Interacting model of new agegraphic dark energy: Cosmological evolution and statefinder diagnostic
状态探测器诊断是区分不同暗能量模型的有效方法。本文利用状态探测器参数对$\{r, s\}$研究了暗能量与物质组分相互作用的新年龄学暗能量模型，并研究了它的宇宙学演化.我们绘制了新的年龄暗能量模型的轨迹在不同的相互作用的情况下，在statefinder平面。因此，相互作用对宇宙演化的影响在状态发现图中显示出来。
2010-02-13 astro-ph.CO
Constraining interacting dark energy models with latest cosmological observations
$H_0$的局部测量与基于普朗克数据的$Λ$ CDM模型的预测存在矛盾。这种张力可能意味着暗能量在晚期宇宙中得到了加强。我们利用CMB、BAO、LSS、SNe、$H(z)$和$H_0$的最新宇宙学观测结果来约束几个相互作用的暗能量模型。我们的研究结果没有显示出暗能量和暗物质之间相互作用的显著迹象。$H_0$张力可适度缓解，但不能完全释放。
2016-08-16 astro-ph.CO
Cosmological Simulations of Multi-Component Cold Dark Matter
暗物质的性质是未知的。许多暗物质候选者都是量子混合粒子，但这种性质从未在宇宙学中得到解释。在这里，我们通过广泛的$N$ -体宇宙学模拟从第一性原理探索这种可能性，并证明了双组分暗物质模型与所有尺度的观测数据一致。在模拟中发现的暗物质晕中心的子结构的大量减少和密度分布的平坦化可以同时解决现代宇宙学的几个突出难题。该模型分享了“为什么是现在？“对所有自交互模型进行微调警告。对直接和间接探测暗物质的实验进行了预测。
2015-02-12 astro-ph.CO
Dark Radiation in extended cosmological scenarios
最近的宇宙学数据提供了一个“黑暗”的相对论背景在高统计意义的证据。然而，根据相对论自由度Neff的数量进行参数化，目前的数据似乎表明比基于三个活跃中微子的标准场景中预期的值更高。这种暗辐射成分的特征不仅在于其丰度，而且还在于其聚集特性，如其有效声速和粘度参数。因此，利用当前和未来的宇宙微波背景辐射数据，研究暗辐射性质与暗能量状态方程或标量谱指数的运行等关键宇宙学参数之间的相关性是至关重要的。我们发现，暗辐射的粘度参数不同于他们的标准值可能会被误解为一个不断发展的暗能量组件或作为一个运行的光谱指数的功率谱的原始波动。
2012-06-01 astro-ph.CO
Cosmological Simulation for Fuzzy Dark Matter Model
模糊暗物质（FDM），受到弦论的启发，最近成为暗物质的热门候选者。FDM的静止质量被认为是$\sim 10^{-22}$ eV，并且相应的德布罗意波是$\sim 1$ kpc。因此，FDM的量子效应在结构形成中起着重要作用。为了研究FDM模型中宇宙结构的形成，介绍了几种模拟技术。本文综述了FDM模型宇宙学模拟的现状和挑战。
2019-01-07 astro-ph.CO
A Fully Self-Consistent Cosmological Simulation Pipeline for Interacting Dark Energy Models
我们首次设计了一个完全自洽的模拟管道来研究暗物质和暗能量之间的相互作用。我们进行收敛性测试，并表明我们的代码是准确的不同尺度。利用普朗克、Ia型超新星、重子声学振荡（BAO）和哈勃常数观测所约束的参数，进行了宇宙学N体模拟。我们计算了四种不同的相互作用暗能量模型的物质功率谱和晕质量函数。除了暗物质密度分布外，我们还展示了暗能量的不均匀密度分布。有了这个新的模拟管道，我们可以进一步完善和约束相互作用的暗能量模型。
2018-11-05 astro-ph.CO
Dark energy in thermal equilibrium with the cosmological horizon?
