{arxiv.gr-qc/0212068,
  title  = {Dynamical System Approach to Cosmological Models with a Varying Speed of Light},
  author = {Marek Szydlowski and Adam Krawiec},
  journal= {arXiv preprint arXiv:gr-qc/0212068},
  year   = {2008}
}

备注

18 pages, 5 figures, RevTeX4; final version to appear in PRD