f(R)修正、有质量与爱因斯坦引力中的等价非对角宇宙学模型及火劫场景
广义相对论与量子宇宙学
2015-05-06 v1 宇宙学与河外天体物理
数学物理
math.MP
摘要
我们重新研究如何利用非完整标架形变方法,在质量引力和f修正引力中构造通常依赖于所有时空坐标的通用非对角宇宙学解。我们构造了具有开放和封闭空间几何的、新的局域各向异性和(非)均匀宇宙学度规类。借助这些解,我们表明它们描述了由非线性非对角相互作用、引力作用量的可能修正以及引力子质量所诱导的有效宇宙学项引起的晚期加速。宇宙学度规及相关的Stückelberg场以显式形式构造,直至Friedmann-Lemaître-Robertson-Walker (FLRW)坐标的非完整标架变换。这些解包含物质、引力子质量以及其他有效源,它们对非线性引力和物质场相互作用进行建模,伴随物理常数的极化和度规形变,这可能解释暗能量和暗物质效应。然而,我们认为,如果考虑具有非平凡真空和/或物质非最小耦合的有效广义爱因斯坦方程,则并非总是必须修正引力。事实上,我们阐述了此类构型在何时模仿广义相对论及修正理论中有趣解的特定条件,例如当我们能够提取一般的Painlevé-Gullstrand和FLRW度规时。在更一般的背景下,我们详细阐述了用于描述循环宇宙和火劫宇宙的非对角宇宙学解的重构程序。最后讨论了开放问题和进一步展望。
引用
@article{arxiv.1504.04346,
title = {Equivalent off-diagonal cosmological models and ekpyrotic scenarios in f(R)-modified, massive and Einstein gravity},
author = {Sergiu I. Vacaru},
journal= {arXiv preprint arXiv:1504.04346},
year = {2015}
}
备注
16 pages, latex2e; it is a regular article variant extended and modified following requests of the Editor and accepted by EPJC; this version contains new results and details comparing to the letter variant arXiv:1304.1080