Papers
Topics
Authors
Recent
Search
2000 character limit reached

Reconstructions of f(P)f(\mathcal{P}) and f(Q)f(\mathcal{Q}) gravity models from (m,n)(m,n)-type Barrow Holographic Dark Energy: Analysis and Observational Constraints

Published 13 May 2024 in gr-qc and astro-ph.CO | (2405.08050v2)

Abstract: In this research, we have reconstructed the extended f(P)f(\mathcal{P}) cubic gravity and symmetric f(Q)f(\mathcal{Q}) teleparallel gravity from the (m,n)(m,n)-type Barrow Holographic Dark Energy (BHDE) model. We have derived the unknown functions f(P)f(\mathcal{P}) and f(Q)f(\mathcal{Q}) in terms of P\mathcal{P} and Q\mathcal{Q}, assuming a flat, homogeneous, and isotropic universe. To constrain our model parameters, we employed cosmic chronometer datasets and Baryon Acoustic Oscillation datasets, utilizing Markov Chain Monte Carlo (MCMC) method. We analysed the behaviour and stability of each model throughout the universe's evolution by studying crucial parameters such as the deceleration parameter, equation of state (EoS) parameter ωDE\omega_{DE}, density parameter Ω(z)\Omega(z) and the square of the speed of sound vs<sup>2v_s<sup>2. Additionally, we explored the cosmographic behaviour by plotting the jerk parameter, snap parameter, and lerk parameter against the redshift. Furthermore, we examined the $\omega&#39;<em>{DE}-\omega</em>{DE}$ phase plane, the (r,s<sup>)(r,s<sup>*), (r,q)(r,q) statefinder parameters, and the Om(z)Om(z) parameter offers profound revelations about the dynamics of the universe and the distinctive features of dark energy. Our analyses indicated that our model could produce a universe undergoing accelerated expansion with quintessence-type dark energy. These findings contribute to our understanding of the nature of dark energy and the evolution of the cosmos.

