Variable G correction to statefinder parameters of dark energy
出于几个观测和理论的发展，牛顿的引力常量随时间$G(t)$的变化，我们计算了不同的$G$修正的statefinder参数的暗能量的四个模型，即相互作用的暗能量，全息暗能量，新年龄的暗能量和广义Chaubergin气体。
2010-10-01 astro-ph.CO
Attention-based Neural Network Emulators for Multi-Probe Data Vectors Part I: Forecasting the Growth-Geometry split
本文提出基于Transformer注意力机制的神经网络仿真器，用于精确建模宇宙剪切、星系-星系透镜和星系成团性相关函数，并应用于LSST第一年数据预测增长-几何分裂ΛCDM参数化，证明该方法在18维参数空间中精度均匀且能有效检验平滑暗能量假设。
2024-02-27 astro-ph.CO
Coupled Dark Energy field variation
在假设暗能量是参量的并与冷的暗物质相互作用的情况下，发现了暗能量场的变化。考虑到光场的变化不能超过普朗克质量，我们得到了耦合系数和绝热系数的界。绝热系数的三个参数化被认为是和两个耦合项的能量流从暗能量的暗物质，或相反的方式。
2014-10-23 astro-ph.CO
Evolution of cosmological perturbations in the models with interacting dynamical dark energy
在动力学暗能量与暗物质非引力相互作用的模型中，考虑了宇宙学扰动的演化。暗能量状态方程参数（EoS）随时间变化，并由其绝热声速参数化。这种相互作用的暗能量模型比具有恒定EoS的模型具有优势，因为它避免了暗能量在暗扇区中某些类型的相互作用的辐射主导时期的非绝热不稳定性。导出了暗能量微扰方程解的稳定性条件。分析了暗能量的精粹和幻影类型的暗分量之间的附加相互作用强度对它们中密度和速度扰动演化的影响。
2020-11-05 astro-ph.CO
Voids and overdensities of coupled Dark Energy
我们研究了动态暗能量的成团特性，即使在暗能量和暗物质之间可能存在耦合的情况下。我们发现，在物质的不均匀性，暗能量migth形式的空洞，以及过密度取决于它的背景能量密度的演变。因此，与预期相反，如果允许与暗物质耦合，则发现暗能量波动会受到轻微抑制。当考虑密度对比和尺度典型的超星系团，空洞和超空洞，扰动幅度范围从$|δ_ϕ|\sim {\cal O} (10^{-6})$到$|δ_ϕ|\sim {\cal O} (10^{-4})$表明一个几乎均匀的暗能量组件。
2009-03-03 astro-ph.CO
Holographic dark information energy: Predicted dark energy measurement
已经提出了几种模型来解释导致宇宙膨胀加速的暗能量。在这里，全息暗信息能量（HDIE）模型预测的加速度与宇宙学常数产生的加速度进行了比较。虽然与低红移（z<1）下的宇宙学常数相同，但HDIE模型在较高红移（z>1）下导致较小的哈勃参数值，在z~1.7附近达到2.6 +-0.5%的最大差异。下一代的暗能量测量，无论是计划在太空中进行的（欧空局的欧几里得和NASA的WFIRST任务），还是在地面上进行的（BigBOSS，LSST和暗能量调查），都应该能够确定这种差异签名是否存在。因此，HDIE模型是可证伪的。
2012-12-07 astro-ph.CO
Interactions in Dark Energy Models
通过考虑暗能量与辐射、暗能量与暗物质之间的相互作用，我们进行了完整的动力学分析。我们发现，相互作用有助于缓解的重合问题的精髓模型。
2011-04-11 astro-ph.CO
Measuring the Speed of Dark: Detecting Dark Energy Perturbations
暗能量的性质不仅可以通过它的状态方程来探测，还可以通过它的微观物理来探测，其特征在于对暗能量密度和压力的扰动的声速。当声速降到光速以下时，暗能量的不均匀性增加，影响到CMB和物质的功率谱。我们表明，当前的数据可以把没有显着的限制值的声速时，暗能量纯粹是一个最近的现象，但可以开始显示更有趣的结果，早期的暗能量模型。例如，当前数据的最佳拟合模型对动力学（w（a）\ne-1）、与quintessence不同的自由度（c_s \ne 1）和暗能量的早期存在（Omega_ de（a<<1）\ne 0）具有轻微偏好。未来的数据可能会通过测量其空间和时间变化来打开一扇关于暗能量的新窗口。
2010-02-08 astro-ph.CO
The Continuous Tower of Scalar Fields as a System of Interacting Dark Matter -- Dark Energy
通过将暗物质和暗能量相互作用模型与连续塔标量场模型相结合，提出了一种新的耦合Q参数化方法。基于连续标量场塔中暗物质和暗能量扇区的存在，考虑了塔中单个标量场演化的一种简化，并得到了验证.这允许用连续塔标量场模型获得的结果与相互作用的暗物质-暗能量系统的结果相匹配，考虑到从一种流体传递到另一种流体的能量由在给定时间开始振荡的标量场的能量给出，而不是考虑能量传递取决于相互作用的整个流体的性质。
2015-08-19 astro-ph.CO
