Search for Correlated High Energy Cosmic Ray Events with CHICOS
本文介绍了对美国加利福尼亚州高等学校宇宙线观测站(CHICOS)收集的高能宇宙线(初级E > 10^{14} eV)数据进行时间相关搜索的结果。研究人员对分布在400平方公里范围内的60个探测器站点的数据进行了研究,以寻找间隔超过1公里的相关事件的证据,这些事件的符合时间从1微秒到1秒不等。所有的搜索是一致的,除了2.9 σ过量的重合时间小于10微秒观察到的情况下,没有多余的重合。我们报告了符合概率的上限作为符合时间的函数。
2005-02-15 astro-ph
Dark-Energy Dynamics Required to Solve the Cosmic Coincidence
动态暗能量(DDE)模型通常被设计用来解决宇宙巧合(为什么,刚才,暗能量密度$ρ_{de}$,与物质密度$ρ_m$是同一数量级?)通过保证$ρ_{de} \sim ρ_m$在宇宙年龄的重要部分。这通常需要模型中的特别跟踪或振荡行为。然而,这种行为既不足以也不必要解决巧合问题。必须证明的是,有相当一部分观察者看到了$ρ_{de} \sim ρ_m$。确切地说,DDE模型必须在什么时候、在多长时间内拥有$ρ_{de} \sim ρ_{m}$才能解决巧合问题?我们利用地星观测者的时间分布来探讨动态暗能量模型中的符合问题。我们发现,任何暗能量模型拟合当前观测约束$ρ_{de}$和状态方程参数$w_0$和$w_a$,没有$ρ_{de} \sim ρ_m$的大部分观察者在宇宙中。这使专门设计用于使用长周期或重复周期的$ρ_{de} \sim ρ_m$来解决重合的DDE模型失去动力。
2008-10-14 astro-ph
Quintessence, Cosmic Coincidence, and the Cosmological Constant
最近的观测表明,宇宙的大部分能量密度都是负压。一种解释是真空的能量密度;另一种解释是以标量场的形式缓慢地向势演化的精粹。无论哪种情况,关键问题是解释为什么能量密度几乎与今天的物质密度一致。随着宇宙的膨胀,密度以不同的速率下降,所以今天的巧合似乎要求它们的比率在早期宇宙中被设定为一个特定的无穷小的值。在本文中,我们介绍了一个“跟踪器字段”的概念,一种形式的精髓,并展示了它如何解释的巧合,增加了新的动机的精髓的情况。
1998-10-21 astro-ph
Tachyon driven solution to Cosmic Coincidence Problrm
在这里,非最小耦合的快子重力被认为是“暗能量“的来源。证明了随着宇宙的膨胀,快子暗能量衰变为“暗物质“,为解决“宇宙符合问题”提供了一个新的途径,同时发现宇宙也在加速膨胀。
2005-03-10 astro-ph gr-qc
Casimir Energy Density at Planck Time: Cosmic Coincidence or Double Solution to the Cosmological Dark Energy Problem?
对于一个半径等于宇宙大小的球壳,我们计算出的卡西米尔能量密度几乎等于现在的临界密度。这仅仅是一个巧合,还是解决了"宇宙暗能量"和"宇宙巧合"问题?这种对应关系非常接近,不能被视为巧合而忽略,特别是因为这个解决方案符合关于暗能量的概念和数值思想,也回答了为什么这种能量在宇宙演化的当今时代开始占主导地位。
2004-06-13 astro-ph gr-qc
Cluster Analysis of Extremely High Energy Cosmic Rays in the Northern Sky
本文研究了北半球四个面阵实验观测到的$4\times10^{19}$ eV以上极高能宇宙射线(EHECR)的到达方向,并对它们在天空中的相似方向进行了符合性检验。在实验的角分辨率范围内,在超星系面上观测到了大量的双符合(二重态)和三重符合(三重态)。如果我们考虑超银道面内$\pm 10^{\circ}$的一个限制区域,那么这种多重态均匀分布的几率小于1%。虽然仍有机会重合的可能性,但目前关于超银道面小角度成团的结果可能对解释EHECR之谜有重要意义。需要一组独立的数据来检查我们的声明。
1999-08-18 astro-ph
The Coincidence Problem and Interacting Holographic Dark Energy
