Spherical Orbifolds for Cosmic Topology
谐波分析是从天体物理学测量的宇宙微波背景CMB辐射推断宇宙拓扑结构的一种工具。对于整体正曲率，柏拉图球面流形是这种分析的候选者。我们将柏拉图流形的特定点对称性与其甲板变换相结合。拓扑学中的这种分析从流形到轨道。我们讨论了甲板上的orbifolds变换，并给出本征模的谐波分析作为线性组合的维格纳多项式的3球。这为从CMB辐射中探测宇宙拓扑结构提供了新的工具。
2012-04-06 astro-ph.CO
Jointly modelling Cosmic Inflation and Dark Energy
经典暴胀利用一个单一的标量场来解释宇宙暴胀和暗能量的观测结果。建模典型的通货膨胀的要求和两个明确的成功模型的背景下，$α$吸引子和Palatini修改重力。
2021-06-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Orbifold Line Topology and the Cosmic Microwave Background
我们扩展我们的研究与非经典弦拓扑的宇宙，并考虑一个orbifold线拓扑，$\mathbb{R}\times\mathbb{R}^2/\mathbb{Z}_p$。该拓扑具有固定的线，并将空间中的每个点与$p-1$其他点标识。CMB上的轨道线的一个可观察到的印记是出现多达$(p-1)/2$对的匹配圆。搜索WMAP数据中的匹配圆，我们可以排除$p$高达10的轨道线拓扑，除了$p=8$。虽然$p=8$峰值的重要性在WMAP的数据发布之间有所不同，但它没有出现在普朗克数据中，这也使我们能够排除$p=8$。
2013-10-24 astro-ph.CO hep-th
The spectral action and cosmic topology
光谱作用泛函，被认为是一个模型的重力耦合到物质，提供了，在其非微扰形式，慢卷潜在的通货膨胀，其形式和相应的慢卷参数可以敏感的基本宇宙拓扑结构。我们明确计算的非微扰谱行动的一些主要候选人的宇宙拓扑结构，即四元数空间，庞加莱的十二面体空间，和平坦的环面。我们计算相应的慢滚参数，并检查得到的暴胀模型在四元数空间和庞加莱同调球面的情况下与单连通球面拓扑的行为相同，而在平坦环面的情况下则不同。我们在附录中讨论了透镜空间的情况。
2010-05-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Status of Cosmic Topology after Planck Data
本文回顾了普朗克CMB数据对宇宙拓扑学的检验现状，指出数据虽最支持平坦无限空间，但仍与庞加莱十二面体空间、超环面及皮卡德号角等复杂多重连通模型相容。
2016-03-17 astro-ph.CO gr-qc
Multipole analysis in cosmic topology
宇宙微波背景CMB辐射的低多极振幅可以用多连通同伦的选择定则来解释。我们对调和基进行了多极分析，并引入了点对称性，给出了两个三次3-球面流形和最低多项式次数的显式结果，并得到了三个新的球面3-流形。
2010-09-29 astro-ph.CO gr-qc math-ph
A Superfluid Dark Matter Cosmic String Wake
本文研究超流暗物质在宇宙弦尾迹中的结构与重子分布效应，重点考察能支持 MOND 星系旋转曲线解释的参数范围。
2024-06-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmic age problem revisited in the holographic dark energy model
由于在$z=3.91$发现了一个古老的类星体APM 08279+5255，一些暗能量模型面临着宇宙年龄问题的挑战。Wei和Zhang [Phys. Rev. D { \bf 76}，063003（2007）]已经表明全息暗能量模型也受到这样一个宇宙年龄问题的困扰。为了容纳这个古老的类星体并解决年龄问题，我们在这封信中建议考虑非平坦宇宙中相互作用的全息暗能量。我们证明了在全息暗能量模型中同时考虑相互作用和空间曲率时，宇宙年龄问题可以消除。
2011-08-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dark matter and cosmic structure