Probing dark energy using convergence power spectrum and bi-spectrum
弱透镜收敛统计量是研究暗能量的有力工具。暗能量对结构的形成起着重要的作用，其影响可以通过收敛功率谱、双谱等来检测。$ Λ$ CDM是最有前途和最简单的暗能量模型之一。然而，随着暗能量状态方程的演化，研究不同的暗能量模型是值得的。本文从$ Λ$ CDM模型出发，通过收敛功率谱和双谱研究了不同暗能量模型的可探测性。
2017-09-14 astro-ph.CO
Dark energy and Dark matter interaction in light of the second law of thermodynamics
在热力学的背景下，我们讨论的方式不可避免地出现暗组件之间的相互作用，并以这种方式，提供一种机制，以了解LCDM模型的限制和暗组件之间的相互作用模型的类。利用观测数据，我们已经测试了两种模型的暗组件之间的显式相互作用，并重建了这两个组件的温度演变。我们发现，观测表明存在着从暗能量流向暗物质的能量相互作用。最佳拟合还提出了一个暗能量的状态参数的幻影方程。我们讨论的结果，考虑到热力学的约束。
2018-12-09 astro-ph.CO
Challenges in Cosmology from the Big Bang to Dark Energy, Dark Matter and Galaxy Formation
我回顾了大爆炸宇宙学的现状，重点是暗物质，暗能量和星系形成的当前问题。这些主题激发了实验宇宙学的许多当前目标，其范围从针对暗能量和暗物质的性质到探测第一批恒星和星系的时代。
2016-12-20 astro-ph.CO
New agegraphic dark energy as a rolling tachyon
结合广义相对论和量子力学中的测不准关系，时空量子涨落的能量密度可以看作是暗能量。所谓的年龄暗能量模型就是基于这一观点提出的，它引入了宇宙的年龄作为长度测度。最近提出了一种新的年龄记录暗能量模型，其中动态暗能量由宇宙的共形年龄来度量。另一方面，标量场暗能量模型，如快子，通常被认为是对暗能量的一些基本理论的有效描述。本文证明了新的年龄记录暗能量可以完全用快子标量场来描述。因此，我们重建的潜力和快子标量场的动力学，根据新的年龄暗能量的演变。
2009-02-04 astro-ph.CO
Limits on Dark Radiation, Early Dark Energy, and Relativistic Degrees of Freedom
最近的宇宙学数据分析暗示在早期宇宙中存在额外的相对论能量成分。这个分量通常被参数化为有效中微子数N_{eff}超过标准值3.046的部分。过剩的相对论能量可能是一个额外的（无菌）中微子的指示，但早期的暗能量和正压暗能量也有助于相对论自由度。我们研究了当前和未来的数据约束和区分这些解释的能力，并检测与它们相关的早期暗能量密度。我们发现，虽然早期的暗能量不会改变N_{eff}的电流约束，暗辐射分量，如正压暗能量模型提供的，可以大大改变当前的约束N_{eff}，使其值回到与理论预测一致。这两个暗能量模型也对氦的原始质量分数Y_p和标量扰动指数n_s有一定的影响。正在进行的普朗克卫星任务将能够进一步区分不育中微子和早期的暗能量。
2011-03-21 astro-ph.CO
Dark Energy Bubble as Dynamical Dark Energy: Properties and CMB Constraints
Perimeter Institute for Theoretical Physics；University of Waterloo（滑铁卢大学）；York University（约克大学）
研究暗能量密度时空变化的暗能量泡模型，用以色列交界条件建模并推导距离度量，发现其Alcock-Paczynski扭曲预测在特定条件下与DESI测量吻合，但受CMB约束，其独特特征可推动空间变化动力学暗能量领域未来研究。
2026-07-22 astro-ph.CO
Dark energy and key physical parameters of clusters of galaxies
我们研究宇宙暗能量背景中星系团的物理学。在假设暗能量是由宇宙学常数描述的情况下，我们证明了暗能量的动力学效应在像室女星系团这样的星系团中是很强的。星系团中暗物质晕的关键物理参数由暗能量决定：1）暗物质晕的截止半径实际上等于（如果不是精确的话）零重力半径，在零重力半径处，暗物质的重力被暗能量反重力所平衡：2）暗物质晕的平均密度等于两个暗能量密度; 3）晕边缘（截止）密度是暗能量密度，其单位阶数的数值因子略微取决于晕轮廓。暗晕粒子（以及星系和团内等离子体）在其中移动的星系团引力势阱受到暗能量的强烈影响：最大势能位于星系团的零重力半径处。
2012-06-07 astro-ph.CO
Can Dark Matter be Geometry? A Case Study with Mimetic Dark Matter
我们研究的可能性暗物质是一个纯粹的几何效应，而不是一个粒子或紧凑的对象，通过探索一个特定的修改后的引力模型：模仿暗物质。我们提出了一种替代的理论，更接近标准的宇宙学扰动理论框架。我们表明存在的任意参数和额外的功能，无论是在背景水平和一阶微扰理论。我们提出了一套完整的独立的运动方程，这个模型，我们讨论了调整所需的理论预测，以实际数据相匹配的量。通过使用物质功率谱和宇宙微波背景角功率谱作为基准观测量，我们明确地表明，由于没有自然的机制来产生绝热初始条件，在这个特定的模型，额外的微调是必需的。我们修改了公开可用的玻尔兹曼代码\texttt{CLASS}模拟暗物质中的观测值作出准确的预测。我们修改后的\texttt{CLASS}版本可以在GitHub上找到。我们已经使用模拟的暗物质作为一个例子，说明在修改广义相对论所描述的引力定律时，允许在与观测相矛盾之前改变多少初始条件，但我们指出，在没有提供自然机制来产生绝热初始条件的情况下修改引力，总是会导致高度微调的模型。