研究了相互作用项为$Q=3H(\lam_dρ_d + \lam_cρ_c)$的相互作用全息暗能量模型的动力学行为,其中$ρ_d$和$ρ_c$分别为暗能量和CDM的能量密度.在满足SNIa、CMB位移参数和BAO测量的观测约束条件下,如果是$\lam_c = \lam_d$或$\lam_d, \lam_c >0$,宇宙演化在未来只能到达吸引子,而$ρ_c/ρ_d$的比值目前不可能是缓慢变化的。由于即使宇宙学参数的当前值不满足观测约束,宇宙吸引子也可以在未来到达,因此在这种情况下,重合问题并没有真正得到缓解。然而,如果允许$\lam_c \neq \lam_d$和它们是负的,则比率$ρ_c/ρ_d$在当前可以是缓慢变化的,并且在当前历元附近可以达到宇宙吸引子。因此,在这种情况下,可以减轻重合问题。在这种情况下,重合问题的缓解仍然是可以实现的,当面对这个模型的SDSS数据。
2008-05-14 astro-ph
The Washington Large Area Time Coincidence Array
西雅图地区学校的数量和密度便于研究超高能量(约$10^{20}$ eV)宇宙射线在大气层顶部产生的分布式粒子簇射。我们正在合作开发一个分布式探测器网络,以研究这种超高能宇宙射线产生的空气簇射。我们称之为宇宙射线测量组件WALTA(Washington大面积时间符合阵列)。WALTA旨在为教师和学生提供成为前沿科学项目积极参与者的机会。该计划的一个基石将是在每个参与学校安装一个测量模块。
1999-09-15 astro-ph
The Cosmic Coincidence as a Temporal Selection Effect Produced by the Age Distribution of Terrestrial Planets in the Universe
物质的能量密度和真空的能量密度目前被观察到是相同的数量级:$(Ω_{m 0} \approx 0.3) \sim (Ω_{Λ0} \approx 0.7)$。发生这种情况的宇宙学时间窗口相对较窄。这样,我们就面临着宇宙学上的巧合问题:为什么这些能量密度恰好在同一个数量级上?在这里,我们表明,这种明显的巧合可以解释为时间选择效应产生的年龄分布的类地行星在宇宙中。我们发现,从类地行星上进行的观测有很大的($\sim 68 %$)可能性会发现$Ω_m$至少和我们今天观测到的$Ω_Λ$一样接近。因此,我们和宇宙中任何在类地行星上进化的观察者,都不应该对发现$Ω_m \sim Ω_Λ$感到惊讶。如果观测者在类地行星上演化所花费的时间小于$\sim 10$ Gyr,那么这个结果相对可靠。
2007-03-16 astro-ph
Tracking Quintessence Would Require Two Cosmic Coincidences
良好的跟踪要求精华能量分数缓慢增加,而滚动$λ\equiv -d\ln V/\varkappa dϕ$缓慢减小,但还不是真正的缓慢滚动。在当前的状态方程中,超新星需要(1)一个宇宙学常数或其他微调的“爬行状态”,或者(2)直到最近才跟踪的“滚动状态”,但现在由于潜在曲率的急剧增加而变得缓慢滚动。因此,微调是必需的常数状态方程和反幂势,但可以避免的SUGRA和Skordis-Albrecht势和其他良好的跟踪器,提供精华的能量统治和慢滚{ \em两者}才开始最近。这使得我们生活的时代在{ \em two}方面变得特别。
2004-03-22 astro-ph
Search for Correlated High Energy Cosmic Ray Events with CHICOS
本文介绍了对加利福尼亚州高等学校宇宙线观测站(CHICOS)收集的高能宇宙线数据(初级E > 10 ^14 eV)中时间相关性的研究结果。研究人员对分布在400平方公里范围内的69个探测器站点的数据进行了研究,以寻找间隔超过1公里的孤立事件的证据,这些事件的重合时间从1微秒到1秒不等。我们报告了符合概率的上限作为符合时间的函数。
2005-09-08 astro-ph
About the nature of dark matter and dark energy and a model of cosmology that may solve the cosmic coincidence problem
研究了一个宇宙学模型,它起源于普通物质、暗物质和暗能量是由同一物质构成的假设。有人认为,这一假设是考虑在同一立足点的空间和时间的后果。该模型提供了一个宇宙符合问题的解决方案,预测没有微调值与观测一致。此外,该模型不受平坦性和视界问题的影响,似乎不会破坏宇宙核合成计算的成功,并允许星系和星系团的形成。
2003-04-01 astro-ph hep-th
Axino warm dark matter and $Ω_b - Ω_{DM}$ coincidence
我们表明,axinos,这是占主导地位的次轻超对称粒子产生的轻子$Q$ -球($L$ -球)的衰变,成为温暖的暗物质适合于失踪的卫星问题和尖点问题的解决方案。此外,在该场景中自然地解释了$Ω_b - Ω_{DM}$重合。
2007-06-12 astro-ph hep-ph
Dark energy, inflation and the cosmic coincidence problem
