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修正流体拉格朗日量的引力理论:变分原理与早期暗能量模型

广义相对论与量子宇宙学 2023-05-12 v2

摘要

变分原理是引力理论中导出完备且自洽场方程的主要方法。该方法在 f(R)f(R) 引力与 Horndeski 引力等纯场情形中运作良好。然而,文献中关于完美流体的修正存在争议。本文旨在澄清此问题。对于一类广泛的修正流体拉格朗日量,我们表明变分原理无法给出完备的场方程,还需一个附加方程方能完备。采用局域能量守恒方程可赋予修正流体良好的热力学诠释。我们的结果是首个能够纳入能量守恒的修正流体理论。作为该框架的应用,我们提出一个具体的修正流体模型,以实现由宇宙辐射—物质转变触发的早期暗能量。该模型自然解释了早期暗能量为何出现于物质—辐射相等性附近,并有助于消除哈勃张力。

关键词

引用

@article{arxiv.2303.00388,
  title  = {Gravitation with modified fluid Lagrangian: Variational principle and an early dark energy model},
  author = {S. X. Tian and Zong-Hong Zhu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2303.00388},
  year   = {2023}
}

备注

6 pages, 1 figure, published in Phys. Rev. D