暗能量的基本构建模块
高能物理 - 理论
2015-06-15 v2 宇宙学与河外天体物理
广义相对论与量子宇宙学
摘要
我们在宇宙学微扰的有效场论形式体系内,提出了单场暗能量/修正引力的最小描述,该描述涵盖了大多数现有模型。我们从通用拉格朗日量出发,将其表示为幺正规范下时间超曲面的 lapse 函数以及外曲率和内曲率张量的任意函数,即选择均匀标量场超曲面作为时间切片。聚焦于线性微扰,我们确定了七个拉格朗日算符,它们导出的运动方程最多包含两个(空间或时间)导数,而背景演化仅由其中三个算符的时间依赖系数决定。随后,我们建立了一个字典,可将任何现有或未来的、其拉格朗日量可写成上述形式的模型翻译到我们的参数化框架中。作为示例,我们研究了 Horndeski 理论(或广义 Galileon 理论),并表明它们在直至线性阶的情况下,仅可由上述七个算符中的六个来描述。值得注意的是,这意味着线性微扰的动力学可以比 Horndeski 理论更普遍,同时仍保持二阶。最后,为了与观测建立联系,我们以牛顿规范提供了完整的线性微扰方程组、准静态近似下的有效牛顿常数以及两个引力势之比,所有这些都表示为我们拉格朗日量的时间依赖系数的函数。
引用
@article{arxiv.1304.4840,
title = {Essential Building Blocks of Dark Energy},
author = {Jerome Gleyzes and David Langlois and Federico Piazza and Filippo Vernizzi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1304.4840},
year = {2015}
}
备注
26 pages, 1 table. v2: App. B added, references added, matches published version