Skip to main content
SpringerLink
Log in

Bianchi type-I cosmology in f(R, T) gravity

  • Nuclei, Particles, Fields, Gravitation, and Astrophysics
  • Published:
Journal of Experimental and Theoretical Physics Aims and scope Submit manuscript

Abstract

We investigate the exact solutions of a Bianchi type-I space-time in the context of f(R, T) gravity [1], where f(R, T) is an arbitrary function of the Ricci scalar R and the trace of the energy-momentum tensor T. For this purpose, we find two exact solutions using the assumption of a constant deceleration parameter and the variation law of the Hubble parameter. The obtained solutions correspond to two different models of the Universe. The physical behavior of these models is also discussed.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Log in via an institution

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Institutional subscriptions

Similar content being viewed by others

References

  1. T. Harko, F. S. N. Lobo, S. Nojiri, and S. D. Odintsov, Phys. Rev. D: Part., Fields, Gravitation, Cosmol. 84, 024020 (2011).

    Article  Google Scholar 

  2. A. G. Riess, A. Clocchiatti, A. Diercks, P. M. Garnavich, R. L. Gilliland, C. J. Hogan, S. Jha, R. P. Kirshner, B. Leibundgut, M. M. Phillips, D. Reiss, B. P. Schmidt, R. A. Schommer, R. C. Smith, J. Spyromilio, C. Stubbs, N. B. Suntzeff, and J. Tonry, Astron. J. 116, 1009 (1998); A. G. Riess, L.-G. Strolger, J. Tonry, S. Casertano, H. C. Ferguson, B. Mobasher, P. Challis, A. V. Filippenko, S. Jha, W. Li, R. Chornock, R. P. Kirshner, B. Leibundgut, M. Dickinson, M. Livio, M. Giavalisco, C. C. Steidel, T. Beítez, and Z. Tsvetanov, Astrophys. J. 607, 665 (2004).

    Article  ADS  Google Scholar 

  3. S. Perlmutter, G. Aldering, G. Goldhaber, R. A. Knop, P. Nugent, P. G. Castro, S. Deustua, S. Fabbro, A. Goobar, D. E. Groom, I. M. Hook, A. G. Kim, M. Y. Kim, J. C. Lee, N. J. Nunes, R. Pain, C. R. Pennypacker, R. Quimby, C. Lidman, R. S. Ellis, M. Irwin, R. G. McMahon, P. Ruiz-Lapuente, N. Walton, B. Schaefer, B. J. Boyle, A. V. Filippenko, T. Matheson, A. S. Fruchter, N. Panagia, H. J. M. Newberg, W. J. Couch, and The Supernova Cosmology Project, Astrophys. J. 517, 565 (1999).

    Article  ADS  Google Scholar 

  4. M. Carmeli, Commun. Theor. Phys. 5, 159 (1996).

    MathSciNet  Google Scholar 

  5. D. N. Spergel, L. Verde, H. V. Peiris, E. Komatsu, M. R. Nolta, C. L. Bennett, M. Halpern, G. Hinshaw, N. Jarosik, A. Kogut, M. Limon, S. S. Meyer, L. Page, G. S. Tucker, J. L. Weiland, E. Wollack, and E. L. Wright, Astrophys. J., Suppl. Ser. 148, 175 (2003); D. N. Spergel, R. Bean, O. Doré, M. R. Nolta, C. L. Bennett, J. Dunkley, G. Hinshaw, N. Jarosik, E. Komatsu, L. Page, H. V. Peiris, L. Verde, M. Halpern, R. S. Hill, A. Kogut, M. Limon, S. S. Meyer, N. Odegard, G. S. Tucker, J. L. Weiland, E. Wollack, and E. L. Wright, Astrophys. J., Suppl. Ser. 170, 377 (2007).

    Article  ADS  Google Scholar 

  6. S. W. Allen, R. Bean, O. Doré, M. R. Nolta, C. L. Bennett, J. Dunkley, G. Hinshaw, N. Jarosik, E. Komatsu, L. Page, H. V. Peiris, L. Verde, M. Halpern, R. S. Hill, A. Kogut, M. Limon, S. S. Meyer, N. Odegard, G. S. Tucker, J. L. Weiland, E. Wollack, and E. L. Wright, Mon. Not. R. Astron. Soc. 353, 457 (2004).

