• Tidak ada hasil yang ditemukan

PDF GR-GSG Hybrid Gravity

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2024

Membagikan "PDF GR-GSG Hybrid Gravity"

Copied!
31
0
0

Teks penuh

(1)

GR-GSG Hybrid Gravity

arXiv:1606.08980 [gr-qc]

Nahomi Kan, Takuya Maki and Kiyoshi Shiraishi

(2)

We  propose  a  model  of  gravity  in  which  a  General  

Relativity  metric tensor  ( g )   and an effective metric   ( q)  

generated  from  a  single  scalar  formulated  in  Geometric 

Scalar Gravity are mixed. We show that the model yields 

the exact Schwarzschild solution, along with accelerating 

behavior of scale factors in cosmological solutions.

(3)

§1. Brief review of GSG

§2. Construction of hybrid model

§3. Static Spherical Solutions

§4. Cosmology with two metrics

§5. Cosmology with composite metric

§6. Summary and Prospects

(4)

§1. Brief review of GSG

M. Novello, E. Bittencourt, U. Moschella, E. Goulart, J. M. Salim and J. D. Toniato, 

JCAP 1306 (2013) 014; JCAP 1401 (2014) 01, E01. arXiv:1212.0770 [gr-qc].

E. Bittencourt, U. Moschella, M. Novello and J. D. Toniato, 

Phys. Rev. D90 (2014) 123540.arXiv:1412.4227 [gr-qc].

E. Bittencourt, M. Novello, U. Moschella, E. Goulart, J. M. Salim and J. D. Toniato, 

Nonlinear Phenomena in Complex Systems 17 (2014) 349.

J. D. Toniato,  "A teoria geometrica-escalar da gravitacao e sua aplicacao a cosmologia",  Tese de Doutorado (Rio de Janeiro, 2014).

E. Bittencourt, U. Moschella, M. Novello, and J. D. Toniato, Phys. Rev. D93 (2016) 124023.

J. D. Toniato and M. Novello, arXiv:1607.01037 [gr-qc].

I. C. Jardim and R. R. Landim,  arXiv:1508.02665 [gr-qc]

(5)

Effective metric:

where  ,  η

μν

: flat metric,  V(Φ) : scalar potential

action:  

variation: 

where

 

(6)

If we choose  ,

GSG yields the Schwarzschild solution exactly as

a vacuum solution.

(7)

§2. Construction of hybrid model

Einstein-Hilbert action: 

mixing of g and q ('minimal mass term'):

(8)

variation: 

Total action of GR-GSG Hybrid Gravity

 (not including matter coupling):

(9)

Equations of motion:

where

(10)

with 

(11)

§3. Static Spherical Solutions

non-dynamical flat metric: 

ansatz:  Φ=Φ(R)

Changing the variable    yields 

with  

For the metric g ,  

(12)

equation of motion (1)

equation of motion (2)

(13)

equation of motion (3)

equation of motion (4)

where 

(14)

Solution for Weak gravity

where 

(15)

Hence

,

,   and  upto this order.

(16)

§4. Cosmology with two metrics

matter action:

equations of motion:

where   

(17)

where 

metric ansatz

For the metric q: 

 where  , 

For the metric g:

matter: perfect fluid

(18)

Cosmological equations of motion

where  , 

conservation: 

(19)

From Bianchi identity, . This leads to an algebraic equation:

also if we require    → 

,  ,  , 

(20)

time evolution of scale factors

 

deceleration→acceleration→deceleration

20

(21)

deceleration→acceleration→deceleration

21

(22)

acceleration if 

(23)

§5. Cosmology with composite metric

Composite metric: 

equations of motion

(24)

Bianchi:    ,

where   and

  , 

(25)

a new cosmological time T : 

(26)

Composite metric

,  , ↑

deceleration→acceleration→deceleration

(27)

Composite metric

27

(28)

Composite metric

,  , , ↑

deceleration→acceleration→deceleration

(29)

Composite metric

29

(30)

  §6. SUMMARY AND PROSPECTS

We have presented a GR-GSG hybrid model of gravity. 

In this model, we have found:

*spherical solution given asymptotically

*accelerating phase of the universe

+qualitative analyses,  because many tunable parameters and 

a possible mixing of g and q in S mix (g,q) other than the minimal 

choice exist. → should be followed in future

(31)

Important issues:

*Incorporating a mechanism for inflation

*Initial fluctuations 

*Anisotropic solutions

*Quantum cosmology

 ・the initial conditions?・the singularity problem?

*Compact objects 

in our model

Referensi

Dokumen terkait