f(T)引力的能量条件约束
宇宙学与河外天体物理
2012-10-10 v3 广义相对论与量子宇宙学
摘要
在广义相对论框架下的标准宇宙学建模方法中,能量条件在理解宇宙的若干性质(包括奇点定理、当前加速膨胀阶段以及所谓幻象场的可能存在)中起着重要作用。最近,f(T)引力被作为解释观测到的宇宙加速膨胀的替代方法提出。如果引力由f(T)理论而非广义相对论描述,则有许多问题需要在f(T)理论框架下重新审视。在本工作中,为了进一步研究f(T)引力理论的局限性和潜力,我们推导并讨论了能量条件对一般f(T)泛函形式施加的约束。f(T)引力框架下的零能量条件和强能量条件是从第一原理推导的,即纯几何的Raychaudhuri方程以及引力是吸引的这一要求。然后通过f(T)引力的有效能量-动量张量以直接方法获得弱能量条件和主能量条件。尽管相似,但能量条件不等式与广义相对论中的不同,但在极限f(T)=T下,广义相对论中能量条件的标准形式得以恢复。作为所推导能量条件在局部均匀各向同性f(T)宇宙学中的一个具体应用,我们利用最近估计的哈勃参数值,从弱能量条件出发对两类具体的f(T)引力理论参数设定了约束。
引用
@article{arxiv.1207.1503,
title = {Energy conditions bounds on f(T) gravity},
author = {Di Liu and M. J. Reboucas},
journal= {arXiv preprint arXiv:1207.1503},
year = {2012}
}
备注
8 pages.V2: Typos corrected, refs. added. V3:Version to appear in Phys. Rev. D (2012). New subsection, minor changes, references added, typos corrected