我们回顾了目前的标准模型的宇宙结构的演变，跟踪其发展在过去的四十年中，并特别侧重于数值模拟所发挥的作用和暗物质的性质有关的方面。
2012-10-01 astro-ph.CO hep-th
Cosmic Filament Spin from Dark Matter Vortices
最近的观测证据表明宇宙细丝在百万秒差距尺度上旋转（Wang et al，Nature Astronomy 5，839-845（2021）），需要在暗物质的物理学中进行解释。传统的无碰撞冷粒子暗物质通过潮汐扭矩被限制为产生宇宙细丝自旋，但这种解释需要从准线性区域外推到非线性区域。同时，在超轻的背景下不存在替代解释（例如，轴子）暗物质，事实上这些模型会天真地预测宇宙细丝的零自旋。在这封信中，我们在超轻暗物质（例如超轻轴子）以及玻色子和费米子凝聚（例如超流体和超导体）的理论中研究宇宙丝旋转。这些模型区别于传统的粒子暗物质模型的可能性暗物质漩涡。我们采取一个模型不可知的方法，并证明了一个黑暗的漩涡的集合可以解释在王等人报道的数据。建模一个简单的双参数分析模型，对应于平均的速度场的漩涡的集合，我们发现一个很好的适合的数据。我们进行了马尔可夫链蒙特卡罗分析，并找到限制的漩涡，暗物质质量的数量，和半径的内部核心区域的漩涡分布，为了超轻暗物质来解释旋转的宇宙细丝。
2021-11-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmic topology. Part IIc. Detectability with non-standard primordial power spectrum
RWTH Aachen University（亚琛工业大学）；University of Oslo（奥斯陆大学）；Case Western Reserve University（凯斯西储大学）；Sofia University ``St Kliment Ohridski''（索非亚大学）；Imperial College London（伦敦帝国学院）；University of Pittsburgh（匹兹堡大学）
研究探讨了非标准原始功率谱对宇宙拓扑可检测性的影响，通过Kullback-Leibler散度和机器学习算法评估拓扑检测的观测前景。
2026-02-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Spherical spaces for cosmic topology and multipole selection rules
球面流形产生具有正曲率的宇宙空间。它们是由爱因斯坦最初的宇宙学所用的球体的闭合碎片产生的。流形上的谐波分析旨在解释观测到的宇宙微波背景在小多极阶的低振幅。我们分析假设的点对称性和随机性的球形空间。出现了四个空间，称为orbifolds，具有较低的体积分数从球和尖锐的多极选择规则，在其本征模式。
2010-11-18 astro-ph.CO
Heal the world: Avoiding the cosmic doomsday in the holographic dark energy model
目前的观测数据暗示，在全息暗能量模型中，宇宙将以宇宙末日结束。然而，不幸的是，大撕裂奇点将摧毁全息暗能量场景的理论基础。为了拯救暗能量的全息理论，我们采用了膜世界宇宙学，并将额外维度效应纳入暗能量的全息理论。我们发现，这样的修补可以消除大裂缝奇点，并导致德西特的全息宇宙的结局。因此，在全息暗能量模型中，额外维度配方可以治愈世界。
2009-12-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmic Birefringence by Dark Photon
本文研究了CMB光子与双折射暗光子间的动力学混合，发现该机制使暗光子的双折射传播至CMB光子并产生各向异性，同时揭示了动力学混合在生成CMB圆偏振和谱畸变中的关键作用。
2024-08-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraining Dark Energy through the Stability of Cosmic Structures
对于一般的暗能量状态方程，我们估计的最大可能半径的大规模结构，不稳定的宇宙膨胀的加速。与已知的稳定结构的比较约束状态方程。通过积累更多的天体物理学数据和更好地了解束缚宇宙结构的动力学，可以加强约束的鲁棒性。