我们表明,全息暗能量可以解释为什么目前的暗能量密度是如此之小,如果有一个足够的膨胀在早期宇宙的通货膨胀。也有人建议,与e-折叠$N\simeq 65$的数量膨胀可能解决宇宙符合问题在这种情况下。假设今天的暴胀和幂律加速阶段,我们得到近似公式的事件视界大小的宇宙和暗能量密度作为时间的函数。一个简单的数值研究利用公式很好地再现了观察到的暗能量的演变。理论和观测数据之间的这种非平凡匹配支持了暴胀和全息暗能量模型。
2008-03-10 astro-ph hep-th
Axino dark matter from Q-balls in Affleck-Dine baryogenesis and the $Ω_b - Ω_{DM}$ coincidence problem
我们发现,$Ω_b - Ω_{DM}$巧合可以自然地解释在一个框架中,轴子冷暗物质主要是在非热过程中产生的,涉及在阿弗莱克Dinebaryogenesis中形成的Q-球衰变。在这种方法中,$Ω_b$和$Ω_{DM}$之间的相似性是轴突质量的(亚)GeV尺度的直接结果。
2007-04-26 astro-ph hep-ph
Holography and the Cosmic Coincidence
基于对真空量子涨落熵的分析,我们证明了应用于宇宙尺度的全息原理对观测到的宇宙学常数值的一种可能的解释,从理论上证明了Zel'dovich在35年前提出的一个关系。此外,将陈和吴关于宇宙学常数与标度因子的关系的猜想推广到总能量密度,我们表明全息原理也可能是宇宙中物质密度与真空能量密度重合的根源。
2002-06-20 astro-ph gr-qc hep-th
Interacting models may be key to solve the cosmic coincidence problem
有人认为,以从暗能量到暗物质的能量流为特征的宇宙学模型可以解决后期加速的巧合问题(即,“为什么这两种成分的能量密度在今天是完全相同的?").然而,还需要更多精确和丰富的哈勃因子红移演化的观测数据来确定它们是否能完成这项工作。
2008-12-11 astro-ph gr-qc hep-ph
Radiodetection of Cosmic Ray Extensive Air Showers
介绍了利用射电探测技术观测超高能宇宙线大范围空气簇射的演示实验的特点和性能。在第一步中,一个天线窄频带滤波器用作触发器,具有高于天空背景水平的4 $σ$阈值,用于标记天线阵列上符合的任何无线电瞬变。最近,增加了4个粒子探测器,使我们能够与天线同时观测宇宙射线事件。
2004-12-09 astro-ph
Evidence for Radio Detection of Extensive Air Showers Induced by Ultra High Energy Cosmic Rays
宇宙线空气簇射的无线电发射对应的确凿证据。通过使用与地面粒子探测器重合的天线阵列,我们发现了一系列事件,其中粒子和无线电信号之间的时间和到达方向重合被观察到。计数率对应于簇射能量$\gtrsim 5\times 10^{16}$ eV。这些结果为完善现有的观测超高能宇宙射线的探测方法开辟了广阔的前景。
2005-04-11 astro-ph
What is there in the black box of dark energy: variable cosmological parameters or multiple (interacting) components?
研究了变宇宙学参数宇宙学模型和复合暗能量模型中的符合问题和暗能量的动力学特征。发现许多通常被认为是宇宙学巧合的问题可以在上述模型中得到解释或显着缓解。
2007-01-08 astro-ph
Quintessence Cosmology and the Cosmic Coincidence
在目前对观测到的光滑能量及其状态方程参数的限制条件下,弄清光滑能量是静态的(宇宙学常数)还是动态的(精髓)是很重要的。如果状态方程参数随宇宙尺度适度变化,观测上允许的最动态的精华场现在仍然是快速滚动的,不再满足跟踪近似。通过测量有效状态方程参数的平均值,我们对区分宇宙学常数和明显的动力学精髓持乐观态度。然而,从任何尺度依赖性的观察中重建精华势在不久的将来似乎是有问题的。对于我们的平坦宇宙,目前占主导地位的光滑能量的形式,无论是宇宙学常数(LCDM)或quintessence(QCDM),我们计算的渐近坍缩质量分数是最大的,在所观察到的光滑能量/物质比。识别这个崩溃的分数作为一个条件概率可居住的星系,我们推断,先验分布是平坦的。将这种先验解释为理论上的分布,而不是不可观测的子宇宙上的分布,使我们对未来的量子宇宙学理论和光滑能量的静态或准静态性质进行了启发式预测。
2001-11-15 astro-ph