Definition Search Book Streamline Icon: https://streamlinehq.com
References (80)
  1. C. Shapiro and M. S. Turner, The Astrophysical Journal 649, 563 (2006).
  2. H. E. Velten, R. Vom Marttens, and W. Zimdahl, The European Physical Journal C 74, 1 (2014).
  3. J. Yoo and Y. Watanabe, International Journal of Modern Physics D 21, 1230002 (2012).
  4. R. R. Caldwell, R. Dave, and P. J. Steinhardt, Physical Review Letters 80, 1582–1585 (1998).
  5. I. Zlatev, L. Wang, and P. J. Steinhardt, Physical Review Letters 82, 896 (1999).
  6. S. M. Carroll, Physical Review Letters 81, 3067 (1998).
  7. A. Sen, Journal of High Energy Physics 2002, 065–065 (2002).
  8. C. Armendariz-Picon, V. Mukhanov, and P. J. Steinhardt, Physical Review D 63, 103510 (2001).
  9. H. Wei, R.-G. Cai, and D.-F. Zeng, Classical and Quantum Gravity 22, 3189–3202 (2005).
  10. M. Gasperini, F. Piazza, and G. Veneziano, Physical Review D 65, 10.1103/physrevd.65.023508 (2001).
  11. R. Caldwell, Physics Letters B 545, 23–29 (2002).
  12. B. Gumjudpai and J. Ward, Physical Review D 80, 10.1103/physrevd.80.023528 (2009).
  13. J. Martin and M. Yamaguchi, Physical Review D 77, 123508 (2008).
  14. T. P. Sotiriou and V. Faraoni, Reviews of Modern Physics 82, 451 (2010).
  15. A. R. Rastkar, M. R. Setare, and F. Darabi, Astrophysics and Space Science 337, 487–491 (2011).
  16. S. Nojiri and S. D. Odintsov, Physics Letters B 631, 1–6 (2005).
  17. R. Ferraro and F. Fiorini, Physics Letters B 702, 75 (2011).
  18. R. Myrzakulov, L. Sebastiani, and S. Zerbini, General Relativity and Gravitation 45, 675–690 (2012).
  19. P. Bueno and P. A. Cano, Phys. Rev. D 94, 104005 (2016a).
  20. R. A. Hennigar, M. B. Jahani Poshteh, and R. B. Mann, Phys. Rev. D 97, 064041 (2018).
  21. M. B. J. Poshteh and R. B. Mann, Phys. Rev. D 99, 024035 (2019).
  22. M. R. Mehdizadeh and A. H. Ziaie, Modern Physics Letters A 35, 2050017 (2020), https://doi.org/10.1142/S0217732320500170 .
  23. C. Erices, E. Papantonopoulos, and E. N. Saridakis, Phys. Rev. D 99, 123527 (2019).
  24. J. W. Maluf, Annalen der Physik 525, 339 (2013).
  25. R. Ferraro and F. Fiorini, Physical Review D 75, 084031 (2007).
  26. S. Bahamonde, C. G. Böhmer, and M. Wright, Physical review D 92, 104042 (2015).
  27. J. B. Jiménez, L. Heisenberg, and T. Koivisto, Physical Review D 98, 044048 (2018).
  28. S. Mandal, P. K. Sahoo, and J. R. L. Santos, Phys. Rev. D 102, 024057 (2020).
  29. A. Singha, A. Sardar, and U. Debnath, Physics of the Dark Universe 41, 101240 (2023).
  30. R.-H. Lin and X.-H. Zhai, Phys. Rev. D 103, 124001 (2021).
  31. N. Dimakis, A. Paliathanasis, and T. Christodoulakis, Classical and Quantum Gravity 38, 225003 (2021).
  32. S. Rani and A. Jawad, Advances in High Energy Physics 2015, 952156 (2015).
  33. K. Karami and M. Khaledian, Journal of High Energy Physics 2011, 1 (2011).
  34. A. Pasqua, S. Chattopadhyay, and I. Khomenko, Canadian Journal of Physics 91, 632 (2013).
  35. I. G. Salako, A. Jawad, and S. Chattopadhyay, Astrophysics and Space Science 358, 1 (2015).
  36. P. Saha and U. Debnath, The European Physical Journal C 76, 1 (2016).
  37. P. Saha, S. Maity, and U. Debnath, Modern Physics Letters A 37, 2250204 (2022).
  38. R. Ghosh, U. Debnath, and S. Chakraborty, International Journal of Modern Physics A 36, 2150198 (2021).
  39. S. Gupta, A. Dixit, and A. Pradhan, International Journal of Geometric Methods in Modern Physics 20, 2350021 (2023), https://doi.org/10.1142/S0219887823500214 .
  40. G. Hooft, arXiv preprint gr-qc/9310026  (1993).
  41. J. D. Bekenstein, Physical Review D 7, 2333 (1973).
  42. S. W. Hawking, Communications in mathematical physics 43, 199 (1975).
  43. M. Li, Physics Letters B 603, 1 (2004).
  44. S. Nojiri, S. D. Odintsov, and E. N. Saridakis, Physics Letters B 797, 134829 (2019).
  45. J. D. Barrow, Physics Letters B 808, 135643 (2020).
  46. F. K. Anagnostopoulos, S. Basilakos, and E. N. Saridakis, The European Physical Journal C 80, 826 (2020).
  47. S. Srivastava and U. K. Sharma, International Journal of Geometric Methods in Modern Physics 18, 2150014 (2021).
  48. C. Tsallis, Journal of Statistical Physics 52, 479 (1988).
  49. G. Wilk and Z. Włodarczyk, Physical Review Letters 84, 2770–2773 (2000).
  50. C. Tsallis and L. J. L. Cirto, The European Physical Journal C 73, 10.1140/epjc/s10052-013-2487-6 (2013).
  51. R. Bousso, Reviews of Modern Physics 74, 825 (2002).
  52. L. Susskind, Journal of Mathematical Physics 36, 6377 (1994).
  53. W. Fischler and L. Susskind, arXiv preprint hep-th/9806039  (1998).
  54. A. G. Cohen, D. B. Kaplan, and A. E. Nelson, Physical Review Letters 82, 4971–4974 (1999).
  55. K. Enqvist, S. Hannestad, and M. S. Sloth, Journal of Cosmology and Astroparticle Physics 2005 (02), 004.
  56. Y. Gong, Physical Review D 70, 10.1103/physrevd.70.064029 (2004).
  57. D. Pavón, in AIP Conference Proceedings (AIP, 2006).
  58. X. ZHANG, International Journal of Modern Physics D 14, 1597–1606 (2005).
  59. S. Wang, Y. Wang, and M. Li, Physics Reports 696, 1–57 (2017).
  60. E. N. Saridakis, Physical Review D 102, 10.1103/physrevd.102.123525 (2020).
  61. P. Hořava and D. Minic, Physical Review Letters 85, 1610 (2000).
  62. S. Thomas, Physical Review Letters 89, 081301 (2002).
  63. S. D. Hsu, Physics Letters B 594, 13 (2004).
  64. R.-G. Cai, Physics Letters B 657, 228 (2007).
  65. H. Wei and R.-G. Cai, Physics Letters B 660, 113 (2008).
  66. Z.-P. Huang and Y.-L. Wu, International Journal of Modern Physics A 27, 1250085 (2012).
  67. Y. LING and W.-J. PAN, Modern Physics Letters A 28, 1350128 (2013).
  68. F. Wang, Z. Dai, and S. Qi, Astronomy & Astrophysics 507, 53 (2009).
  69. E. M. Barboza Jr et al., arXiv preprint arXiv:1704.08089  (2017).
  70. R. R. Caldwell and M. Kamionkowski, Journal of Cosmology and Astroparticle Physics 2004 (09), 009.
  71. K. Y. Kim, H. W. Lee, and Y. S. Myung, Physics Letters B 660, 118 (2008).
  72. R. R. Caldwell and E. V. Linder, Phys. Rev. Lett. 95, 141301 (2005).
  73. G. Panotopoulos, Nuclear physics B 796, 66 (2008).
  74. R. Solanki and P. K. Sahoo, Annalen der Physik 534, 2200076 (2022).
  75. C.-J. Feng, Physics Letters B 670, 231 (2008).
  76. S. A. Chaplygin, Gas jets, 1063 (National Advisory Committee for Aeronautics, 1944).
  77. T. Jacobson and D. Mattingly, Phys. Rev. D 64, 024028 (2001).
  78. P. Bueno and P. A. Cano, Physical Review D 94, 104005 (2016b).
  79. M. Marciu, Phys. Rev. D 101, 103534 (2020).
  80. A. Sardar and U. Debnath, Physics of the Dark Universe 35, 100926 (2021).

Summary

No one has generated a summary of this paper yet.

Paper to Video (Beta)

No one has generated a video about this paper yet.

Whiteboard

No one has generated a whiteboard explanation for this paper yet.

Open Problems

We haven't generated a list of open problems mentioned in this paper yet.

Continue Learning

We haven't generated follow-up questions for this paper yet.

Tweets

Sign up for free to view the 2 tweets with 3 likes about this paper.