2014-05-15 astro-ph.CO gr-qc
Dawn of the dark: unified dark sectors and the EDGES Cosmic Dawn 21-cm signal
虽然暗物质和暗能量的起源和组成仍然未知，但它们可能代表一个实体的两种表现形式，就像在统一的暗扇区模型中发生的那样。另一方面，我们对宇宙黑暗部分的理解的进步可能来自宇宙黎明，第一颗恒星形成的时代。特别是，第一次检测到全球21厘米吸收信号在宇宙黎明从边缘实验开辟了一个新的舞台，其中测试模型的暗物质和暗能量。在这里，我们考虑广义和修改Chaobergin气体模型作为候选人的统一暗扇区模型。我们首先限制这些模型对宇宙微波背景数据从\textit{Planck}卫星，然后探讨如何纳入全球21厘米的信号测量的EDGES可以提高限制模型参数，发现Chaobriggin气体模型的参数的不确定性可以减少之间的一个因素$1.5$和$10$。我们还发现，在广义Chaubergin气体模型中，CMB和哈勃常数$H_0$的局部测定之间的张力从$\approx 4σ$减少到$\approx 1.3σ$。总之，我们发现宇宙黎明的全球21厘米信号可以为统一暗区的物理学提供一个非凡的窗口。
2019-11-12 astro-ph.CO gr-qc
Effects of dark matter pressure on the ellipticity of cosmic voids
本研究利用伪等温密度轮廓的暗物质状态方程，计算了暗物质压力下的密度扰动增长、传递函数和功率谱，发现暗物质压力使宇宙空洞更接近球形。
2019-05-23 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Less is more: How cosmic voids can shed light on dark energy
我们展示了宇宙空洞的形状如何被用来区分使用星系位置的不同暗能量模型。
2012-11-14 astro-ph.CO gr-qc
New constraints on interacting dark energy from cosmic chronometers
我们使用最新汇编的观测哈勃参数测量估计的差分进化的宇宙计时器，结合本地值的哈勃常数最近测量精度为2.4%，约束宇宙学的情况下，暗能量直接与暗物质部门相互作用。为了减少参数之间的简并，我们还考虑了标准探针，例如来自联合光变曲线（JLA）样本的Ia型超新星，重子声学振荡距离测量（BAO）和来自普朗克2015年估计的宇宙微波背景数据。我们的分析表明，暗能量和暗物质之间的直接相互作用是温和的味道，而暗能量状态方程参数是w < - 1在3 $σ$的置信水平。
2016-07-08 astro-ph.CO gr-qc
Interacting dark matter and cosmic acceleration
我们研究了两个标量场分量之间的显式相互作用的影响，描述暗物质的背景下，最近的建议框架的相互作用。我们发现，即使假设一个非常小的耦合，这是足以解释宇宙学常数的观测效应，也克服了$Λ$ CDM模型的问题，而不假设一个外来的暗能量。
2020-08-28 astro-ph.CO gr-qc
Dark Matter-Dark Energy Interaction and the Shape of Cosmic Voids
本研究利用观测数据约束的动力学暗能量模型，结合线性密度扰动理论，发现暗物质与暗能量相互作用会增大宇宙空洞的椭圆率。
2020-10-21 astro-ph.CO
Interacting Dark Energy: Possible Explanation for 21-cm Absorption at Cosmic Dawn
最近的一项观察表明，宇宙黎明时预期的21厘米亮度温度过高。在本文中，我们提出了另一种解释这种现象，在黑暗部门的相互作用。相互作用的暗能量模型最近得到了广泛的研究，文献中有各种各样的暗能量模型。在这里，我们具体到一个特定的模型，以明确的相互作用的影响。
2018-09-11 astro-ph.CO gr-qc
Exploring the effects of dark matter - dark energy interaction on cosmic evolution in viscous dark energy scenario
本文在粘性暗能量框架下提出广义相互作用暗能量模型，研究暗物质与暗能量耦合对宇宙演化的影响，并利用Union 2.1超新星数据和MCMC贝叶斯分析约束模型参数。