    Article  ADS  Google Scholar 

  7. C. L. Bennett, M. Halpern, G. Hinshaw, N. Jarosik, A. Kogut, M. Limon, S. S. Meyer, L. Page, D. N. Spergel, G. S. Tucker, E. Wollack, E. L. Wright, C. Barnes, M. R. Greason, R. S. Hill, E. Komatsu, M. R. Nolta, N. Odegard, H. V. Peiris, L. Verde, and J. L. Weiland, Astrophys. J., Supp. Ser. 148, 1 (2003).

    Article  ADS  Google Scholar 

  8. M. Tegmark, M. A. Strauss, M. R. Blanton, K. Abazajian, S. Dodelson, H. Sandvik, X. Wang, D. H. Weinberg, I. Zehavi, N. A. Bahcall, F. Hoyle, D. Schlegel, R. Scoccimarro, M. S. Vogeley, A. Berlind, T. Budavari, A. Connolly, D. J. Eisenstein, D. Finkbeiner, J. A. Frieman, J. E. Gunn, L. Hui, Bh. Jain, D. Johnston, S. Kent, H. Lin, R. Nakajima, R. C. Nichol, J. P. Ostriker, A. Pope, R. Scranton, U. Seljak, R. K. Sheth, A. Stebbins, A. S. Szalay, I. Szapudi, Y. Xu, J. Annis, J. Brinkmann, S. Burles, F. J. Castander, I. Csabai, J. Loveday, M. Doi, M. Fukugita, B. Gillespie, G. Hennessy, D. W. Hogg,. Ivezí, G. R. Knapp, D. Q. Lamb, B. C. Lee, R. H. Lupton, T. A. McKay, P. Kunszt, J. A. Munn, L. O’Connell, J. Peoples, J. R. Pier, M. Richmond, C. Rockosi, D. P. Schneider, Ch. Stoughton, D. L. Tucker, D. E. Vanden Berk, B. Yanny, and D. G. York [SDSS Collab.], Phys. Rev. D: Part., Fields, Gravitation, Cosmol. 69, 103501 (2004).

    Article  Google Scholar 

  9. K. Abazajian, J. K. Adelman-McCarthy, M. A. Agüeros, S. S. Allam, K. S. J. Anderson, S. F. Anderson, J. Annis, N. A. Bahcall, I. K. Baldry, S. Bastian, A. Berlind, M. Bernardi, M. R. Blanton, J. J. Bochanski, Jr., W. N. Boroski, H. J. Brewington, J. W. Briggs, J. Brinkmann, R. J. Brunner, T. Budava’ri, L. N. Carey, F. J. Castander, A. J. Connolly, K. R. Covey, I. Csabai, J. J. Dalcanton, M. Doi, F. Dong, D. J. Eisenstein, M. L. Evans, X. Fan, D. P. Finkbeiner, S. D. Friedman, J. A. Frieman, M. Fukugita, B. Gillespie, K. Glazebrook, J. Gray, E. K. Grebel, J. E. Gunn, V. K. Gurbani, P. B. Hall, M. Hamabe, D. Harbeck, F. H. Harris, H. C. Harris, M. Harvanek, S. L. Hawley, J. Hayes, T. M. Heckman, J. S. Hendry, G. S. Hennessy, R. B. Hindsley, C. J. Hogan, D. W. Hogg, D. J. Holmgren, J. A. Holtzman, S.-I. Ichikawa, T. Ichikawa, Ž. Ivezić, S. Jester, D. E. Johnston, A. M. Jorgensen, M. Jurić, S. M. Kent, S. J. Kleinman, G. R. Knapp, A. Yu. Kniazev, R. G. Kron, J. Krzesinski, D. Q. Lamb, H. Lampeitl, B. C. Lee, H. Lin, D. C. Long, J. Loveday, R. H. Lupton, E. Mannery, B. Margon, D. Martínez-Delgado, T. Matsubara, P. M. McGehee, T. A. McKay, A. Meiksin, B. Me’nard, J. A. Munn, T. Nash, E. H. Neilsen, Jr., H. J. Newberg, P. R. Newman, R. C. Nichol, T. Nicinski, M. Nieto-Santisteban, A. Nitta, S. Okamura, W. O’Mullane, R. Owen, N. Padmanabhan, G. Pauls, J. Peoples, J. R. Pier, A. C. Pope, D. Pourbaix, T. R. Quinn, M. J. Raddick, G. T. Richards, M.W. Richmond, H.-W. Rix, C. M. Rockosi, D. J. Schlegel, D. P. Schneider, J. Schroeder, R. Scranton, M. Sekiguchi, E. Sheldon, K. Shimasaku, N. M. Silvestri, J. A. Smith, V. Smolčić, S. A. Snedden, A. Stebbins, C. Stoughton, M. A. Strauss, M. SubbaRao, A. S. Szalay, I. Szapudi, P. Szkody, G. P. Szokoly, M. Tegmark, L. Teodoro, A. R. Thakar, C. Tremonti, D. L. Tucker, A. Uomoto, D. E. V. Berk, J. Vandenberg, M. S. Vogeley, W. Voges, N. P. Vogt, L. M. Walkowicz, S.-I. Wang, D. H. Weinberg, A. A. West, S. D. M. White, B. C. Wilhite, Y. Xu, B. Yanny, N. Yasuda, C.-W. Yip, D. R. Yocum, D. G. York, I. Zehavi, S. Zibetti, and D. B. Zucker, Astron. J. 129, 1755 (2005).