Holographic dark energy and cosmic coincidence
在这封信中,我们证明了任何无压暗物质与全息暗能量的相互作用,其红外截止由哈勃尺度设置,意味着两个组件的能量密度的恒定比例,从而解决了重合问题。得到了状态方程参数随相互作用强度的变化关系。对于全息束缚的可变饱和度,能量密度比变得依赖于时间,这与从减速膨胀到加速膨胀的过渡是相容的。
2005-09-26 astro-ph gr-qc hep-th
Exact solutions of Brans-Dicke cosmology and the cosmic coincidence problem
我们给出了Brans-Dicke理论的一些宇宙学解,其特征是真空能量密度衰减和相对物质密度恒定。有了这些特征,他们就阐明了宇宙学常数的问题,导致了目前的小真空项,以及真空和物质能量密度之间的恒定比率。通过固定解的唯一自由参数,我们得到了与相对物质密度、宇宙年龄和红移-距离关系相一致的宇宙学参数。
2005-10-28 astro-ph gr-qc
The cosmic coincidence in Brans-Dicke cosmologies
在对宇宙学常数问题提出的解决方案中,我们发现了一个动态真空的想法,其能量密度随着宇宙膨胀而衰减。我们还研究了真空衰变在宇宙学尺度上引起的引力常量变化的可能性。我们考虑一个有效的Brans-Dicke理论在空间平坦的FLRW时空,寻找晚时间的解决方案,其特征在于由一个恒定的物质和真空之间的比例能量密度。通过使用观测到的宇宙年龄的极限,我们确定了我们的解决方案的唯一自由参数,获得相对物质密度在0.25-0.4的范围内。特别地,对于Ht = 1,我们得到相对物质密度等于1/3。这就构成了对另一个与宇宙学项有关的问题--宇宙符合问题--的可能解释。
2005-05-23 astro-ph gr-qc
Cosmological coincidence problem in interacting dark energy models
考虑了一个具有相互作用项$Q= λ_m Hρ_m+λ_dHρ_d$的相互作用暗能量模型.通过研究系统穿越w=-1幻象分界线的过渡时刻附近的模型,研究了克服重合问题所需的条件。考虑了作为暗能量候选者的幻影模型,并以二次幻影势和指数幻影势为例,证明了系统穿越w=-1直线的可能性,同时也缓解了符合问题,这两个事实都有观测依据.
2006-11-18 astro-ph gr-qc hep-th
Coupled quintessence and the coincidence problem
我们考虑一个相互作用的宇宙学常数/quintessence模型,其中暗物质和暗能量分别表现为两个共存的流体相,一个热激发的玻色分量和一个凝聚体.在一个简单的唯象模型中,我们发现暗组分相互作用的能量密度演化在宇宙演化过程中是强耦合的。这个特性为影响许多精髓模型的重合问题提供了一种可能的解决方法。
2002-12-22 astro-ph hep-ph
Dark energy, dissipation and the coincidence problem
在最近的一篇论文中,我们证明了一个经典的标量场加上一个耗散的物质流体可以驱动晚期宇宙加速膨胀,同时解决符合问题[1]。在这篇简短的报告中,我们将这个结果推广到标量场被Chaubergin气体或快子流体代替的情况。
2003-03-07 astro-ph gr-qc hep-ph
A tracker solution to the cold dark matter cosmic coincidence problem
最近,我们引入了“跟踪器场”的概念,这是一种具有吸引子样解的精华形式。利用这一概念,我们展示了如何构建模型,在这些模型中,今天的精华与物质密度之比与初始条件无关。在这里,我们将同样的想法应用于标准冷暗物质成分,在这种情况下,它是由振荡场组成的。结合这些想法,我们可以构建一个模型,其中精华,冷暗物质和普通物质都对今天的总能量密度做出了相当的贡献,而不管初始条件如何。
1999-06-29 astro-ph hep-ph
The Cosmic Coincidence Problem in the Brane World
所谓的“宇宙巧合”问题似乎暗示了暗能量和暗物质之间的耦合。一种可能性是暗物质粒子的质量指数地依赖于与暗能量相关的标量场。如果后者也具有指数势,则存在具有常数Omega_{DM}和Omega_{DE}以及负有效状态方程的吸引子解.由于暗能量场的质量非常低,它与重子的耦合应该被强烈抑制。在这里,我们提出了一个自然的实现这种情况下,在一个模型与大额外的维度。
2002-10-09 astro-ph gr-qc hep-ph
Reheating, Dark Matter and Baryon Asymmetry: a Triple Coincidence in Inflationary Models