根据黑洞热力学对宇宙学框架的推广，有可能定义宇宙视界的温度。关于暗能量与视界之间的热平衡假说一直被许多学者所考虑。我们发现这个假设对宇宙流体之间的能量转移率（$Q_i$）的限制，假设视界的温度具有$T=b/2πR$的形式，其中$R$是视界的半径。我们更具体地考虑两种类型的暗能量：全息暗能量（HDE）和具有恒定EoS参数的暗能量（$w$ DE）。在每种情况下，我们表明，对于一个给定的半径$R$，有一个独特的长期$Q_{de}$是一致的热平衡。我们还考虑的情况下，除了暗能量，其他流体（冷物质，辐射）是在热平衡的地平线。我们发现，这所需的相互作用项通常会违反能量守恒（$\sum_i Q_i=0$）。
2013-09-09 astro-ph.CO
A new mechanism for dark matter generation from an interacting cosmological constant
我们提出了另一种暗物质产生的方案，从一个不断演变的宇宙学常数与宇宙的某些中间阶段的主导背景相互作用，并松弛到目前观测到的小值。这样，我们就可以看到，宇宙学常数与辐射或物质的相互作用可能产生宇宙中具有不同质量谱的暗物质密度，它们在宇宙微波背景辐射（CMBR）上具有特征性的弧形冻结特征。这种方法也为长期存在的宇宙学常数问题提供了一种可能的解决方案。
2012-12-28 astro-ph.CO
Instabilities in dark coupled models and constraints from cosmological data
耦合的暗物质-暗能量系统在早期和大尺度下会发生非绝热不稳定性。在这些程序中，我们考虑两个参数化的暗区相互作用。在第一个中，能量动量转移4-矢量平行于暗物质4-速度，而在第二个中，能量动量转移4-矢量平行于暗能量4-速度。在这些情况下，遭受非绝热不稳定性的耦合模型可以被识别为通用耦合Q和暗能量状态方程的函数。在我们的分析中，我们不涉及任何特定的宇宙场。然后，我们面对一个可行的模型，其中的相互作用是直接成正比的暗能量密度和哈勃速率参数最近的宇宙学数据。在这个框架中，我们表明，暗耦合和几个宇宙学参数之间的相关性允许一个更大的中微子质量比在非耦合模型。
2009-11-17 astro-ph.CO
Testing bound dark energy with cosmological parameter and fundamental constant evolution
一种新的束缚态暗能量（BDE）宇宙学被提出，其中暗能量是大爆炸后几十年凝聚的轻介子场之间的束缚能。据报道，正确的暗能量密度出现使用粒子物理学没有微调。仅这一点就使得BDE宇宙学值得进一步研究。这项工作着眼于宇宙学参数的演化和基本常数的值，以确定宇宙学的预测是否与观测相一致的晚时间BDE预测。这项工作考虑的时间段之间的比例因子为0.1和1.0。一个模型BDE宇宙学被认为是与当前的宇宙学参数值在观测范围内。计算使用了三个不同的值，即接近负一的当前暗能量状态方程。所有这三种情况下产生的宇宙学参数和基本常数的演化与观测约束一致。BDE和宇宙学参数之间的解析关系的开发，以确保一组一致的参数。
2019-10-10 astro-ph.CO
Cosmological N-body simulations with generic hot dark matter
在宇宙学N体模拟中，我们计算了一般费米和玻色子热暗物质组分的非线性效应。对于亚电子伏特的质量，由热自由流引起的非线性功率谱抑制类似于大质量中微子，而对于大于1eV的质量，非线性相对功率抑制小于线性理论。此外，我们发现，在非线性制度，可以映射到玻色子模型，通过执行一个简单的转换。
2017-05-31 astro-ph.CO
Reconstructing Dark Energy : A Comparison of Cosmological Parameters
为了获得关于暗能量本质的信息，人们提出了大量的宇宙学参数。在这项工作中，我们研究了这些不同的参数在区分暗能量的理论模型，使用目前可用的超新星（SNe）的数据，和未来的观测模拟的功效。我们发现，目前的数据并没有把强大的约束暗能量的性质，无论使用的宇宙学参数。对于未来的数据，我们发现，虽然减速参数可以准确地重建一些暗能量模型，它是无法区分不同的暗能量模型，因此限制了它的有用性。物理参数，如状态方程的暗能量，或暗能量密度做好重建和歧视，如果物质密度是已知的高精度。然而，物质密度的不确定性降低了这些参数的功效。最近提出的一个参数，Om（z），从SNe数据的一阶导数构造，在区分暗能量的不同理论模型方面非常有效，并且具有不依赖于物质密度值的额外优势。因此，我们发现，一个宇宙学参数构造的数据的一阶导数，其中的暗能量的理论模型是足够远离彼此，这是独立的物质密度，在重建暗能量从SNe数据表现最好。
2010-12-07 astro-ph.CO
Cosmological perturbations and clustering mechanisms in multifield dark energy
Bu-Ali Sina University（布阿利西纳大学）；Instituto de Física Teórica (IFT) UAM-CSIC（马德里自治大学-西班牙高等科学研究委员会理论物理研究所）；Department of Physics, Case Western Reserve University（凯斯西储大学物理系）；Imperial College London（帝国理工学院）
研究具有弯曲场空间几何的双场暗能量的宇宙学特征，通过数值求解方程评估有效单场描述有效性，考察三种暗能量聚集机制及其在物质功率谱等上的印记，确立多场暗能量为可检验的Quintessence扩展。
2026-07-28 astro-ph.CO
Can the coincidence problem be solved by a cosmological model of coupled dark energy and dark matter?