    Article  ADS  Google Scholar 

  10. P. Astier, J. Guy, N. Regnault, R. Pain, E. Aubourg, D. Balam, S. Basa, R. G. Carlberg, S. Fabbro, D. Fouchez, I. M. Hook, D. A. Howell, H. Lafoux, J. D. Neill, N. Palanque-Delabrouille, K. Perrett, C. J. Pritchet, J. Rich, M. Sullivan, R. Taillet, G. Aldering, P. Antilogus, V. Arsenijevic, C. Balland, S. Baumont, J. Bronder, H. Courtois, R. S. Ellis, M. Filiol, A. C. Gonçalves, A. Goobar, D. Guide, D. Hardin, V. Lusset, C. Lidman, R. McMahon, M. Mouchet, A. Mourao, S. Perlmutter, P. Ripoche, C. Tao, and N. Walton, Astron. Astrophys. 447, 31 (2006).

    Article  ADS  Google Scholar 

  11. S. Nojiri and S. D. Odintsov, Int. J. Geom. Methods Mod. Phys. 4, 115 (2007).

    Article  MathSciNet  MATH  Google Scholar 

  12. M. S. Turner and D. Huterer, J. Phys. Soc. Jpn. 76, 111015 (2007); J. Frieman, M. Turner, and D. Huterer, Annu. Rev. Astron. Astrophys. 46, 385 (2008).

    Article  ADS  Google Scholar 

  13. M. Li, X. D. Li, S. Wang, and Y. Wang, Commun. Theor. Phys. 56, 525 (2011).

    Article  MATH  ADS  Google Scholar 

  14. E. J. Copeland, M. Sami, and S. Tsujikawa, Int. J. Mod. Phys. D 15, 1753 (2006).

    Article  MathSciNet  MATH  ADS  Google Scholar 

  15. V. Sahni and A. Starobinsky, Int. J. Mod. Phys. D 9, 373 (2000); V. Sahni, Lect. Notes Phys. 653, 141 (2004).

    ADS  Google Scholar 

  16. S. M. Carroll, Living Rev. Relativ. 4, 1 (2001).

    Article  ADS  Google Scholar 

  17. D. H. Weinberg, New Astron. Rev. 49, 337 (2005).

    Article  ADS  Google Scholar 

  18. N. Straumann, Mod. Phys. Lett. A 21, 1083 (2006).

    Article  MathSciNet  ADS  Google Scholar 

  19. R. J. Yang, Europhys. Lett. 93, 60001 (2011); H. Wei, X. P. Ma, and H. Y. Qi, Phys. Lett. B 703, 74 (2011); P. X. Wu and H. W. Yu, Eur. Phys. J. C 71, 1552 (2011); P. X. Wu and H. W. Yu, Phys. Lett. B 703, 223 (2011); K. Bamba, C. Q. Geng, C. C. Lee, and L. W. Luo, J. Cosmol. Astropart. Phys. 1101, 021 (2011); B. Li, T. P. Sotiriou, and J. D. Barrow, Phys. Rev. D: Part., Fields, Gravitation, Cosmol. 83, 104017 (2011).