2020-06-29 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dark energy and accelerating cosmological evolution from osculating Barthel-Kropina geometry
芬斯勒几何是黎曼几何的一个重要推广，在芬斯勒几何中，时空流形上的每一点都对应着一个任意的内变量。有趣的Finsler几何，有许多物理应用，分别是Randers和Kropina型几何。芬斯勒几何的一个子类由密切芬斯勒空间表示，其中内部变量仅是基流形坐标的函数。在密切芬斯勒几何中，人们引入了巴特尔联络，它具有一个显著的性质，即它是黎曼度量的列维-奇维塔联络。在目前的工作中，我们考虑的引力和宇宙学的Barthel-Kropina型几何的影响。我们假设在这种几何中，Ricci型曲率与物质的能量动量张量由标准的爱因斯坦方程联系起来。考虑背景黎曼度规为Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker型，得到了Barthel-Kropina几何中的广义Friedmann方程.推导了物质能量平衡方程。详细研究了该模型的宇宙学性质，结果表明，该模型存在deSitter型解，并且可以产生有效的暗能量分量.通过对广义Friedmann方程进行数值积分，得到了几个宇宙学解。两个特定类别的模式与观测数据和与标准的$Λ$ CDM模式的比较也进行了，它证明了Barthel-Kropina型模型给出了一个令人满意的描述的意见。
2022-04-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A Novel Kerr-like Black Hole in a General Double Power Law Dark Matter Environment: Geometry, Spectroscopy, and Energy Extraction
Silpakorn University（素可泰大学）；Mahidol University（玛希隆大学）
该研究构建了一般双幂律暗物质环境下的新型类克尔黑洞解，分析其几何、光谱特征及能量提取效率，揭示暗物质对黑洞性质的影响。
2026-08-07 astro-ph.CO gr-qc
Dark energy in multi-fractional spacetimes
我们研究的可能性，以获得宇宙学晚时间加速从几何形状的尺度变化，特别是在所谓的多重分数阶理论与$q$ -衍生物和加权导数。在$q$ -导数的理论中，光度距离与广义相对论中的相同，因此几何不能作为暗能量。在加权导数理论中，几何本身就能够维持一个晚期加速阶段而无需微调，同时与结构形成和大爆炸核合成边界兼容。这意味着以一种自然的方式将理论从小尺度扩展到大尺度的引力修正。令人惊讶的是，时空的豪斯多夫维数被限制为接近拓扑维数4。在论证了这一发现可能不是数值上的巧合之后，我们得出结论，现在的加速度可以被看作是时空几何的一个新的恢复定律的影响。
2020-11-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Can Dark Energy Emerge from a Varying $G$ and Spacetime Geometry?
宇宙的加速膨胀意味着存在一种被称为暗能量的能量贡献。这种暗能量与宇宙学标准模型中的宇宙学常数有关，其性质仍然未知。我们将讨论另一种引力模型，在这种模型中，由于爱因斯坦场方程中的引力常量$G$与时间有关，这种暗能量的贡献自然出现。通过这种修改，比安奇恒等式需要引入一个额外的张量场，以便满足通常的物质和辐射守恒方程。这个张量场的状态方程是使用额外的约束条件得到的，这些约束条件来自于这样的假设，即这个张量场表示对$G$变化的时空响应。我们还将提出这个模型的预测宇宙后期的数据，并表明，这个新的张量的能量贡献是能够解释宇宙的加速膨胀，而无需添加一个宇宙学常数。与许多其他引力强度不同的替代引力不同，预测的$G$演化也与当地观测结果一致，因此该模型不需要筛选。最后，我们将讨论这种方法可能对宇宙学和未来前景产生的其他影响。
2022-02-28 astro-ph.CO gr-qc
Gravitational Lensing By a Massive Object in a Dark Matter Halo. II. Shear, Phase, and Image Geometry
本文利用一个简单的质点嵌入球形Navarro-Frenk-White晕的模型，研究了大质量天体在暗物质晕中的引力透镜效应。在分析第一部分中提出的临界曲线和焦散线的基础上，我们继续探索透镜形成的图像的几何形状。首先，我们分析了几个透镜量，包括剪切，相位，和他们的弱透镜近似，说明与图像平面映射的结果。我们推导出公式，并提出了一个几何解释的剪切和相位的两个轴对称的质量分布的组合。在我们的透镜模型的情况下，我们描述了零剪切点的发生，并指定条件下，他们成为脐点。其次，我们使用透镜方程雅可比矩阵的逆的特征值分解来计算透镜图像的放大和展平。在此基础上，我们介绍了收敛-剪切图，一种新颖的和紧凑的方式来可视化的特殊的引力透镜形成的图像的属性。我们检查分析的透镜量的相对偏差，以评估质点的扰动效应和弱透镜近似的适用性。我们探索的依赖点质量参数的结果，通过研究网格的情节，其位置和质量的不同组合。我们提供了重要的模式，在这些图中出现的分析解释，并讨论了孤立的致密体在暗物质晕的透镜效应的影响。