2024-11-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Is cosmic birefringence due to dark energy or dark matter? A tomographic approach
赝标量“类轴子”场$ϕ$可以解释在宇宙微波背景（CMB）偏振数据的$EB$功率谱中观察到的宇宙双折射的$3σ$暗示。$ϕ$是暗能量还是暗物质？层析成像方法可以回答这个问题。造成今天宇宙加速膨胀的暗能量场的有效质量必须小于$m_ϕ\simeq 10^{-33}$ eV。如果$m_ϕ\gtrsim 10^{-32}$ eV，则$ϕ$在再电离时期之前开始演变，并且我们应该在低（$l\lesssim 10$）和高多极子下从$EB$功率谱观察到不同量的双折射。这样的观测需要全天空的卫星任务，将排除$ϕ$是暗能量的可能性。如果$m_ϕ\gtrsim 10^{-28}$ eV，$ϕ$在复合时期开始振荡，在高多极的$EB$功率谱中留下明显的特征，这可以通过地面CMB观测精确测量。我们的层析成像方法依赖于$EB$功率谱的形状，并且对偏振角的误校准不太敏感。
2022-03-16 astro-ph.CO gr-qc
Cosmic History of Chameleonic Dark Matter in $F(R)$ Gravity
通过构造宇宙环境的时间演化，研究了$F(R)$引力中标量子的宇宙历史，并基于变色龙机制讨论了早期和现代宇宙中的变色龙暗物质.然后我们发现标量子可以是一种暗物质。我们还提出了一个有趣的可能性，$F(R)$重力可以解决的巧合问题。
2017-12-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmic Topology : Twenty Years After
宇宙的形状是什么？它是有限的还是无限的？空间是多重连接的，从而创造了遥远宇宙源的幽灵图像吗？在经历了一个“黑暗时代”之后，宇宙拓扑学领域现在已经成为天文学和宇宙学的主要关注点之一，不仅来自理论家，也来自观测天文学家。在这里，我给一个壮观的进展，该领域自20世纪90年代初，当我开始在它的个人帐户。
2013-10-13 astro-ph.CO
Implications of the Cosmic Birefringence Measurement for the Axion Dark Matter Search
我们表明，最近的宇宙双折射效应的约束，由于暗能量可以与约束的耦合的轴子暗物质的光子，依靠一个简单的模型的两个轴子对齐机制与周期性的潜力。由于电势的排列，两个场的一个线性组合提供了一个几乎平坦的方向，并作为暗能量，而另一个组合提供了一个陡峭的方向，并作为暗物质。这个方案解决了已知的暗能量单场模型的概念问题，并预测了我们宇宙暗区上看似不同的约束之间的联系。
2022-10-10 astro-ph.CO hep-ph hep-th
On the possibility for constraining cosmic topology from the celestial distribution of astronomical objects
我们提出了一种方法来约束宇宙拓扑从分布的天体投影在天球。这是Fujii & Yoshii（2011）中引入的3D方法的扩展，该方法用于搜索由完整性链接的一对观测对象（四元组），即，我们在这里提出的方法是寻找一对天球$n$ -元组来寻找$n \geq 3$。然而，我们发现，这种方法是不切实际的应用在现实情况下，由于小的信噪比。因此，我们的结论是，这是不现实的约束从天体分布的宇宙的拓扑结构，和三维目录是必要的。
2011-05-15 astro-ph.CO
Alpha Shape Topology of the Cosmic Web
我们在星系分布的Alpha分布的基础上研究了兆秒差距宇宙网的拓扑结构。α形状的单纯复形用于确定Betti数的集合（$β_{\rm k},k=1,...,D$），其表示流形的拓扑的完整表征。这形成了一个有用的扩展几何和拓扑的星系分布的闵可夫斯基泛函，其中三个指定的几何结构的表面和一个，欧拉特征，代表了一个关键方面的拓扑结构。为了开发一个直观的理解贝蒂数和运行的$α$参数的阿尔法形状之间的关系，从而在多远，他们可以区分不同的拓扑结构，我们研究他们的背景下，简单的启发式Voronoi聚类模型。这些可能被调整成由几个甚至只有一个特定的形态元素的宇宙网络，即。簇、丝或片。