    Article  ADS  Google Scholar 

  20. A. D. Felice and S. Tsujikawa, Living Rev. Relativ. 13, 3 (2010); T. P. Sotiriou and V. Faraoni, Rev. Mod. Phys. 82, 451 (2010); T. Clifton, P. G. Ferreira, A. Padilla, and C. Skordis, Phys. Rep. 513, 1 (2012); S. Nojiri and S. D. Odintsov, Phys. Rep. 505, 59 (2011). K. Bamba, S. Capozziello, S. Nojiri, and S. D. Odintsov, Astrophys. Space Sci. 342, 155 (2012).

    Article  ADS  Google Scholar 

  21. M. Sharif and M. Zubair, Adv. High Energy Phys. 2013, 790967 (2013).

    MathSciNet  Google Scholar 

  22. M. Sharif and H. R. Kausar, J. Cosmol. Astropart. Phys. 07, 022 (2011).

    Article  ADS  Google Scholar 

  23. M. Sharif and H. R. Kausar, Int. J. Mod. Phys. D 20, 2239 (2011).

    Article  MathSciNet  MATH  ADS  Google Scholar 

  24. M. Sharif and H. R. Kausar, Astrophys. Space Sci. 331, 281 (2011).

    Article  MATH  ADS  Google Scholar 

  25. M. Sharif and H. R. Kausar, Mod. Phys. Lett. A 25, 3299 (2010).

    Article  MATH  ADS  Google Scholar 

  26. K. Bamba, S. Nojiri, S. D. Odintsov, and D. Saez Gomez, Phys. Lett. B 730, 136 (2014).

    Article  ADS  Google Scholar 

  27. K. Bamba, A. N. Makarenko, A. N. Myagky, S. Nojiri, and S. D. Odintsov, J. Cosmol. Astropart. Phys. 01, 008 (2014).

    Article  MathSciNet  ADS  Google Scholar 

  28. K. Bamba, S. Nojiri, and S. D. Odintsov, Phys. Lett. B 698, 451 (2011).

    Article  ADS  Google Scholar 

  29. S. Capozziello and S. Vignolo, Int. J. Geom. Methods Mod. Phys. 8, 167 (2011).

    Article  MathSciNet  MATH  Google Scholar 

  30. S. Capozziello, F. Darabi, and D. Vernieri, Mod. Phys. Lett. A 26, 65 (2011).

    Article  MathSciNet  MATH  ADS  Google Scholar 

  31. S. Capozziello, M. D. Laurentis, S. D. Odintsov, and A. Stabile, Phys. Rev. D: Part., Fields, Gravitation, Cosmol. 83, 064004 (2011).

    Article  Google Scholar 

  32. E. Elizalde, S. Nojiri, S. D. Odintsov, and D. Saez-Gomez, Eur. Phys. J. C 70, 351 (2010).

    Article  ADS  Google Scholar 

  33. K. Bamba, C. Geng, S. Nojiri, and S. D. Odintsov, Mod. Phys. Lett. A 25, 900 (2010).

    Article  MathSciNet  MATH  ADS  Google Scholar 

  34. S. Capozziello, M. D. Laurentis, S. Nojiri, and S. D. Odintsov, Gen. Relativ. Gravitation 41, 2313 (2009).

    Article  MATH  ADS  Google Scholar 

  35. T. Multamäki and I. Vilja, Phys. Rev. D: Part., Fields, Gravitation, Cosmol. 74, 064022 (2006); T. Multamäki and I. Vilja, Phys. Rev. D: Part., Fields, Gravitation, Cosmol. 76, 064021 (2007).