在一个场景中,原始黑洞(PBH)在一个延长的暴胀期结束时形成,通过霍金辐射,能够产生观测到的熵,以及观测到的暗物质密度,以普朗克质量遗物的形式。观察到的净重子不对称性产生的sphaleron过程中的域壁周围的PBH,因为它们周围的电弱过渡时期蒸发。满足这三个观测量所需的条件决定了PBH形成时期,这可能与膨胀的结束有关,在$t\sim 10^{-32}\s$。
2007-03-21 astro-ph hep-th
Photon Mixing in Domain Walls and the Cosmic Coincidence Problem
提出了一个模型,其中存在另一个U(1)规范群,除了在畴壁的核心内,它与QED的规范群有极弱的耦合。可以选择参数,使得穿过这样的壁的标准模型光子与另一个U(1)的“顺反子”最大程度地混合。我们用这个模型来解释高红移超新星的低光度现象。一个可能的机制概述了域壁对应于膜在一个紧凑的空间中的相对取向的变化。该模型相当人为,但有一个优点,即对于广泛的值,它可以解决宇宙巧合问题-任何红移的观察者都会得出结论,他们的宇宙最近开始加速。
2005-07-02 astro-ph hep-ph hep-th
Cosmology with Interaction between Phantom Dark Energy and Dark Matter and the Coincidence Problem
通过唯象地在暗物质和暗能量的运动方程中引入耦合项,研究了虚暗能量与暗物质耦合的宇宙学模型。该项由无量纲耦合函数$δ$、哈勃参数和暗物质的能量密度参数化,描述了暗能量和暗物质之间的能量流动。我们讨论两种情况:一种是暗能量的状态方程$ω_e$为常数的情况,另一种是无量纲耦合函数$δ$为常数的情况。我们研究了这种相互作用对宇宙演化的影响、宇宙的总寿命以及宇宙处于符合态的周期与其总寿命的比值。结果表明,这种相互作用将产生显着偏离的情况下,没有相互作用。
2005-01-08 astro-ph gr-qc hep-th
Brane oscillations and the cosmic coincidence problem
我们证明了,在一般的假设下,在具有紧致化的大额外维度的六维膜世界模型中,膜振荡的能量密度与冷暗物质的能量密度成比例,并且它的当前值与观测结果是一致的。这个值是从理论中唯一的维度尺度,即六维引力的基本尺度$M_6\sim 1$ TeV中获得的,除了额外维度的大尺寸之外,没有任何微调或引入额外的质量尺度。有人认为,同样的模型也可以提供正确的宇宙学常数的大小。这一观测结果对于解决膜世界场景中的宇宙符合问题是相关的。
2004-04-16 astro-ph hep-ph hep-th
The oscillating dark energy: future singularity and coincidence problem
我们用两种等价的形式来考虑具有周期状态方程的振荡暗能量:理想流体和标量张量理论。结果表明,这种暗能量是早期暴胀与晚期加速统一的自然途径。我们展示了它如何描述从减速到加速或从非幻影到幻影时代的过渡,以及它如何解决巧合问题。振荡(幻影)宇宙的有限时间未来奇点的发生也进行了研究。
2006-04-15 astro-ph gr-qc hep-ph
Cosmic coincidences and relic neutrinos
在膨胀的宇宙中,可变的宇宙学常数(CC)和残余中微子气体之间的能量转移可以用一个简单的唯象描述来解释中微子和暗能量密度之间的近似一致性,这种一致性在宇宙历史的很大一部分时间里都保持着。虽然这样的宇宙学设置可能会将中微子提升为质量变化的粒子,无论是慢中微子质量还是快中微子质量都会随着宇宙的膨胀而自然地在模型中实现,但它也同样适用于静态中微子质量。我们还强调什么样的模型变量CC可以潜在地支持上述情况。
2006-12-04 astro-ph gr-qc hep-th
Coincidence Problem in YM Field Dark Energy Model
研究了有效杨-米尔斯凝聚暗能量模型中的符合问题。由于有效YM拉格朗日量完全由量子场论确定,因此该模型中除能量标度外没有可调参数,宇宙演化只依赖于初始条件。在一般的初始条件下,YM凝聚相对于辐射和物质都是次要的,模型总是有一个跟踪解,宇宙从物质主导阶段过渡到暗能量主导阶段,直到最近的$z\sim 0. 3$阶段,才演化到现在的$Ω_{y}\sim 0.73$和$Ω_m\sim 0.27$阶段。
2008-10-29 astro-ph gr-qc hep-th
A New Perspective on Cosmic Coincidence Problems