2010-06-14 astro-ph.CO
Inhomogeneous cosmology in the cosmic rest frame without dark stuff
我们在宇宙静止系中研究了具有各向同性但非均匀度规的爱因斯坦方程。这些方程是在宇宙晚期微扰求解的。在没有使用宇宙学常数或暗物质的情况下，首阶和次首阶的结果与观测结果一致。
2016-02-22 astro-ph.CO
Cosmic Topology of Prism Double-Action Manifolds
研究了具有非平凡拓扑的球面三维空间中的宇宙微波背景（CMB）各向异性。本文讨论了一类特殊的所谓双作用流形，这是第一次分析其CMB各向异性。的CMB各向异性计算的所有棱镜双作用流形产生的二元二面角和循环群的组阶高达180导致33个不同的拓扑结构。几个空间被发现，表现出抑制的CMB各向异性大的角距离，因为它是发现在真正的CMB天空。事实证明，这些空间中的两个具有狄利克雷域，这些域与柏拉图或阿基米德等高度对称的多面体并不遥远。
2012-07-25 astro-ph.CO
Dark Before Light: Testing the Cosmic Expansion History through the Cosmic Microwave Background
宇宙膨胀的历史从广义上说是从辐射主导的时代到物质主导的时代再到加速的、暗能量主导的时代。我们研究在早期宇宙中是否可能存在间歇性的加速周期--在大爆炸核合成（BBN）和重组之间以及更远的地方。我们确定标准图像是非常可靠的：宇宙微波背景中各向异性的观测排除了1 \leq z \lesssim 10 ^5（对应于5 \times 10 ^{-4}\{\rm eV} \leq T \lesssim 25\{\rm eV}）之间任何额外的加速膨胀期。
2010-09-17 astro-ph.CO
The Topology and Size of the Universe from the Cosmic Microwave Background
我们利用WMAP七年的数据研究了宇宙具有紧凑拓扑T^3、T^2 x R^1或S^1 x R^2的可能性。对于这三种情况，紧致方向尺寸L的极大似然95%置信区间分别为1.7 <L/L_0 <2.1，1.8 <L/L_0 <2.0，1.2 <L/L_0 <2.1，其中L_0 = 14.4 Gpc。一个无限大的宇宙与4.3 sigma的数据是相容的。我们发现，使用贝叶斯分析，最可能的宇宙具有拓扑T^2 x R^1，L/L_0 = 1.9。
2011-06-30 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Nanohertz gravitational waves from cosmic strings and dark photon dark matter
本文研究了PTA观测结果对宇宙弦及由其衰变产生的暗光子暗物质的物理意义，发现暗光子质量在m~10^{-6}--10^{-4}eV时可同时解释PTA引力波信号与暗物质丰度。
2023-06-30 astro-ph.CO hep-ph
Gravitational lenses as cosmic rulers: density of dark matter and dark energy from time delays and velocity dispersions
我们证明，通过对引力透镜类星体图像之间的时间延迟（dt）和透镜星系的速度色散（σ ^2）的联合测量，可以构建一个宇宙标准标尺。这一点在一个奇异的等温球透镜中得到了明确的体现，其中到透镜的角直径距离与dt/σ ^[2]成正比。使用MCMC模拟，我们说明了约束设置的密度暗物质和暗能量平面从未来的观测。
2009-10-30 astro-ph.CO
Effects of Dark Matter Annihilation on the Cosmic Microwave Background
我们研究了暗物质湮灭过程中和宇宙复合时期后的宇宙微波背景各向异性的影响，考虑到详细的能量沉积的湮灭产品。据发现，一个相当严格的约束的湮灭截面施加TeV尺度的暗物质质量从WMAP观测。
2009-07-23 astro-ph.CO hep-ph
The Hantzsche-Wendt Manifold in Cosmic Topology
