پايداري نظريه اينشتين-اتر با تصحيحات مشتق مرتبه‌ي بالاتر

Stability of higher derivative modifications of Einstein - aether theory

ما در اين مقاله از يك ميدان برداري زمان گونه واحد به نام اتر براي تعميم نسبيت عام استفاده مي­كنيم. نظريه شامل جفت­ شدگي كمينه اين ميدان برداري با گرانش به نظريه اينشتين - اتر معروف است. براي از بين بردن تكينگي در اين مدل و همچنين توصيف بهتر تحول عالم و انرژي تاريك، با الهام از مدل باپ- پودولسكي، از مشتقات مراتب بالاتر اتر در تعميم اين نظريه استفاده خواهيم كرد. از ديد كيهان­ شناسي، اين نظريه مي‌تواند به عنوان توصيفي از انرژي تاريك كه مسئول شتاب كنوني كيهان است، ارائه دهد. سپس معادلات تحول نظريه اينشتين - اتر تعميم يافته را ابتدا در فضا - زمان دوسيته در حالت بدون اختلال بررسي كرده و پس از آن با مختل كردن اين زمينه، درجات آزادي و رفتار مدهاي اختلالي آن را مورد بررسي قرار خواهيم داد. در واقع هدف اين مقاله اين است كه آيا جايگزين كردن يك ميدان شكننده تقارن لورنتس به نام اتر به جاي چهار بردار پتانسيل در يك مدل همورداي گرانشي از نوع نظريه باپ- پودولسكي، مي­تواند تأثيري در پايداري آن داشته باشد يا خير.

time-like unit vector field is used to generalize Einstein's gravity. The resulting theory, Einstein-aether theory, consists of a minimal coupling between an aether field and gravity. Inspired by the Bopp-Podolsky electrodynamics, which is well-known for removing the singularity at the point charge, we generalized the Einstein-aether theory by adding such a higher order self-interaction term. We show that the resulting theory can explain the late time accelerated expansion of the universe. We then consider the cosmological perturbation theory on the top of the de Sitter solution and try to answer the question whether an additional Lorentz breaking vector field can cure the small scales instability of the Bopp-Podolsky electrodynamicse