宇宙学数据表明,我们生活在宇宙历史上一个有趣的时期,当ρ_Λ \sim ρ_M \sim ρ_R。任何一个时代的发生都是如此的“三重巧合”,这是令人困惑的,而我们为什么碰巧生活在这个特殊的时代的问题是“为什么是现在?“问题。我们引入了一个框架,使三重巧合不可避免;此外,``为什么是现在?问题得到了很大的转变和改善。该框架假设唯一相关的质量标度是电弱标度M_{EW}和普朗克标度M_{Pl},并要求参数化ρ_Λ^{1/4} \sim M_{EW} ^2/ M_{Pl}。假设真实的真空能量为零,我们提出了一个简单的模型,其中假真空能量产生这种形式的宇宙学常数。
2000-06-01 astro-ph hep-ph hep-th
Dynamics of Quintessence Models of Dark Energy with Exponential Coupling to the Dark Matter
我们探讨了暗能量的精髓模型,表现出非最小的暗物质和宇宙流体的暗能量成分之间的耦合。所选择的耦合类型是受到引力的标量-张量理论的启发。一旦给出耦合函数作为输入,我们就施加合适的展开动力学,从而可以推导出精确的Friedmann-Robertson-Walker解。单指数型和双指数型的自相互作用势的出现是由于我们选择的耦合函数。详细讨论了解的存在性和稳定性。虽然,在一般情况下,宇宙混合物的组分之间的适当的相互作用的模型是有用的,以处理的巧合问题,在本研究中的巧合不能回避,由于选择的解决方案产生的anonymous。
2007-02-08 astro-ph
Phantom Dark Energy, Cosmic Doomsday, and the Coincidence Problem
幻影暗能量模型,w <-1,其特征是未来的奇点,因此宇宙的寿命有限。因为未来的奇点是由暗能量支配的开始触发的,所以宇宙在其总寿命的很大一部分时间里处于暗能量和物质密度大致相当的状态。我们计算了宇宙总寿命中暗能量和物质密度在任一方向上的差异小于r_0的部分,作为w的函数。当r_0 = 10时,当w从-1.5变到-1.1时,该分数从1/3变到1/8; r_0越小,该分数越小。这一结果表明,符合问题显着改善在幻影占主导地位的宇宙学与未来的奇点。
2005-03-10 astro-ph gr-qc hep-th
Interacting quintessence and the coincidence problem
我们研究了暗物质和暗能量可能的耦合作用。特别是,我们探讨的后果,这样的相互作用的巧合问题,即,对于这个问题,为什么暗物质和暗能量的能量密度在当前的时代是相同的数量级。我们证明,与一个合适的耦合的帮助下,它是可能的,以重现任何缩放解决方案$ρ_X \propto ρ_M a^ξ$,其中$a$是罗伯逊-沃克度量的比例因子和$ξ$是一个常数参数。$ρ_X$和$ρ_M$分别是暗能量和暗物质的密度。此外,我们表明,暗物质和暗能量之间的相互作用,可以驱动从早期的物质占主导地位的时代过渡到一个阶段的加速膨胀与一个稳定的,固定的比例的能量密度的两个组件。
2004-04-06 astro-ph gr-qc hep-ph
Some Issues Concerning Holographic Dark Energy
我们研究了全息暗能量的微扰,发现它是稳定的。我们研究了当存在相互作用全息暗能量时宇宙的命运,并讨论了相互作用全息暗能量模型的一个简单唯象分类。我们还讨论了全息暗能量背景下的宇宙符合问题。我们发现,通过增加一个相互作用项并不能完全解决重合问题。暴胀可能为巧合问题提供更好的解决方案。
2008-05-29 astro-ph gr-qc hep-th
Interacting Vector-like Dark Energy, the First and Second Cosmological Coincidence Problems
暗能量问题的难题之一是(第一)宇宙学符合问题,即{ \em为什么我们的宇宙最近开始加速膨胀?为什么我们生活在一个暗能量密度和尘埃物质能量密度相当的时代?}另一方面,宇宙学观测暗示,暗能量的状态方程参数(EoS)在不久的过去越过了幻影分界线$w_{de}=-1$。许多暗能量模型已经被提出,其EoS可以跨越幻影鸿沟。然而,据我们所知,这些具有穿过体模分界线的模型仅提供了$w_{de}$可以穿过-1的可能性。他们没有回答另一个问题,即,{ \em为什么最近发生了穿越幻影鸿沟的事件?}由于在许多现有的模型中,其EoS可以跨越幻影鸿沟,$w_{de}$随机地在-1附近波动,{ \em为什么我们生活在一个纪元$w_{de}<-1$?}这可以被看作是第二个宇宙学符合问题。本文研究了类矢量暗能量与背景理想流体相互作用的宇宙学演化。我们发现,第一和第二宇宙学符合问题,可以在同一时间缓解在这种情况下。
2006-04-14 astro-ph gr-qc hep-ph
Coincidences of Dark Energy with Dark Matter -- Clues for a Simple Alternative?