受宇宙学常数和符合问题的启发，我们考虑了一个具有空间曲率的FRW时空中暗扇区通过唯象衰减律$\dotρ_Λ=Qρ_Λ^n$相互作用的宇宙学模型.我们发现，唯一的$n$值的晚时间的物质能量密度与暗能量密度比（$r_m=ρ_m/ρ_Λ$）是常数（这可以提供一个解释的符合问题）是$n=3/2$。对于$Q$的每个值，都有两种不同的解决方案。其中之一涉及到一个空间曲率接近零的后期时间（$ρ_k\approx0$），是稳定的，当相互作用弱于一个临界值${Q_0=-\sqrt{32πG/c^2}}$。另一个允许在后期出现不可忽略的空间曲率（$ρ_k\napprox0$），并且当相互作用强于$Q_0$时是稳定的。我们使用各种观测数据（SNeIa，GRB，CMB，BAO，OHD）约束模型参数。对参数的限制排除了宇宙学常数问题得到显著改善的区域，并且不允许对符合问题做出完全令人满意的解释。
2014-10-12 astro-ph.CO
Cosmological model of the interaction between dark matter and dark energy
本文利用Ia型超新星（SNe Ia）、哈勃参数、重子声振荡（BAO）测量和宇宙微波背景（CMB）观测，采用动力学状态方程$w_{DE}(z)=w_{0}+w_{1}z/(1+z)$检验了暗物质-暗能量相互作用宇宙学模型.这种相互作用的宇宙学模型以前没有被研究过。具有$1 σ$不确定性的最佳拟合参数为$δ=-0.022 \pm 0.006$、$Ω_{DM}^{0}=0.213 \pm 0.008$、$w_0 =-1.210 \pm 0.033$和具有$χ^2_{min}/dof = 0.990$的$w_1=0.872 \pm 0.072$。在$1 σ$置信水平下，我们发现$δ<0$，这意味着能量转移倾向于从暗物质到暗能量。我们还发现超新星Ia与CMB、BAO和哈勃参数的组合存在张力。$ρ_{DM}/ρ_{DE}$的演化表明，这种相互作用模型是解决符合问题的一种很好的方法，因为$ρ_{DE}$随比例因子$a$的增加而减小。该模型的跃迁红移为$z_{tr}=0.63 \pm 0.07$。
2015-04-15 astro-ph.CO
Challenges to the cosmological constant model following results from the Dark Energy Survey
Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT)（能源、环境和技术研究中心）；Université Grenoble Alpes（格勒诺布尔阿尔卑斯大学）；University of Oxford（牛津大学）
暗能量巡天结果表明宇宙学常数模型可能有偏差，研究通过分析宇宙微波背景和Ia型超新星数据，发现动态暗能量的证据，引发对暗能量本质的讨论。
2026-05-12 astro-ph.CO
Cosmological consequences of a possible $Λ$-dark matter interaction
我们提出了一个通用类的相互作用模型，其中的CDM组件和$Λ$之间的相互作用是由宇宙尺度因子$ε(a)$的任意函数参数化。与其他动力学$Λ$方案中宇宙膨胀的最后阶段是de Sitter阶段不同，我们发现了瞬态加速的解，其中$Λ$ -暗物质相互作用将在未来将宇宙推向一个新的暗物质主导的时代。我们研究了这个模型的一些宇宙学后果，并讨论了它的参数从目前的SNe Ia，BAO，CMB和$H_0$数据的一些限制。
2009-08-28 astro-ph.CO
Ultralight vector dark matter, anisotropies and cosmological adiabatic modes
本文研究超轻矢量暗物质在Bianchi I型各向异性宇宙中的背景演化，提出矢量场产生并衰减各向异性的模型，给出同步与牛顿规范下线性标量扰动方程，并强调绝热初始条件需计入剪切张量。
2024-04-19 astro-ph.CO
Cosmological Dark Matter Amplification through Dark Torsion
一个宇宙学的方法的基础上考虑的宇宙背景与非零扭矩示出，以给出一个选项来解释一个可能的幻影演化，不排除根据目前的观测数据。我们修改了一些方面的扭转的正式计划，并根据他们，我们开发了一个形式主义，这可能是一个有趣的替代探索宇宙学。
2020-04-13 astro-ph.CO gr-qc
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