    Article  Google Scholar 

  36. S. Capozziello, A. Stabile, and A. Troisi, Classical Quantum Gravity 24, 2153 (2007).

    Article  MathSciNet  MATH  ADS  Google Scholar 

  37. L. Hollenstein and F. S. N. Lobo, Phys. Rev. D: Part., Fields, Gravitation, Cosmol. 78, 124007 (2008); M. Sharif and H. R. Kausar, J. Phys. Soc. Jpn. 80, 044004 (2011); A. Shojai and F. Shojai, Gen. Relativ. Gravitation 44, 211 (2011).

    Article  Google Scholar 

  38. A. Azadi, D. Momeni, and M. Nouri-Zonoz, Phys. Lett. B 670, 210 (2008); D. Momeni and H. Gholizade, Int. J. Mod. Phys. D 18, 1719 (2009); M. Sharif and S. Arif, Astrophys. Space Sci. 342, 237 (2012).

    Article  MathSciNet  ADS  Google Scholar 

  39. M. Sharif and M. F. Shamir, Mod. Phys. Lett. A 25, 1281 (2010).

    Article  MathSciNet  MATH  ADS  Google Scholar 

  40. M. Sharif and M. F. Shamir, Classical Quantum Gravity 26, 235020 (2009); M. Sharif and M. F. Shamir, Gen. Relativ. Gravitation 42, 2643 (2010).

    Article  MathSciNet  ADS  Google Scholar 

  41. M. F. Shamir, A. Jhangeer, and A. A. Bhatti, Chin. Phys. Lett. 29(8), 080402 (2012).

    Article  Google Scholar 

  42. M. Sharif and M. Zubair, J. Cosmol. Astropart. Phys. 03, 028 (2012).

    Article  ADS  Google Scholar 

  43. M. Sharif and M. Zubair, J. Phys. Soc. Jpn. 82, 064001 (2013).

    Article  ADS  Google Scholar 

  44. M. J. S. Houndjo, Int. J. Mod. Phys. D 21, 1250003 (2012).

    Article  MathSciNet  ADS  Google Scholar 

  45. K. S. Adhav, Astrophys. Space Sci. 339, 365 (2012).

    Article  MATH  ADS  Google Scholar 

  46. D. R. K. Reddy, R. Santikumar, and R. L. Naidu, Astrophys. Space Sci. 342, 249 (2012).

    Article  ADS  Google Scholar 

  47. D. R. K. Reddy, R. Santikumar, and T. V. Pradeepkumar, Int. J. Theor. Phys. 52, 239 (2013).

    Article  MATH  Google Scholar 

  48. R. L. Naidu, D. R. K. Reddy, T. Ramprasad, and K. V. Ramana, Astrophys. Space Sci. 348, 247 (2013).

    Article  ADS  Google Scholar 

  49. N. Ahmed and A. Pradhan, Int. J. Theor. Phys. 53, 289 (2014).

    Article  MathSciNet  MATH  Google Scholar 

  50. L. D. Landau and E. M. Lifshitz, Course of Theoretical Physics, Volume 2: The Classical Theory of Fields (Nauka, Moscow, 2001; Butterworth-Heinemann, Oxford, 2002).

    Google Scholar 

  51. M. S. Berman, Nuovo Cimento Soc. Ital. Fis., B 74, 182 (1983); M. F. Shamir and A. A. Bhatti, Can. J. Phys. 90, 193 (2012); C. P. Singh and S. Kumar, Int. J. Theor. Phys. 47, 3171 (2008); C. P. Singh, M. Zeyauddin, and S. Ram, Int. J. Theor. Phys. 47, 3162 (2008).

    Article  ADS  Google Scholar 

  52. J. Hogan, Nature (London) 448, 240 (2007).

    Article  ADS  Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

  1. Department of Sciences and Humanities, National University of Computer and Emerging Sciences, Lahore Campus, Lahore, Pakistan

    M. F. Shamir

Authors
  1. M. F. Shamir
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

Corresponding author

Correspondence to M. F. Shamir.

Additional information

The article is published in the original.

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Check for updates. Verify currency and authenticity via CrossMark

Cite this article

Shamir, M.F. Bianchi type-I cosmology in f(R, T) gravity. J. Exp. Theor. Phys. 119, 242–250 (2014). https://doi.org/10.1134/S1063776114070073

Download citation

  • Received:

  • Published:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1134/S1063776114070073

Keywords

Search

Navigation