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广义相对论与量子宇宙学

arXiv:2010.01720 (gr-qc)
[提交于 2020年10月4日 (v1) ,最后修订 2021年5月18日 (此版本, v4)]

标题: 超流Rayleigh-Plesset扩展的FLRW宇宙学

标题: Superfluid Rayleigh-Plesset extension of FLRW cosmology

Authors:H.C. Rosu, S.C. Mancas, C.-C. Hsieh
摘要: 受多电子气泡在超流氦-4中的瑞利-普莱舍动力学类比的启发,我们考虑了具有额外三次项和六次项的宇宙FLRW演化方程,这些项涉及宇宙尺度因子的倒数。对于状态方程参数 \(w=2/3\)(匀速膨胀宇宙),且在没有粘性项的情况下宇宙学常数为零时,利用Sundman时间作为演化参数,我们以魏尔斯特拉斯椭圆函数及其特例的有理表达式形式给出了宇宙尺度因子的参数解。对于其他状态方程参数 \(w\) 的值,例如 \(w=-1\),以及相同的匀速膨胀情况,我们使用通过数值积分获得的解,在共形时间变量下进行了更为标准的讨论。
摘要: Guided by the analogy with the Rayleigh-Plesset dynamics of multielectron bubbles in superfluid He-4, we consider the cosmological FLRW evolution equation with additional cubic and sixth powers of the inverse of the scale factor of the universe. For the barotropic parameter w=2/3 (coasting universe), along with zero cosmological constant in the absence of viscous terms, by using the Sundman time as evolution parameter, we present parametric solutions for the scale factor of the universe in terms of rational expressions of Weierstrass elliptic functions and their particular cases thereof. For other values of the equation of state parameter w, such as w=-1, but also the same coasting case, we present a more standard discussion in the conformal time variable using solutions obtained by numerical integration.
评论: 13页,11个带子图的图表,新增了包含2个图的章节和新的小节,发表版本
主题: 广义相对论与量子宇宙学 (gr-qc) ; 数学物理 (math-ph)
引用方式: arXiv:2010.01720 [gr-qc]
  (或者 arXiv:2010.01720v4 [gr-qc] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2010.01720
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI
期刊参考: Annals of Physics 429 (2021) 168490
相关 DOI: https://doi.org/10.1016/j.aop.2021.168490
链接到相关资源的 DOI

提交历史

来自: Haret Rosu [查看电子邮件]
[v1] 星期日, 2020 年 10 月 4 日 23:47:12 UTC (933 KB)
[v2] 星期六, 2020 年 10 月 24 日 22:23:26 UTC (933 KB)
[v3] 星期日, 2021 年 1 月 31 日 03:53:29 UTC (933 KB)
[v4] 星期二, 2021 年 5 月 18 日 18:53:16 UTC (3,397 KB)
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