Hints of noncold dark matter? Observational constraints on barotropic dark matter with a constant equation of state parameter
本文通过引入具有常状态方程参数的正压暗物质模型 $Λw$DM，结合最新宇宙学观测数据，发现其能显著缓解 $S_8$ 张力，并对非零暗物质状态方程参数表现出边际偏好。
2025-07-01 astro-ph.CO
Cosmological constraints on a decomposed Chaplygin gas
任何统一的暗物质宇宙学都可以分解为与真空能量相互作用的暗物质，而不会引入任何额外的自由度。我们提出了一个相互作用的真空加上暗能量对应的广义Chaubergin气体宇宙学的观测约束。我们考虑两个不同的模型的相互作用，导致正压状态方程或暗物质，遵循测地线，对应于一个休息帧声速等于绝热声速或零声速，分别。对于正压模式，对$α$最严格的约束来自于CMB+SNIa+LSS（m）的组合，在95%的置信水平下给出了$α<5.66\times10^{-6}$，这表明正压模式必须非常接近$Λ$ CDM宇宙学。对于暗物质遵循测地线的情况，扰动具有零声速，并且CMB+SNIa+gISW在95%置信水平下给出弱得多的约束$-0.15<α<0.26$。
2013-04-04 astro-ph.CO
Constraints on barotropic dark energy models by a new phenomenological $q(z)$ parameterization
在本文中，我们提出了一个新的唯象的$q(z)$双参数参数化约束正压暗能量模型考虑一个空间平坦的FRW宇宙，忽略辐射分量，并重建有效状态方程（EoS）。这两个自由参数的EoS重建显示出非单调的行为，指向一个更一般的拟合的标量场模型，如解冻和冻结模型。利用宇宙天文台的哈勃参数观测数据、Ia型超新星的联合光分析样本以及对这些数据的联合分析，对$q(z)$自由参数进行了约束。我们得到了今天的$q(z)$值，$q_0=-0.48\substack{+0.10 -0.11}$，和跃迁红移，$z_t=0.71\substack{+0.12 -0.12}$（当宇宙从减速阶段转变为加速阶段时）。有效的EoS重建和$ω'$ - $ω$平面分析指出了一个五重暗能量，这与其他作者报道的非参数EoS重建一致，并使用最新的宇宙学观测。
2019-10-12 astro-ph.CO gr-qc
Reconstructing the dark energy potential
暗能量状态方程可以用正压流体的状态方程来描述。正压流体模型描述了背景演变，状态方程参数的函数形式受观测资料的约束。对暗能量同样可行的解释是通过标量场模型，包括正则和非正则的;这些标量场模型是底层高能理论的低能描述。在本文中，我们试图通过重建标量场势的演化来调和这两种研究暗能量的方法。对于这种分析，我们考虑了典型的quintessence标量场和幻影场的重建。我们试图了解的解析或半解析形式的标量场势对应于典型的行为良好的参数化的暗能量使用的约束条件，从最近的观察。
2017-12-28 astro-ph.CO
Purely kinetic k-essence description of $c_s^2(w)$ barotropic fluid models
物理动力学k-本质模型在文献中已经被证明是暗能量或暗物质-暗能量统一的正压流体模型的场论等价物。在正压流体的声速平方作为其状态方程参数的函数的建模框架中，给出了获得等效纯动力学k-本质模型的拉格朗日密度的系统过程。由于这种建模方法从声速开始，因此可以构建纯动力学k本质模型，其中声速与观测约束一致。取决于正压流体的声速平方的函数形式的选择，解析容易处理的例子的解决方案的纯动力学k-本质拉格朗日密度的参数和封闭的形式。
2021-04-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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 matter fluid constraints from galaxy rotation curves
本文提出一种模型无关方法，仅利用星系旋转曲线数据检验暗物质作为正压流体的假设，通过声速平方的约束条件，并应用于银河系数据获得声速限制。
2023-04-13 astro-ph.CO
Observational constraints on tensor perturbations in cosmological models with dynamical dark energy
我们利用Planck-2015的CMB各向异性、偏振和透镜效应数据、BICEP 2/Keck阵列的B模偏振数据、WiggleZ星系的功率谱和JLA汇编的SN Ia数据，在具有正压状态方程的动力学暗能量的模型中约束了自由$n_t$张量模扰动的贡献。我们还研究了标量场暗能量重构势的不确定性。
