最小质量引力理论中的现象学

我们研究了最近提出的最小质量引力理论（MTMG）。在回顾了基于标架形式中哈密顿量的原始构造后，我们在标架和度规两种形式下用拉格朗日量重新表述了该理论。这样就很明显，与文献中先前尝试的洛伦兹破缺质量引力不同，其作用量的势能部分以及动能结构都相对于 de Rham-Gabadadze-Tolley（dRGT）质量引力理论作了修正。我们确认在完全非线性层面上 MTMG 的物理自由度数量为 2。这证明了各种可能的病态（如超光速性、非因果性和强耦合）的不存在。随后，我们讨论了存在尘埃流体时 MTMG 的现象学。我们发现，在平坦均匀各向同性背景上，我们有两条分支。其中一条（自加速分支）自然地在无需真正的宇宙学常数或暗能量的情况下导致加速膨胀。对于该分支，标量模式和矢量模式的行为与广义相对论（GR）中完全相同。该分支的现象学与 GR 的不同之处在于张量模式部分，因为张量模式获得了非零质量。因此，MTMG 可作为最初在 dRGT 理论中发现的自加速宇宙学解的稳定非线性完备化。另一分支（正常分支）的动力学依赖于时间依赖的参考度规。对于正常分支，标量模式部分尽管如同 GR 中那样只存在一个标量模式（由于尘埃流体），但不同于 GR 中的那个，且一般而言结构形成将遵循不同的现象学。张量模式将是有质量的，而矢量模式在两条分支中均与 GR 中具有相同的现象学。