Unified dark matter and dark energy description in a chiral cosmological model
通过对二分量手征宇宙学模型中场的动能的分析，给出了暗物质和暗能量的呈现方式。为了将暗物质和暗能量的动力学相互作用与观测数据联系起来，我们发展了手征度规分量$h_{22}$和（自）相互作用势$V$的重建方法。对$h_{22}$和$V$进行了早期和后期充盈重建。该模型也与$ΛCDM$模型进行了比较。
2014-04-23 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological constraints on dark matter models with velocity-dependent annihilation cross section
通过Sommerfeld或Breit-Wigner增强机制的暗物质湮灭模型，推导了具有速度依赖结构的暗物质湮灭截面的宇宙学约束.在湮灭截面随暗物质速度减小而增大的模型中，大爆炸核合成和宇宙微波背景给出了严格的限制。
2011-03-20 astro-ph.CO hep-ph
Exact cosmological solutions of models with an interacting dark sector
在这项工作中，我们扩展了一阶形式主义的宇宙模型，提出了一个费米子和标量场之间的相互作用。描述充满相互作用的暗能量和暗物质的宇宙的宇宙学精确解已经获得。已经发现了早期减速膨胀随后后期加速膨胀的可行宇宙学解，特别是在过去呈现出暗物质成分占主导地位而在未来呈现出暗能量成分占主导地位的宇宙学解。在另一种情况下，暗能量单独是两个时期的原因，类似于Chaubergin气体的情况。也得到了完全加速的解。
2012-11-21 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological Dark Matter: a Review (the April Fool Edition)
在过去的几十年里，关于暗物质的存在和性质的证据不断积累。根据候选粒子的不同，暗物质可以呈现出几种宇宙学定义的模型之一：热暗物质、冷暗物质、暖暗物质、自相互作用暗物质和模糊暗物质。在本文中，我回顾了这些模型的相关性和地位，是否有可能为一个以上的这些模型，每个构成的暗物质的一部分，并讨论了确定这些模型中的任何一个是否可以成功地描述我们自己的宇宙的属性和演化的前景。
2020-04-09 astro-ph.CO hep-ph
Cosmological singlet diagnostics of neutrinophilic dark matter
粒子物理学的标准模型通过增加一个纯亲中微子暗区而得到扩展。结果表明，把标准模型中微子当作暗辐射的理论复活了。无菌中微子连接可见光区和暗区，即使在大爆炸核合成时代之后，它们之间的相互作用仍然有效。这种暗物质和标准模型中微子之间的长期接触解决了宇宙学标准模型中众所周知的小尺度结构问题。这项工作中提出的暗区满足粒子物理学和宇宙学的所有实验和观测约束。
2018-07-23 astro-ph.CO hep-ph
Conversion of Gravitons into Dark Photons in Cosmological Dark Magnetic Fields
众所周知，在宇宙磁场存在的情况下，引力子可以转换为光子，反之亦然。我们在原子暗物质的背景下研究这个转换过程。在这种情况下，我们可以期待宇宙学暗磁场，这是从宇宙微波观测的严格约束自由。我们发现引力子在宇宙暗磁场中可以有效地转化为暗光子。引力子-暗光子转换效应可能为超高频引力波的研究打开新的窗口。
2018-08-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmological imprints of non-thermalized dark matter
非热化的暗物质是广泛研究的弱相互作用大质量粒子的宇宙学可行的替代品。我们研究了由冻结和superWIMP产生以及两者结合所引起的暗物质相空间分布的演化。利用我们在CLASS中的实现，我们研究了由Lyman- $α$森林观测约束的物质功率谱上的宇宙学印记。对于一个显式的彩色$t$通道介质模型的例子，我们探讨了宇宙学允许的参数空间，突出莱曼- $α$约束与大爆炸核合成和大型强子对撞机的相互作用。
2021-12-16 astro-ph.CO hep-ph
Cosmological Relaxation through the Dark Axion Portal