汉茨切-温特空间是三维欧氏空间E^3的17个多连通空间之一。它是一个紧凑的和可定向的流形，可以作为空间有限宇宙的模型。由于它在宇宙微波背景（CMB）天空中拥有的背靠背匹配圆对比其他紧凑平坦空间少得多，因此可以通过搜索匹配圆对来逃避检测。本文研究了CMB天空中大角度尺度上温度相关C（θ）的抑制。结果表明，大规模的相关性是相同的顺序为3-环面拓扑结构，但表示一个更大的变化。Hantzsche-Wendt流形提供了一种拓扑上的可能性，减少了大角度的相关性，可以隐藏匹配的背靠背圆对的搜索。
2014-07-23 astro-ph.CO
A search for cosmic topology in the final WMAP data
在最终的WMAP 9 yr数据的匹配圆对相似的温度波动进行搜索。如果宇宙的空间是多重连通的，那么这样的签名是可以预期的。本文研究了宇宙微波背景（CMB）图的像素分辨率与高斯平滑之间的关系，以降低丢失匹配圆对的概率。具有3-torus拓扑结构的CMB地图是根据WMAP卫星的特性生成的，以便确定在受检测器噪声干扰的CMB地图中应选择多大的平滑。的V-和W-波段的数据进行了分析，相对于匹配的圆对和一个试探性的信号被发现的圆对，这是，但是，接近银河系的平面。然而，这个信号是偶然产生的，是由于V和W波段地图中包含的残留前景，还是由于真正的拓扑结构，这是不确定的。
2013-07-05 astro-ph.CO
Dark matter decay signals in cosmic filaments
本文利用EAGLE模拟研究宇宙纤维中的暗物质密度轮廓，发现GeV尺度暗物质衰变可产生可探测射电同步辐射，并通过叠加纤维射电数据将暗物质衰变寿命限制提高了最多两个数量级。
2025-04-10 astro-ph.CO hep-ph
Astrophysical Uncertainties in the Cosmic Ray Electron and Positron Spectrum From Annihilating Dark Matter
近年来，为了研究GeV到TeV能量的宇宙射线，进行了许多实验。从间接暗物质探测的角度来看，这是一个特别有趣的机制。然而，要从宇宙射线测量中得出关于暗物质的可靠结论，首先必须了解宇宙射线通过银河系磁场和辐射场的传播。在本文中，我们约束的宇宙线传播模型的特点，通过比较与观测输入，包括最近的数据从CREAM实验，并使用这些约束条件来估计相应的不确定性的宇宙线电子和正电子的光谱中的暗物质粒子湮灭在银河系的晕。
2009-04-15 astro-ph.CO astro-ph.HE
Persistent homology of the cosmic web. I: Hierarchical topology in $Λ$CDM cosmologies
使用一组宇宙结构形成的$Λ$ CDM模拟，我们使用最先进的多尺度拓扑数据分析（TDA）工具来研究宇宙网络的不断演化的连通性和不断变化的拓扑结构。我们遵循宇宙网络拓扑结构的贝蒂数曲线的演变和特征持久性图的三个（拓扑）类的结构特征：物质浓度，细丝和隧道，和空隙的发展。贝蒂曲线将特征的突出性指定为密度水平的函数，它们随宇宙时代的演化反映了这些结构特征之间不断变化的网络连接。持久性图量化了拓扑特征的寿命和稳定性。在这项研究中，我们首次建立了持久性图之间的联系，它们显示的特征，以及引力驱动的宇宙结构形成过程。通过跟踪这些图表在宇宙时间内的发展，建立了宇宙网络的多尺度拓扑结构和宇宙结构的层次构建之间的联系。图中尖锐的顶点与结构形成过程中的关键转变密切相关。物质浓度图中的顶点与密度水平相一致，通常情况下，它们从哈勃膨胀中分离并开始坍塌。在这个层次上，许多独立的岛屿合并形成宇宙网络，大量的细丝和隧道出现，建立连接桥梁。顶点的位置趋势具有自相似的特征，这可能与宇宙网的层次结构有关。我们发现，持久性图提供了一个显着更高，更深刻的层次上的结构形成过程中的信息比更全球性的总结统计，如欧拉特征或贝蒂数。
2021-04-23 astro-ph.CO
Cosmic topology. Part Va. Information content of the observable Universe
Case Western Reserve University（凯斯西储大学）；Sofia University ``St Kliment Ohridski''（索非亚大学）；Imperial College London（帝国理工学院）；University of Pittsburgh（匹兹堡大学）；University of Toronto（多伦多大学）；Institute of Theoretical Astrophysics（理论天体物理研究所）