2021-12-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmological evolution and dark energy in osculating Barthel-Randers geometry
我们考虑密切点Barthel-Randers型几何中的宇宙演化，其中时空流形的每一点都与任意点向量场相关联。这种芬斯勒型几何被假定为描述引力场的物理性质，以及宇宙动力学。对于Barthel-Randers几何，其联系由相关黎曼度量的Levi-Civita联系给出。考虑Randers线元中的背景黎曼度规是Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker型，得到了Barthel-Randers几何中的广义Friedmann方程.导出了物质能量平衡方程，并从粒子产生不可逆过程热力学的角度进行了解释。详细研究了该模型的宇宙学性质，证明了该模型存在deSitter型解，并且可以产生有效的宇宙学常数.还得到了几个精确的宇宙学解。通过拟合哈勃参数的观测值，比较了三个特定的模型与观测数据和标准的$Λ$ CDM模型，模型对观测结果给出了满意的描述。
2021-08-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Mapping the Information Geometry of an Unresolved Dark Matter Population using a Differentiable Strong Lensing Simulator
Université de Montréal（蒙特利尔大学）；Mila - Quebec Artificial Intelligence Institute（魁北克人工智能研究所米拉）；Ciela - Montreal Institute for Astrophysical Data Analysis and Machine Learning（蒙特利尔天体物理数据分析与机器学习研究所）
本文提出基于可微强引力透镜模拟器的框架，利用费舍尔矩阵和费舍尔图拉普拉斯先验量化未分辨暗物质子晕族的信息简并性，为区分暗物质模型提供方法支撑。
2026-08-20 astro-ph.CO astro-ph.IM
Banana Split: Testing the Dark Energy Consistency with Geometry and Growth
我们在广义相对论的框架下，通过仔细分离结构的几何和生长之间的信息，对标准$w$ CDM模型的一致性进行了参数检验。我们将描述暗能量行为的每一个晚期宇宙参数替换为两个参数：一个描述宇宙探测器中的几何信息，另一个控制结构的生长。我们使用所有主要宇宙学探测器的数据：其中，Ia型超新星、重子声学振荡和宇宙微波背景角功率谱中的峰值位置限制了几何形状，而红移空间扭曲、弱引力透镜和星系团的丰度限制了几何形状和生长。几何和生长分别有利于$Λ$ CDM宇宙学的物质密度相对于临界$Ω_M\simeq 0.3$。当状态方程允许分别变化的探针的增长和几何形状，我们再次发现一个很好的协议与$Λ$ CDM值（$w\simeq -1$），与红移空间的扭曲，有利于在3- $σ$信心比$Λ$ CDM少增长的主要例外，有利于状态方程$w^{\rm grow}\simeq -0.8$。红移空间畸变导致的异常增长在前面已经被注意到，并且在所有的红移空间畸变数据集上都是常见的，但是很可能是由系统学引起的，或者是由中微子质量的总和高于最简单的质量等级所预期的$m_ν\simeq 0.45$ eV来解释的。总的来说，即使在新的，更大的参数空间，由于不同的宇宙学探测令人印象深刻的互补性的约束是紧的。
2015-04-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Barrow Holographic Dark Energy in non-flat Universe
在非平坦宇宙的情况下，我们构造了Barrow全息暗能量。特别地，考虑到封闭和开放的空间几何，我们提取的微分方程，确定的暗能量密度参数的演变，我们提供了相应的暗能量状态方程参数的解析表达式。我们表明，该方案可以描述宇宙的热历史，与序列的物质和暗能量时代。与平坦的情况相比，其中幻影政权获得相对较大的巴罗指数，正曲率的结合导致宇宙进入幻影政权显着较小的值。此外，在负曲率的情况下，我们发现一个相反的行为，即增加巴罗指数，我们获得代数更高的暗能量状态方程参数。此外，我们面对的情况下，哈勃参数测量和超新星Ia型数据。因此，轻微非平坦的空间几何结构的巴罗全息暗能量的结合改善的现象，同时保持新的巴罗指数较小的值。
2021-10-29 astro-ph.CO gr-qc
Possible dark energy imprints in gravitational wave spectrum of mixed neutron-dark-energy stars
本文研究了含有不同比例的普通物质和暗能量的中子星的振荡谱。在我们考虑的模型中，平衡配置的数值构造和结果表明，混合神经元暗能量星的属性可以显着不同时，在恒星的暗能量的量是不同的。在Cowling近似下研究了混合神经元-暗能量星的振荡。结果发现，基模和高泛音的频率受暗能量含量的强烈影响。这可以在未来用来探测中子星中暗能量的存在，并限制暗能量模型。