暗轴子入口是类轴子粒子与暗光子的耦合，暗光子与可见光子动力学混合。我们展示了这个门户网站，当应用到松弛，可以导致宇宙学松弛的弱尺度使用暗光子生产。关键的逆反应机制涉及施温格效应：只要电弱对称性未被破坏，携带暗毫电荷的无质量标准模型费米子的施温格产生会抑制暗光子的产生。一旦电弱对称性被打破，费米子获得质量，抑制被解除。一个增强的暗光子耗散，然后陷阱的弛豫在一个自然的小弱标度。因此，我们的模型提供了一个新的联系之间的现象学暗轴子门户，暗光子，希格斯质量的层次问题。
2022-07-08 astro-ph.CO hep-ph
Cosmological constraints on Lorentz Invariance violation in gravity and dark matter
这个简短的贡献是专门从洛伦兹不变性的引力和暗物质偏差的现象学后果。我们将讨论宇宙学观测量和来自天体物理和宇宙学数据的电流约束的主要影响。
2016-05-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dark Energy and Normalization of the Cosmological Wave Function
从量子宇宙学的角度研究了暗能量。发现只有当存在暗能量时，再加上适当的正规序因子$q$，宇宙学波函数才能正规化。这一令人感兴趣的观察可能需要进一步注意。
2016-08-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological Constraints on Very Dark Photons
我们探索的宇宙学后果的动力学混合暗光子的质量在1 MeV和10 GeV之间，和一个有效的电磁精细结构常数小到$10^{-38}$。我们计算了这些暗光子在早期宇宙中的冻结丰度，并探讨了后期衰变对BBN和CMB的影响。这导致对质量$m_V$与动力学混合参数$κ$的参数空间的新约束。
2014-07-10 astro-ph.CO hep-ph
The Cosmological Evolution of Light Dark Photon Dark Matter
光暗光子受到各种等离子体效应的影响，例如德拜屏蔽和共振振荡，这可能导致比传统冷暗物质候选者经历的更复杂的宇宙演化。保持暗光子暗物质的历史一致性需要确保宇宙早期$\textit{(i)}$中存在的超热丰度在CMB形成后不会显著偏离，并且$\textit{(ii)}$在BBN之后不会过度泄漏到标准模型等离子体中。我们指出，非共振吸收的作用，这是以前被忽略的宇宙学研究中的暗物质候选人，产生强约束暗光子暗物质的质量低至$10^{-22}$ eV。此外，我们发现，共振转换后的暗光子复合可以产生过度加热的IGM，这是能够过早地再电离氢和氦，留下一个明显的印记上的Ly $-α$森林和CMB的集成光学深度。我们的限制超过现有的宇宙学界限超过五个数量级，在广泛的暗光子质量。
2020-03-25 astro-ph.CO hep-ph
Cosmological extra dimensions can mimic dark matter I. Dark matter in galaxies
University of Urbino Carlo Bo（乌尔比诺卡洛博大学）
本研究提出含空间依赖半径紧致化额外维度的n+4维度规模型，可重现旋涡星系旋转曲线，拟通过六项实验验证其模拟星系暗物质的假设。
2026-09-09 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological constraints on the velocity-dependent baryon-dark matter coupling
利用普朗克微波宇宙微波背景辐射（CMB）和斯隆数字巡天（SDSS）Lyman- $α$ forest数据，给出了MeV以下暗物质质量的重子-暗物质相互作用截面的宇宙学约束.为了探索暗物质质量$m_χ\lesssim 1$ MeV的暗物质的自由流效应可以抑制可观察到的小尺度密度波动，除了存在重子-暗物质耦合的声振荡阻尼，我们应用类似于传统的暖暗物质的近似处理暗物质的自由流。我们还证明了重子-暗物质横截面边界的质量依赖性（对于暗物质质量下降到$m_χ \sim 5~{\rm keV}$），相反，暗物质质量独立的横截面约束的光暗物质在以前的文献中声称的MeV尺度以下。
2019-02-03 astro-ph.CO hep-ph
Testing Modified Dark Matter with Galaxy Clusters: Does Dark Matter know about the Cosmological Constant?