在标准粒子物理学中,需要一种罕见的尺度重合来解释为什么宇宙学暗能量(DE)的负压力$Λ$与明亮星系中暗物质(DM)随机运动的正压力$P_0$重合。最近Zlosnik等人(2007)提出通过从具有四速度矢量场$U^μ$的介质流动中添加非线性压力来修改爱因斯坦曲率。我们建议检查一个光滑的扩展GR与一个简单的动力学拉格朗日的$U^μ$可以构建,以及是否压力可以弯曲时空足以取代的作用,一个$w=-1$ DE,$w=0$冷DM和重中微子在解释异常加速在所有尺度。作为一个具体的概念证明,我们发现一个矢量为$Λ$模型(${\mathbf VΛ}$ -模型)及其变体。基本上{ \it没有自由参数},这些似乎与太阳系,矮螺旋星系和子弹星系团的引力势,早期宇宙膨胀,结构形成和BBN,以及后期加速DM:DE为1:3的比例大致一致。
2007-10-21 astro-ph gr-qc hep-ph
Stationary dark energy with a baryon-dominated era: solving the coincidence problem with a linear coupling
我们发现,所有的宇宙学模型与加速平稳的全球吸引子减少渐近的暗能量场的指数势线性耦合到一个完美的流体暗物质。在这样的模型中,暗成分的丰度达到一个稳定值,因此解决了它们目前重合的问题。为了通过局部引力实验,需要重子的耦合消失,这导致了中间重子主导时代的存在。我们详细讨论了这些模型的性质,并表明,以适应标准的核合成,他们不能产生一个微波背景与观测一致。我们的结论是,在稳态模型中,只有依赖于时间的耦合或状态方程可能提供一个现实的宇宙学。
2001-12-17 astro-ph gr-qc hep-ph
2-loop Quantum Yang-Mills Condensate as Dark Energy
在寻找解决符合问题的模型时,有效杨-米尔斯凝聚(YMC)是暗能量的另一个候选者。研究了直到2圈阶量子修正的模型。据发现,像在1-loop模型,在辐射时代的一般初始条件下,总是有一个所需的跟踪解决方案,产生当前状态$Ω_Λ\simeq 0.73$和$Ω_m \simeq 0.27$。当时间为$t\to \infty$时,动力学是一个稳定的吸引子.因此,该模型自然地解决了暗能量的符合问题。此外,如果YMC衰变为物质,其状态方程(EoS)将穿过-1并取$w\sim -1.1$,如最近的观测所示。
2007-09-29 astro-ph
A Model of Anthropic Reasoning, Addressing the Dark to Ordinary Matter Coincidence
如果暴胀发生在佩西-奎因对称性破缺之后,那么在传统轴子宇宙学中被禁止的大破缺尺度$F$是允许的,前提是我们居住在多元宇宙的一个初始错位很小的区域。具有近似这种初始错位的区域可能占据多元宇宙的一小部分,但它们包含了大部分潜在的观察者。这种情况有许多后果,包括可能解释暗物质和重子物质密度近似相等。
2004-09-17 astro-ph hep-ph hep-th
Dark energy, curvature, and cosmic coincidence
目前,暗能量与物质的能量密度相似的事实,即所谓的符合问题,是宇宙学尚未解决的主要问题之一。我们在这里提出了一个模型,在这个模型中,宇宙的空间曲率可以导致一个过渡,在目前的时代,从一个物质占主导地位的宇宙,以一种非常自然的方式缩放暗能量的优势。特别是,我们表明,如果指数势的暗能量场线性依赖于一个封闭的宇宙的空间曲率密度,一些宇宙学参数的观测值可以得到假设可接受的值为目前的宇宙的空间曲率,而没有微调的唯一参数的模型。我们还评论了这种模式的可能变化,以及它可能出现的现实场景。
2006-10-10 astro-ph gr-qc hep-ph
Equation of State of the Transplanckian Dark Energy and the Coincidence Problem
观测证据表明,我们的宇宙目前由暗能量成分主导,并正在加速膨胀。最近,我们引入了一个模型,它是由短距离物理学的弦理论激发的,用来解释暗能量,而不需要任何微调。transplanckian暗能量(TDE)的概念是基于超低频模式($ω(k)$)的冻结机制,这种冻结机制是由背景宇宙($ω(k) \leq H$)的膨胀引起的。在本文中,我们解决的问题的应力能量张量的非线性短距离物理和解释需要修改爱因斯坦方程在这一制度。从修正的爱因斯坦方程,我们然后推导出的状态方程的TDE模型,它具有连续的时间依赖性的显着特点。符合之谜的解释完全依赖于TDE状态方程的内在时间演化。