2011-12-19 astro-ph.CO gr-qc
Unifying dark matter, dark energy and inflation with a fuzzy dark fluid
标量场出现在许多宇宙学模型中，特别是为了解释暗能量和暴胀，但也是为了模拟暗物质。在本文中，我们表明，这是可能的标量场同时取代暗物质，暗能量和通货膨胀假设存在的非最小耦合到重力，墨西哥帽潜力，和自发对称性破缺前的通货膨胀。在暴胀之后，标量场表现得像一种暗流体，模仿暗能量和暗物质，并且具有类似于模糊暗物质的暗物质行为。
2020-07-10 astro-ph.CO hep-th
Dark Mass Creation During EWPT Via Dark Energy Interaction
我们添加暗物质暗能量条款与一个与暗物质场相互作用的精髓场MSSM EW拉格朗日先前用于计算的磁场在EWPT期间创建。从期望值的精髓领域，我们估计暗物质质量的参数在以前的工作中使用的暗物质-暗能量相互作用。
2014-02-13 astro-ph.CO hep-ph
Phase Space Dynamics of Non-Gravitational Interactions between Dark Matter and Dark Energy: The Case of Ghost Dark Energy
我们研究了所谓的Veneziano鬼暗能量模型的相空间渐近性。研究了鬼场能量密度为i）$ρ_{ghost}\propto H$和ii）$ρ_{ghost}\propto H+H^2$的模型。这两种情况，有或没有额外的非引力相互作用之间的冷暗物质和幽灵暗能量，受到审查。我们特别注意相空间变量的选择，导致有界和紧凑的相空间，使没有物理兴趣的临界点是失踪。揭示了一个丰富的渐近结构：依赖于与辐射主导、物质主导、冷暗物质/鬼暗能量标度和鬼暗能量主导相关的非最小耦合临界点的类型，在相应的相空间中识别出过去和未来吸引子以及鞍平衡点.
2012-11-15 astro-ph.CO gr-qc
Scattering of Dark Matter and Dark Energy
我们展示了宇宙的两个主要组成部分，暗能量和暗物质，如何拥有一个大的散射截面，而不会对观测产生很大的影响。与涉及两种流体之间能量交换的模型不同，背景宇宙学保持不变，留下的观测信号较少。在简要回顾了宇宙学上重要的粒子之间的散射截面之后，我们探讨了暗物质和暗能量之间的弹性相互作用的含义。大尺度结构的生长受到抑制，但这种影响被发现是弱的，由于持续低的暗能量密度。因此，我们得出结论，暗物质-暗能量截面可能超过汤姆逊截面几个数量级。
2010-10-26 astro-ph.CO hep-ph
Dark sector unifications: dark matter-phantom energy, dark matter -- constant $w$ dark energy, dark matter-dark energy-dark matter
本文提出了一种新的方法，统一的暗物质和暗能量的宇宙流体。介绍了一个模型，其中宇宙流体声速平方被定义为状态方程（EoS）参数的函数。它示出了如何对数的一部分，这个函数的结果在动力学制度以前没有观察到的宇宙流体模型。结果表明，在一个特定的动力学制度的模型表现为统一的暗物质和幻影暗能量。此外，它表明，该模型可以描述暗物质-暗能量统一，其中暗能量渐近行为的暗能量与一个常数EoS参数大于-1。在特定的参数范围内，统一流体模型也再现了类似于$Λ$ CDM模型的全局扩展，其中流体声速对于小的标度因子值为零，并且对于大的标度因子值为小的，甚至为零。最后，它显示了如何该模型可能有助于描述宇宙流体暗物质-暗能量-暗物质统一。得到了产生这种瞬态暗能量行为的模型参数的物理约束。
2019-08-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dark Energy Scaling from Dark Matter to Acceleration
宇宙的暗区不需要完全分离为不同的暗物质和暗能量成分。我们考虑一个早期暗能量的模型，其中暗能量在早期的演化和扰动中都模仿了暗物质成分。正压以太暗能量的尺度是暗物质密度的一个固定的分数，可能大于1，并且在经历转变之前的早期具有消失的声速。这不仅给出了宇宙膨胀的特征，还给出了声速和不均匀性以及有效中微子种类的数量。模型参数描述了时间，转变的尖锐性，以及早期的相对丰度。与目前的数据比较后，我们发现可行的制度，其中的暗能量的行为像暗物质在早期：为过渡前重组的暗能量，暗物质的分数可以等于或超过1，而近重组的过渡的比例只能是百分之几。在跃迁之后，暗能量将分道扬镳，最终推动宇宙加速，并在这种情况下接近宇宙学常数。
2014-09-04 astro-ph.CO gr-qc
Toward physical cosmology: focus on inhomogeneous geometry and its non-perturbative effects
我们概述了构建一个物理的，完全相对论性宇宙学的关键步骤。不均匀性对宇宙有效演化历史的影响被编码在反作用项中，并通过空间平均几何不变量表示。这些都是缺席的和潜在的候选人失踪的暗源在标准模型。由于它们可以被解释为一个新兴的标量场（morphon）的能量，我们的立场，提出一个策略，如何现象学的标量场模型的暗能量，暗物质和通货膨胀，通常被添加到一个基本的来源，一个奇异几何（FLRW）宇宙学，可以潜在地追溯到空间的非均匀几何性质和嵌入到时空。我们提出了一系列的论证，到目前为止，这些论证只是定性的，是结论性的，我们还讨论了与观测结果的解释有关的定量性质的公开问题。我们在一个协变的框架内讨论... [删节]