我们讨论的可能性，冷暗物质的质量分布包含信息的宇宙学常数，这样的信息约束冷暗物质（CDM）的性质。我们称这种方法为修正的暗物质（MDM）。特别是，我们研究的能力MDM解释观测到的质量分布的13个星系团。从引力热力学的一般参数，我们提供了一个理论上的理由，我们的MDM质量配置文件，并成功地比较它的NFW质量配置文件在集群和星系尺度。我们的研究结果表明，CDM质量分布确实包含信息的宇宙学常数在一个非平凡的方式。
2016-01-04 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
The oscillating dark energy and cosmological Casimir effect
讨论了动力学宇宙学Casimir效应对幻影（常数$w$）和振荡宇宙的作用。它明确表明，它的作用是不是必不可少的大撕裂奇点附近。然而，卡西米尔流体的考虑使得比例因子更快地接近Rip时间。撕裂时间本身也可能改变。
2010-06-09 astro-ph.CO gr-qc
Gravitational Production of Superheavy Dark Matter and Associated Cosmological Signatures
我们研究了超哈勃质量暗物质在极早期宇宙中的引力产生。我们首先回顾最简单的情况下，暗物质主要是在慢卷膨胀。然后，我们继续考虑暗物质在暴胀和随后的宇宙演化之间的过渡期产生的情况。分别研究了光滑过渡和突变过渡的极限。计算了遗迹丰度和宇宙对撞机信号。
2019-03-21 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Agegraphic dark energy: growth index and cosmological implications
我们研究了年龄暗能量模型在膨胀和微扰水平下的主要宇宙学性质。最初，使用最新的宇宙学数据，我们实现了联合似然分析，以约束宇宙学参数。然后我们测试了年龄暗能量模型在微扰水平上的性能，并定义了它与通常的$Λ$ CDM模型的区别。在此背景下，我们验证了物质波动的增长指数取决于所考虑的年龄暗能量（均匀或集群）的选择。特别是，假设一个均匀的年龄暗能量，我们发现，第一次，增长指数的渐近值是$γ\approx 5/9$，这是接近通常的$Λ$宇宙学，$γ^{(Λ)} \approx 6/11$。最后，如果暗能量的分布是聚集的，那么我们得到$γ\approx 1/2$，它比$Λ$ CDM模型的小$\sim 8\%$。
2016-09-21 astro-ph.CO gr-qc
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
Cosmological perturbations during the Bose-Einstein condensation of dark matter
本文分析了在暗物质的玻色-爱因斯坦凝聚过程中标量和张量扰动的演化以及与宇宙物理描述相关的量，如标量扰动的密度对比和引力波能量密度。详细分析了这些参量在暗物质玻色-爱因斯坦相变过程中的行为。为了研究具有和不具有宇宙学常数的宇宙中标量和张量扰动的宇宙动力学和演化，我们使用了解析和数值方法。玻色-爱因斯坦相变改变了起源于宇宙学的引力波的演化，以及大尺度结构的形成过程。
2013-04-30 astro-ph.CO gr-qc
Observational constraints on non-flat dynamical dark energy cosmological models
我们利用哈勃参数数据、Ia型超新星视星等测量和重子声学振荡峰长尺度观测约束了两个非平坦时间演化的暗能量宇宙学模型。空间曲率作为一个自由参数在分析中的结果在一个显着扩大的允许范围内的值的参数，管理这些模型中的暗能量密度的时间演化。虽然与“标准”空间平坦的$Λ$ CDM宇宙学模型一致，但这些数据也与一系列轻度非平坦，缓慢随时间变化的暗能量模型一致。在对所有其他参数进行边缘化后，这些数据需要曲率密度参数$|Ω_{k0}| \lesssim 0.15$在1 $σ$置信度下的平均幅度。
2014-06-15 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological models with running cosmological term and decaying dark matter
研究了广义$Λ$ CDM模型的动力学性质，其中$Λ$项随宇宙学时间运动。$Λ(t)$项来自标量场$ϕ$与自相互作用势$V(ϕ)$的协变理论。在$Λ(t)=Λ_{\text{bare}}+\frac{α^2}{t^2}$模型的例子中，我们证明了暗物质能量密度标度律的修正机制的存在：$ρ_{\text{dm}}\propto a^{-3+λ(t)}$。讨论了$Λ(t)$项的演化，指出在宇宙演化过程中存在一个长的阶段，在这个阶段中，$Λ(t)$项近似为常数。这种效应证明了阿尔卡尼兹和利马对$Λ(H)$宇宙学的研究方法是正确的。我们还给出了具有暗能量和衰变暗物质的$Λ(t)$ CDM模型和$Λ$ CDM标准宇宙学模型的统计分析。我们将观察数据分为两组：低PDMATHAMT数据（SNIa，BAO，$H(z)$和AP测试）和高PDMATHAMT数据（Planck，WP和透镜）。而对于前者，我们发现参数$λ$的最佳拟合值是正的（$λ=0.0338$，能量转移是从暗能量到暗物质扇区），对于后者，我们发现$λ$是$-0.0199$，这是能量转移是从衰减的暗物质的证据。这种不一致与$H_0$的估计值（分别为$67.77$ km/（s Mpc）和$65.62$ km/（s Mpc））相关。衰减的暗物质导致比CDM粒子轻并保持相对论性的暗物质粒子的质量降低。物质衰变过程的速率被估算出来。我们表明，在衰减的…