2002-05-26 astro-ph gr-qc hep-ph
Solving the Coincidence Problem: Tracking Oscillating Energy
最近的宇宙学观测强烈表明,宇宙是由一种未知形式的负压能量所主导的。为什么这种有序的暗能量密度是今天的临界密度?我们认为,暗能量在过去周期性地占据主导地位,所以它今天的优势是自然的。我们用模型势说明了这种范式,并表明它的预测与所有观测结果是一致的。
2000-11-16 astro-ph hep-ph
Multiple universes, cosmic coincidences, and other dark matters
即使在完整而一致的表述下,物理学和宇宙学边界条件的基本理论也不可能对我们所观察到的宇宙给出明确而唯一的预言;事实上,暴胀、弦/M理论和量子宇宙学都可以证明,我们只能观察到具有不同性质的系综中的一个成员。那么,如何检验这些理论呢?在未来的测量中,我们应该观察到预测属性的先验最可能集合(“自下而上”方法),或者与所有当前观察结果兼容的最可能集合(“自上而下”方法),或者与观察者的存在一致的最可能集合(“人类学”方法)。这些存在于一系列的条件化水平中,并可能导致质的不同的预测。例如,在一个背景下,不同种类的暗物质的密度在其他相似区域的集合成员之间变化,从自上而下或人为的观点-而不是自下而上-我们很自然地观察到多种类型的暗物质,它们对所观察到的暗物质密度有相似的贡献。在人择方法中,原则上也有可能加强这一论点,并限制可能的暗物质子成分的数量。在这两种情况下,论证都可以扩展到暗能量或原始密度扰动。这意味着宇宙学的人择方法,部分是为了解释我们宇宙中不相关成分之间的“巧合”而引入的,预测更多尚未观察到的巧合应该会被发现。
2004-12-21 astro-ph gr-qc hep-th
Soft coincidence in late acceleration
假设当前暗物质和暗能量的比值是尺度因子的慢变函数,研究了宇宙晚期加速的符合问题。作为暗能量成分,我们考虑两个不同的候选者,首先是一个精粹标量场,然后是快子场。在这两种情况下,解析解的比例因子,字段和潜在的派生。这两个模型都显示出与最近的星等红移超新星数据很好的拟合。然而,似然轮廓不利于快子场模型,因为它似乎更喜欢一个过高的值的物质成分。
2005-06-21 astro-ph gr-qc hep-ph
Toward a solution of the coincidence problem
晚期宇宙加速的巧合问题是我们理解宇宙演化的一个严重谜团。在这里,我们认为,这个问题可能有一天会得到解决-或更好地理解-通过表达哈勃膨胀率作为密度比(暗物质/暗能量)的函数,并通过观测确定红移的速率。
2008-07-17 astro-ph gr-qc hep-ph
Interacting models of soft coincidence
晚期宇宙加速的巧合问题是一个严重的谜团,与我们对宇宙演化的理解有关。在本文中,我们证明了暗能量分量(幻影或精粹)与暗物质之间的相互作用可以减轻它,在这种情况下,重子分量是独立守恒的。这是对以前的一项研究的推广[S.德尔坎波河Herrera和D. Pavon,Phys.Rev.D71,123529(2005)],其中既不考虑重子也不考虑幻影能量。
2006-06-21 astro-ph gr-qc hep-ph
Brane Worlds and the Cosmic Coincidence Problem
具有半径在r_l ~ 0.01- 0.1 mm范围内的“大”额外维度和半径在r_s <(1 TeV)^(-1)范围内的更小额外维度的膜世界模型有可能解决宇宙符合问题,即今天暗物质和暗能量成分之间的明显偶然的相等。主要成分是假设的稳定机制固定的紧凑子流形的总体积,但允许形状变形。后者与现象学上安全的超轻标量场有关。体场Casimir能量自然地扮演着暗能量的角色,它由于r_l的膨胀而随时间减少。稳定的Kaluza Klein态可能扮演着暗物质的角色,其质量随O(1/r_s)的增加而增加。宇宙学方程表现出吸引子解,其中整体状态方程为负,暗能量与暗物质之比为常数,并且得到了两个大额外维的观测值。大额外维度的实验搜索应该考虑到,由于暗物质和半径动力学之间的强耦合,星系晕内的大额外维度的大小可能小于平均值。
2003-03-28 astro-ph gr-qc hep-ph