2011-06-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Resembling dark energy and modified gravity with Finsler-Randers cosmology
在这篇文章中，我们提出了相对论性的芬斯勒-兰德斯宇宙学之间的宇宙学等价性，与暗能量和修改后的引力结构，在背景水平。从黎曼几何的二次性的一个小偏差出发，修正了广义相对论的局部结构，推广了曲率理论，导出了修正的Friedmann方程。相应的扩展Finsler-Randers宇宙学非常有趣，它可以模拟暗能量和修正引力，描述从暴胀到后期加速的一大类标度因子演化，包括幻影状态。在这方面，非平凡的宇宙演化不是归因于一个新的标量场，或引力修正，但它产生于几何本身的修改。
2013-12-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Couplings between holographic dark energy and dark matter
我们在全息暗能量的框架下考虑暗物质和暗能量之间的相互作用，提出了一种自然的物理上合理的相互作用形式，其中相互作用项正比于暗物质的幂和暗能量密度的乘积.我们在这样的模型中研究宇宙的演化。耦合对暗物质和暗能量分量的影响可能是不对称的。虽然暗能量在后期从暗物质中分离出来，就像宇宙流体的其他成分随着宇宙膨胀而变得解耦一样，有趣的是，暗物质实际上可能在后期与暗能量耦合。我们将把这种现象称为“内耦合”。我们使用最新的Ia型超新星的数据从SCP团队，重子声学振荡数据从SDSS和2dF调查，和CMB角功率谱的第一个峰值的位置来约束模型。我们发现与暗能量和暗物质密度的一次幂乘积成正比的相互作用项与当前的数据有很好的拟合。
2010-08-19 astro-ph.CO hep-th
A Physical Source of Dark Energy and Dark Matter
提出了产生三种能量成分的物理机制作为暗能量和暗物质的共同起源。前两种物质的状态方程为W ~ 0，其行为类似于暗物质，而最后一种物质在低红移时的状态方程为W ~ -1，使其成为暗能量的候选者。这些数据被用来模拟超新星Union 2的数据，得到与LAMBDACDM模型相同的曲线拟合。这个模型为宇宙学研究开辟了新的途径，并意味着将暗分量重新解释为存储在时空度规中的标量场。
2012-12-11 astro-ph.CO gr-qc
Sub-horizon evolution of cold dark matter perturbations through dark matter-dark energy equivalence epoch
考虑了一个由标准冷暗物质和一个具有常状态方程w和常有效声速的暗能量组成的晚期宇宙模型。忽略暗能量分量的涨落，我们得到了一个描述在暗物质-暗能量相等的时期中，视界下冷暗物质扰动演化的方程。我们探讨了它的解析解，并计算了一个精确的w依赖的修正的暗物质增长函数，对数增长函数和增长指数参数通过所考虑的历元。我们测试我们的解析近似的数值解，发现在感兴趣的时代，k =0的差异小于1%。
2014-07-17 astro-ph.CO gr-qc
Spherical collapse model in agegraphic dark energy cosmologies
在常用的球形坍缩模型下，我们研究了年龄暗能量模型中的暗能量对宇宙大尺度结构生长的影响。非线性区域中暗物质晕的球形坍缩动力学由暗能量模型的性质决定。我们发现，球坍缩模型的主要参数直接受到年龄暗能量模型中暗能量演化的影响。我们在两种不同的情况下计算了不同年龄模型参数$α$值的球形坍缩量：第一，当暗能量在星系团尺度上不表现出波动时，第二，当过密区域内的暗能量类似于暗物质坍缩时。利用Sheth-Tormen和Reed质量函数，我们在年龄暗能量宇宙学的框架下研究了暗物质晕的丰度。模型参数$α$是计算暗物质晕丰度的关键参数。具体而言，本分析表明，年龄暗能量模型与较大（较小）值的$α$预测较少（更多）维里化晕相对于$Λ$ CDM宇宙学。我们还表明，在年龄的暗能量模型，晕的数量强烈依赖于集群或均匀分布的暗能量。
2017-09-25 astro-ph.CO gr-qc
Weak lensing: Dark Matter, Dark Energy and Dark Gravity
在这篇非专业评论中，我将研究弱透镜如何提供宇宙暗区的信息。评论集中在什么可以了解暗物质，暗能量和暗引力，以及为什么。关于暗物质，回顾了理论剖面与观测结果的对抗，并讨论了中微子质量的测量。关于暗能量，人们的兴趣是这是否可能是爱因斯坦的宇宙学常数，并考虑了状态方程的高精度研究的前景。关于暗引力，我们考虑了未来弱透镜测量的令人兴奋的前景，以区分广义相对论和额外的维或其他引力理论。
2009-11-02 astro-ph.CO astro-ph.EP
Irreversible thermodynamic description of interacting dark energy - dark matter cosmological models