该研究针对紧致空间拓扑宇宙，推导扰动模式协方差以估计拓扑信息，发现三维密度场可探测比二维宇宙微波背景大25%的拓扑，提出结合星系巡天等手段拓展可探测拓扑范围的可行途径。
2026-08-27 astro-ph.CO
Dark Photon Dark Matter from Cosmic Strings and Gravitational Wave Background
本文通过三维格点模拟发现轻矢量玻色子由宇宙弦环坍缩高效产生，计算了其引力波背景谱特征，表明现有地面探测器和脉冲星计时观测可探测或约束暗光子暗物质场景。
2023-08-03 astro-ph.CO hep-ph
Limited Impact of CMB B-mode Polarization on Constraints on Cosmic Topology
Graduate School of Science, Nagoya University（名古屋大学研究生院）；Gifu Shotoku Gakuen University（岐阜圣德学园大学）；Kobayashi-Maskawa Institute for the Origin of Particles and the Universe, Nagoya University（名古屋大学小林-益川粒子宇宙起源研究所）；Institute for Advanced Research, Nagoya University（名古屋大学高等研究院）
本文研究CMB B模偏振对宇宙拓扑（立方三维环面）约束的影响，发现即使理想条件下，B模仅带来边际改进，温度、E模和B模的约束能力差异源于传递函数和拓扑诱导的非对角相关性。
2026-10-28 astro-ph.CO
Constraints on interacting dark energy models through cosmic chronometers and Gaussian process
本文采用高斯过程技术重建了哈勃函数的红移演化，并估计了基于修正的Chaubergin气体与暗物质相互作用的平坦Friedmann宇宙学模型的最佳拟合参数.事实上，宇宙的膨胀历史将被研究，因为被动演化的星系构成了宇宙计时器。的减速参数，绝热声速内的暗能量流体，有效的暗能量，和暗物质状态方程参数的现今值的估计。我们的意思是，两个暗流体之间的相互作用项，打破了比安基对称性，将被解释为一个有效的贡献的暗物质压力类似的框架“广义暗物质“。我们调查是否哈勃常数和暗物质的丰度的估计是敏感的暗物质-暗能量耦合。我们还将证明，宇宙计时器的数据有利于冷暗物质，我们的发现与勒夏特里耶-布劳恩原理一致，根据该原理，暗能量应该衰变为暗物质。
2021-06-25 astro-ph.CO
Imprint of Scalar Dark Energy on Cosmic Microwave Background Polarization
研究了标量暗能量与光子耦合对宇宙微波背景（CMB）极化的影响。随时间演化的场值以及标量的扰动一般会引起$B$模偏振。未来的CMB数据将发现，由于场值的原因，温度-偏振相关性中的宇宙宇称违反，或者微扰引起的$B$模式偏振，与引力透镜或原始引力波产生的偏振几乎无法区分。
2014-03-17 astro-ph.CO
QCD axion dark matter and the cosmic dipole problem
本文研究了通过引入源于Peccei-Quinn对称性自发破缺的QCD轴子作为暗物质，来解决遥远星系数量计数与CMB推导出的宇宙偶极之间差异问题的可能性。
2023-07-11 astro-ph.CO hep-ph
Dynamical dark energy in light of cosmic distance measurements I: a demonstration using simulated datasets
本研究开发了从BAO尺度和超新星光度距离等宇宙距离测量中提取暗能量关键信息的方法，经DESI、LSST、Roman巡天模拟数据验证，可准确恢复暗能量动力学行为与宇宙减速函数，支撑暗能量模型的可靠诊断。
2024-04-15 astro-ph.CO
A conservative assessment of the current constraints on dark matter annihilation from Cosmic Rays and CMB observations