2015-09-12 astro-ph.CO gr-qc
Testing the EoS of dark matter with cosmological observations
本文探讨了暗物质正压状态方程（EoS）参数w_dm的宇宙学约束，以研究暗物质流体的“温暖性”。该模型由暗物质和暗能量流体以及辐射和重子组成。我们使用测量宇宙膨胀历史的最新宇宙学观测来约束w_dm的值。当把w_dm和暗能量正压EoS的参数w_de一起估计时，我们发现宇宙学数据倾向于w_dm = 0.006 +- 0.001，这表明一种温暖的暗物质，而w_de= -1.11 +- 0.03$对应于一种幻影暗能量，而不是倾向于冷的暗物质和宇宙学常数（w_dm = 0，w_de = -1）。当单独估计w_dm但假设w_de =-1，-1.1，-0.9时，我们分别发现w_dm = 0.009 +-0.002，0.006 +-0.002，0.012 +-0.002，其中误差为3 σ（99.73%），即，w_dm > 0，置信水平至少为99.73%。当（w_dm，Ω_dm0）被约束在一起时，对数据的最佳拟合对应于（w_dm=0.005 +- 0.001，Ω_dm0 = 0.223 +- 0.008），并且假设w_de = -1.1而不是宇宙学常数（即，w_de = -1）。通过这些结果，我们发现了w_dm > 0的证据，表明一种温暖的暗物质，与w_{\rm de}的假设值无关，但其中w_de < -1的值是观测所偏好的，而不是宇宙学常数。这些约束的wdm是一致的微扰分析在以前的作品。
2012-11-20 astro-ph.CO gr-qc
Is the cosmological dark sector better modeled by a generalized Chaplygin gas or by a scalar field?
标量场和（广义的）查伯金气体都被广泛地分别用来描述宇宙的暗区。在这里，我们调查这两个组件的混合物的宇宙学背景动力学和量化的分数丰度，从Ia型超新星的观测数据和哈勃率的演变承认。此外，我们还研究了暗扇区扰动对（重子）物质扰动增长率的影响。
2017-07-07 astro-ph.CO gr-qc
Dark energy with a gradient coupling to the dark matter fluid: cosmological dynamics and structure formation
我们考虑了暗能量与暗物质相互作用的标量场模型，通过与标量场的四阶导数的收缩和暗物质流体的四阶速度成比例的耦合。耦合实现在拉格朗日水平采用标量流体理论的形式主义，它使用一致的拉格朗日相对论流体的方法来描述暗物质。这个框架产生了完全协变的场方程，我们可以从中推导出明确的宇宙学方程在背景和线性扰动水平。背景演化的详细分析应用动力系统技术，使我们能够找到完整的渐近行为的宇宙给定的任何一组模型参数和初始条件。此外，我们研究线性宇宙学扰动调查宇宙结构的增长准静态近似。我们发现，这些相互作用的暗能量模型引起了有趣的唯象动力学，包括晚时间从暗物质到暗能量统治，物质和加速标度解和动力学跨越的幻影障碍。此外，我们得到了可能的偏离标准$Λ$ CDM行为的线性扰动水平，这对结构形成的动力学有影响，并可能提供特征观测签名。
2017-07-28 astro-ph.CO gr-qc
Holographic dark energy from nonadditive entropy: cosmological perturbations and observational constraints
我们应用全息原理在宇宙学的背景下，通过非加性Tsallis熵，用来描述非标准的统计系统，如引力的热力学性质。假设未来事件视界为红外截止，我们建立了一个不受宇宙学矛盾影响的暗能量模型，其中包括标准热力学和标准全息暗能量作为极限情况。因此，我们描述了Tsallis全息暗能量在平坦FLRW背景下的动力学。因此，我们在亚视界尺度上研究线性区域的宇宙学扰动。我们研究的情况下，集群的暗物质和均匀的暗能量组件的物质波动的增长。此外，我们采用最新的宇宙数据来测试我们的理论方案的观测可行性。利用MonteCarlo数值方法得到了模型自由参数的约束条件。我们还使用贝叶斯选择标准来估计Tsallis全息暗能量与一致性$Λ$ CDM范式相比的统计偏好。我们的研究结果表明，在$2σ$的置信水平内，标准全息暗能量的偏差。最后，对暗能量状态方程的分析表明，在$1σ$水平上没有证据表明存在幻影分裂交叉的类似于精粹的行为。
2019-05-07 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological anisotropy from non-comoving dark matter and dark energy