本文在开放系统的不可逆热力学框架下研究了暗能量和暗物质之间的相互作用。我们将暗能量和暗物质看作是均匀平坦各向同性Friedmann-Robertson-Walker（FRW）宇宙中相互作用的两组分（标量场和“普通”暗物质）宇宙流体。开放系统的热力学与引力场方程一起应用于双组分宇宙流体，导致了基本暗能量-暗物质相互作用理论的推广，其中衰变（创建）压力被明确地认为是宇宙流体应力-能量张量的一部分。具体模型描述相干振荡标量波，导致高粒子生产在振荡周期的开始，和模型与恒定的势能标量场被认为是。进一步，得到了考虑暗能量-暗物质相互作用的引力场方程的精确解和数值解。
2013-01-28 astro-ph.CO gr-qc
Constraining the interaction between dark matter and dark energy with CMB data
我们简要地讨论了一个有趣的情况下，现象学的非引力耦合在黑暗的部门，其中的相互作用被参数化为能量转移从暗物质到暗能量或相反。我们表明，一个非零耦合与能量流从后者到前者导致一个完全和解的高和低的红移观测之间的紧张局势存在于标准宇宙学模型。
2017-07-02 astro-ph.CO hep-ph
Dark energy and light WIMP dark matter from the cosmological viewpoint
本文从重子、暗物质和暗能量密度对宇宙总物质-能量密度收支的贡献的天体物理数据中，给出了轻暗物质粒子和暗能量准粒子的质量估计。我们使用的量子宇宙学模型中，暗能量是一个凝聚的原始标量场的量子振荡。质量约为15 GeV的暗能量准粒子与7年WMAP和其他数据一致。准粒子可以通过破坏CP不变性衰变为重子、轻子和暗物质。WIMP的质量约为5 GeV，对应于重子和暗物质能量密度的观测值。这样的质量与CoGeNT、DAMA和CDMS的观测结果一致。暗能量的准粒子可以被记录为频率为~ 3.64 x 10^{24} 1/s的恒定辐射背景。暗物质粒子必须以信号的形式表现出来，其频率约为1.21 x 10^{24} 1/s，来自星系团的辐射，其中存在由暗物质产生的强烈引力场。
2010-05-11 astro-ph.CO gr-qc
Thermodynamics of dark energy interacting with dark matter and radiation
我们研究了广义热力学第二定律在宇宙学场景中的有效性，其中暗能量与暗物质和辐射相互作用。分别计算每个流体组分和表观视界本身的熵变，我们表明，广义第二定律总是普遍有效的，独立于特定的相互作用形式，流体状态方程参数和背景几何。
2010-07-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
LHC Signatures Of Scalar Dark Energy
耦合到标准模型的标量暗能量场可以在大型强子对撞机上产生可观测的特征。在这项工作中，我们表明，$t\bar t+$丢失的能量和单喷流搜索是合适的探针在极限的暗能量标量是稳定的对撞机距离。我们讨论了区分新物理信号的暗能量特征和暗物质特征的前景，以及探测暗能量部分的自相互作用的可能性。
2016-04-14 astro-ph.CO hep-ph
Dark Energy and Emergent Spacetime
非对易时空的自然几何框架是辛几何而不是黎曼几何。辛几何中的达布定理则承认了一种新形式的等价原理，使得非对易时空中的电磁学可以被视为引力理论。值得注意的是，突现引力揭示了一幅关于时空起源的壮丽图景，被称为突现时空，它与以往任何描述给定时空中发生的事情的物理理论都截然不同。特别是，突现引力自然地解释了平坦时空的动力学起源，这在爱因斯坦引力中是不存在的：平坦时空不是免费的，而是真空中普朗克能量凝聚的结果。如果这幅新出现的时空图景是正确的，那么它对解决宇宙学常数问题、理解暗能量的本质以及解释为什么引力与其他力相比如此微弱都是必不可少的。
2009-04-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraints on the Coupling between Dark Energy and Dark Matter from CMB data
我们研究了暗能量和暗物质之间的现象学非引力耦合，其中暗扇区中的相互作用被参数化为从暗物质到暗能量或相反的能量转移。这些模型受到一大堆最新宇宙学数据的约束：宇宙微波背景温度各向异性和偏振、高红移超新星、重子声学振荡、红移空间扭曲和引力透镜。这两个模型都被发现与所有的宇宙学观测值兼容，但是在暗物质衰变为暗能量的情况下，与标准宇宙学中已经存在的$H_0$和$σ_8$的独立决定的张力增加了：该模型实际上预测了较低的$H_0$和较高的$σ_8$，主要是由于早期较高数量的暗物质，导致在进化过程中更强的聚集。相反，当暗物质由暗能量提供能量时，重建的$H_0$和$σ_8$的值与它们的局部测定值很好地吻合，在高红移和低红移观测值之间完全一致。因此，暗能量和暗物质之间的非零耦合，以及从前者到后者的能量流，似乎更符合宇宙学数据。
2016-04-06 astro-ph.CO hep-ph
Holographic Dark Energy Interacting with Two Fluids and Validity of Generalized Second Law of Thermodynamics