鉴于目前的兴趣，结合不同的观测约束湮灭WIMP暗物质，我们研究索末菲效应之间的关系，在重组时代和星系晕。通过考虑宇宙射线轻子数据（AMS-02 2014，Fermi和PAMELA）的最新插值集合，作为暗物质湮灭信号，我们表明，目前的宇宙射线测量和最近的普朗克2015年从CMB各向异性的限制几乎重叠的数量级的几个$TeV$的暗物质质量，虽然很大的理论不确定性困扰宇宙射线和暗物质的描述。结合宇宙射线拟合，我们得到适当的最小区域允许的CMB观测，特别是$μ$和$τ$湮灭通道，一旦假设可行的值的能量吸收在复合的效率因子：结果是一致的普朗克合作，但允许宇宙射线之间的重叠从轻子部门和CMB的约束。即将到来的AMS-02对宇宙射线反质子的测量将有助于澄清这个难题。
2015-08-31 astro-ph.CO hep-ph
Dark Matter detection via lepton cosmic rays
最近的PAMELA和FERMI实验对轻子宇宙射线的观测，将我们对星际介质和宇宙射线源的理解推向了前所未有的水平。暗物质在轻子宇宙射线上的印记是对PAMELA的正电子过剩和FERMI的总电子通量的最令人兴奋的解释。或者，超新星是具有解释这些观测结果的相同潜力的天体物理学对象。在这项工作中，我们提出了轻子宇宙射线的天体物理来源和暗物质信号的正电子过剩和电子总通量的可能痕迹的最新研究。
2010-10-01 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Modified Chaplygin Gas as a Unified Dark Matter and Dark Energy Model and Cosmic Constraints
利用现有的宇宙观测数据，包括Ia型超新星、重子声学振荡和WMAP第七年全谱数据，对修正的Chaobergin气体模型（MCG）$ρ_{MCG}/ρ_{MCG0}=[B_{s}+(1-B_{s})a^{-3(1+B)(1+α)}]^{1/(1+α)}$进行了约束，将其作为统一的暗物质模型和暗能量模型.与文献中的考虑不同，我们没有把MCG分成暗物质和暗能量两个分量，而是把它看作一个整体的能量分量--一个统一的暗扇区。利用马尔可夫链蒙特卡罗方法，得到了一个紧约束：$α= 0.000727_{- 0.00140- 0.00234}^{+ 0.00142+ 0.00391}$，$B=0.000777_{- 0.000302- 0.000697}^{+ 0.000201+ 0.000915}$和$B_s= 0.782_{- 0.0162- 0.0329}^{+ 0.0163+ 0.0307}$。
2012-04-25 astro-ph.CO
Dark Matter Decay and Cosmic Rays
暗物质的衰变被许多理论模型所预测，并且可以对宇宙射线通量产生可观测的贡献。我简短地讨论了PAMELA和费米LAT在衰变暗物质方面观察到的正电子和电子过剩的解释，并指出费米LAT观测伽马射线通量的意义，重点是其偶极样各向异性。
2009-10-29 astro-ph.CO hep-ph
A Robust Measure of Cosmic Structure beyond the Power-Spectrum: Cosmic Filaments and the Temperature of Dark Matter
我们发现暗物质粒子的质量mDM在宇宙密度场的相位相关中比在2点相关中更显着。特别是，相位相关性跟踪mDM到比2点相关性大约5倍的尺度。这一结果依赖于傅立叶空间中纯相位信息的一个新的估计量l（r），它可以被解释为一个无参数的、尺度不变的类顺磁结构的示踪剂。基于模拟的密度场，我们展示了如何MDM可以，在原则上，使用l（r）进行测量，给出了适当的重建密度场。
2012-12-18 astro-ph.CO physics.data-an
Dark Energy Stars and the Cosmic Microwave Background
由具有大真空能量的有限区域组成的可观测宇宙的初始状态将由于近视界量子临界涨落而破裂。这将导致一个类似弗里德曼的早期宇宙，由一个膨胀的暗能量云、恒星和辐射组成。在本文中，我们指出，这种情况下提供了一个简单的解释，今天的密度的暗物质以及水平的CMB温度flucuations。它还预测，所有的暗物质将聚集在质量尺度约10E3太阳质量。
2010-04-30 astro-ph.CO