我们考虑一个宇宙学模型，其中宇宙的两个主要流体成分，暗能量和暗物质，以不同的四速流动。这种宇宙学配置相当于一种各向异性流体，以四速膨胀，这是两种流体四速的适当组合。单一宇宙流体的能量密度大于两种理想流体的能量密度之和，即，暗能量和暗物质，并包含一个校正项，由于各向异性产生的四个速度的差异。在Bianchi I型几何条件下，得到了双流体各向异性宇宙模型的引力场方程.在均匀各向同性Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker型宇宙学背景中，假设暗能量和暗物质的非共动引起小扰动，且各向异性参数很小，得到了由两个主要分量的非共动性质引起的宇宙学扰动方程.对于指数和幂律背景的宇宙膨胀，我们得到了度规扰动的时间演化。因此，如果暗能量和暗物质的四个速度之间存在微小的差异，宇宙将获得一些各向异性特征，其几何形状将偏离标准FLRW。事实上，最近的普朗克结果表明，在宇宙中的内在大尺度各向异性的存在不能被排除{ \it先验}，所以在这项工作中提出的模型可以被认为是一个合理的和可行的工作假设。
2013-07-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
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
What is half a neutrino? Reviewing cosmological constraints on neutrinos and dark radiation
中微子是现代物理学的主要难题之一。尽管有质量差的测量，粒子物理学的标准模型将它们描述为完全没有质量。此外，粒子物理实验和宇宙学的最新测量表明，存在着不止三种标准模型物种。在这里，我们回顾宇宙学的证据及其可能的解释。
2013-01-29 astro-ph.CO hep-ph
Dark Matter and Dark Energy Interactions: Theoretical Challenges, Cosmological Implications and Observational Signatures
暗物质和暗能量相互作用的模型已经被提出来解决巧合问题。我们回顾的动机需要引入这样的相互作用，它的背景动力学的影响，以及它如何修改的线性扰动的演变。我们使用最新的观测数据来测试模型，我们发现这种相互作用与当前的天文学和宇宙学数据是兼容的。最后，我们描述了即将到来的数据集，从当前和未来的设施，正在建设或设计，将允许更清楚地了解暗区的物理。
2016-04-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gravitino/Axino as Decaying Dark Matter and Cosmological Tensions
在超对称轴子模型中，如果一个引力伴子或一个轴子是最轻的超对称粒子（LSP），另一个通常是次轻粒子（NLSP）。我们调查这样一个场景的宇宙学，并指出，NLSP的寿命自然成为可比的宇宙在一个可行的参数区域的年龄。这是所谓的衰变暗物质模型的一个很好的例子，该模型最近被认为是$Λ$ CDM模型的扩展，以放松一些宇宙学的紧张局势。
2017-07-11 astro-ph.CO hep-ph
Dark Radiation production in axion misalignment mechanisms and the cosmological tensions
本文研究轴子错位机制中暗辐射的产生，用贝叶斯方法约束ALP参数空间，并探讨其能否缓解哈勃常数张力和S8差异等宇宙学异常。
2024-11-11 astro-ph.CO hep-ph
Dark matter from torsion in Friedmann cosmology
研究了一个在爱因斯坦-嘉当框架中具有挠率的宇宙模型。对于一个与哈勃展开函数成正比的挠率函数$ϕ=-αH$，用两种不同的方法研究了挠率函数作为暗物质分量的贡献.在第一个模型中，扭转耦合$α$改变了总物质能量密度，产生了有效的暗物质和宇宙学常数项，很好地再现了平坦宇宙和谐模型。在第二种方法中，从标准重子物质加上一个宇宙学常数项开始，得到了挠率与重子和宇宙学常数项的耦合自然地产生了一个暗物质贡献，以及一个修正的宇宙学项。在这个模型中，暗物质扇区可以解释为挠函数与普通重子物质和宇宙学常数的有效耦合。最后，它表明，这两个模型是完全兼容的超新星和哈勃参数测量最近的宇宙学数据。
2022-02-03 astro-ph.CO gr-qc
Scalar perturbations in cosmological models with dark energy - dark matter interaction
在暗能量和暗物质相互作用的模型框架下研究了标量宇宙学扰动。除了这些成分，非均匀宇宙应该充满了标准的非相互作用的成分对应于传统的$Λ$ CDM模型。相互作用项以暗扇区能量密度与演化系数的线性组合的形式选择。离散宇宙学的方法，并推导出强大的理论约束的模型的参数。与观测数据进行了简要比较。
2015-07-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