我们考虑了全息暗能量与暗物质和宇宙中另一种未知的暗能量成分相互作用的宇宙学模型。我们已经假设了两个相互作用项$Q$和$Q'$，以便包括两个主成分之间的相互作用（即，全息的暗能量和暗物质）导致其他形式的宇宙成分的一些损失。我们的模型对$Q$和$Q'$的任何符号都是有效的。如果是$Q<Q'$，那么部分暗能量密度衰减为暗物质，其余部分则为另一个未知的能量密度成分。但是如果$Q>Q'$，那么暗物质能量从暗能量和暗能量的未知成分中接收。观测表明，暗能量衰变为暗物质。在这里，我们提出了一个宇宙学模型的暗能量的一般处方，其中施加全息暗能量，暗物质和另一种流体之间的相互作用。我们得到了全息暗能量密度与暗物质及其他未知暗能量成分相互作用的状态方程。利用热力学第一定律，得到了全息暗能量、暗物质和其他暗能量成分在全息暗能量与两种流体（即，暗物质和暗能量的其他成分）。我们还发现了当在视界球面上测量事件视界的半径（$L$）时视界的熵。目前我们已经研究了被这个视界包围的宇宙的热力学GSL。最后，证明了GSL的有效性，GSL对减速参数$q$有界性。
2010-06-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Early dark energy and its interaction with dark matter
本文研究了一类早期暗能量模型，它在宇宙的早期具有大量的暗能量。在线性近似下，我们研究了早期暗能量涨落对结构生长和CMB功率谱的影响。进一步研究了早期暗能量与暗物质的相互作用对结构生长和CMB的影响。最后，通过对不同观测结果的分析，我们对早期的暗能量模型参数和暗扇区之间的耦合进行了约束。
2015-11-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Holographic dark energy with varying gravitational constant
我们研究了具有不同引力常量的全息暗能量场景，在平坦和非平坦背景几何中。我们提取的精确微分方程确定的暗能量密度参数的演变，其中包括$G$ -变化校正条款。进行低红移展开的暗能量状态方程，我们提供了所涉及的参数的函数的电流密度参数，全息暗能量常数和$G$ -变化。
2009-07-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Transient dark energy, cosmological constant boundary crossing and dark energy $w(z)$ data fits
阐述了将声速模型化为状态方程参数函数的暗能量的形式化。介绍了一个能详细研究宇宙学常数边界穿越的具体模型，并给出了模型动力学的解析解。它表明如何在特定的参数制度暗能量可以是一个瞬态现象。它进一步展示了如何重现的暗能量$w(z)$的观测数据最近适合的模型的具体功能。
2018-07-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dark Energy and Dark Matter from Yang-Mills Condensate and the Peccei-Quinn mechanism
我们分析了冷轴子暗物质与暗胶子凝聚弱耦合的模型，再现了暗能量。我们首先回顾了如何使用泛函重整化群方法来恢复暗能量的行为，并将我们的研究建立在非微扰确定的有效拉格朗日量的性质上。然后，在$G_{SM}\times SU(2)_{D}\times U(1)_{PQ}$的背景下，我们考虑YMC与QCD轴子的相互作用。我们预测，在宇宙学时间内，暗能量密度将转移到暗物质密度，这可以在下一代致力于暗能量测量的实验中进行测试。
2016-11-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Hot New Early Dark Energy: Towards a Unified Dark Sector of Neutrinos, Dark Energy and Dark Matter
热的新早期暗能量描述了一个过冷的，一阶相变，发生在亚电子伏的温度在黑暗的部门。它降低了声音视界，这为哈勃张力提供了一个可能的解决方案，同时，它可以通过使一组无菌的马约拉纳费米子具有质量的反向跷跷板机制来解释中微子质量。首先，我们认为，这种情况下加强现有的宇宙学界限上最重的中微子质量。这反过来又限制了暗区的温度，这为我们提供了两个可证伪的预测。在第二步中，我们讨论的现象学后果嵌入热的新早期暗能量在一个更大的规范组，部分打破以上的TeV规模。这个新的理论，甚至可以独立于哈勃张力，完成了反跷跷板机制的高能角落，并解释了暗物质候选者的质量，它可以通过高能量的引力相互作用产生。
2022-11-16 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Effective dark energy equation of state in interacting dark energy models
在暗物质和暗能量非最小相互作用的模型中，由于两个组分之间的能量转移，固定共动体积中的物质总量可能从复合的时间到现在发生变化。这意味着，在相互作用的暗能量模型中，假设暗物质和暗能量之间没有相互作用，使用宇宙微波背景估计的分数物质密度通常会相对于其真实值发生偏移。这可能会导致一个不正确的确定状态方程的暗能量，如果暗物质和暗能量之间的相互作用是不正确的帐户，即使演变的哈勃参数作为一个函数的红移是已知的任意精度。在本文中，我们找到了一个精确的表达式，以及一个简单的解析近似，为暗能量的有效状态方程的演化，假设暗物质和暗能量之间的能量转移率是由一个简单的两参数模型描述。我们还提供了分析的例子，其中非幻影相互作用的暗能量模型模拟背景演化和主要的宇宙微波背景的幻影暗能量模型的各向异性。
2012-01-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