2017-06-14 astro-ph.CO
Dark energy with $w \rightarrow -1$: Asymptotic $Λ$ versus pseudo-$Λ$
如果暗能量密度渐近地接近一个非零常数$ρ_{DE} \rightarrow ρ_0$，那么它的状态方程参数$w$必然接近$-1$。反之则不然;带有$w \rightarrow -1$的暗能量可以对应于$ρ_{DE} \rightarrow ρ_0$或$ρ_{DE} \rightarrow 0$。这提供了将具有$w \rightarrow -1$的模型自然地划分为两个不同的类：渐近$Λ$（$ρ_{DE} \rightarrow ρ_0$）和伪$Λ$（$ρ_{DE} \rightarrow 0$）。我们根据$w(a)$、$ρ_{DE}(a)$和$a(t)$的行为描述了这两类模型之间的边界。我们研究正压和这两种类型的模型的精髓实现。具有正平方声速和$w \rightarrow -1$的正压模型总是渐近的$Λ$，它们永远不会产生伪$Λ$行为. Quintessence模型可以对应于渐近$Λ$或伪$Λ$演化，但当膨胀由背景正压流体主导时，后者是不可能的。我们发现，渐近$Λ$和伪$Λ$模型之间的区别$w> -1$是数学上的对偶伪RIP和大/小RIP模型之间的区别时，$w < -1$。
2018-04-30 astro-ph.CO gr-qc
Refinements in the Jungle Universes
在一个各向同性和均匀的宇宙模型中，有效的正压物质是如何从宇宙流体的相互作用中产生的？均质和各向同性的Friedmann-Lemaintre-Robertson-Walker宇宙的动力学是广义Lotka-Volterra系统的一个自然特例，其中宇宙的每个流体成分都可以被视为捕食者-猎物模型中的竞争物种。（丛林宇宙：arXiv：1306.1037）除了数值模拟说明充满宇宙的正压流体中的这种行为外，我们还分析指出，有效的时间依赖性正压指数可能来自这些流体之间的物理耦合，这些流体的动力学可能看起来像另一种类型的宇宙流体，例如宇宙学常数。由于暗能量的性质仍然是未知的，这种动力学方法可以帮助理解大宇宙尺度下暗物质和暗能量的一些性质。
2016-03-21 astro-ph.CO gr-qc
Phantom-Divide Crossing in Barrow-Tsallis Holographic Dark Energy with a Scale-Dependent Barrow Exponent
V. N. Karazin Kharkiv National University（哈尔科夫国立大学）
该研究构建含正压流体与全息暗能量的宇宙学模型，解析描述幻影边界穿越，确定熵标度维数表达式，验证结果与标准宇宙学早期阶段一致，还需幻影区域额外暗能量熵以满足热力学定律。
2026-10-14 astro-ph.CO gr-qc
Observational constraints on phenomenological emergent dark energy and barotropic dark matter characterized by a constant equation of state parameter
本文提出将暗物质视为常状态方程参数的正压流体并结合现象学涌现暗能量的新宇宙学模型，通过多种观测数据约束后发现其虽能缓解 $S_8$ 张力，但贝叶斯证据表明其不如 PEDE 模型。
2024-06-08 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-th
From Asymptotic Safety to Dark Energy
我们考虑重整化群流应用于宇宙动力学方程。由能量动量守恒产生的一致性条件将流参数与宇宙演化联系起来，限制了可能的行为。三类宇宙学不动点的暗能量加上正压流体被发现：一个暗能量占主导地位的宇宙，这可以是加速或减速取决于RG流参数，正压占主导地位的宇宙中的暗能量消失，和解决方案的引力和潜在的耦合停止流动。如果红外不动点与渐近安全的紫外不动点重合，则暗能量压力在第一类中消失，而（仅）在第三类的de Sitter极限中，RG截止尺度变为哈勃尺度。
2011-06-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Interacting viscous matter with a dark energy fluid
本文研究了一个由暗能量流体和粘性物质流体相互作用组成的宇宙模型。物质组分代表重子和暗物质，它通过体积粘度考虑到物质流体由于宇宙加速膨胀而经历的不可逆过程。假定体粘滞系数与哈勃参数成正比。模型中还考虑了辐射分量。该模型利用Ia型超新星观测、CMB位移参数、BAO声峰和哈勃膨胀率来约束暗能量正压指数和体粘滞系数。据发现，体积粘度被约束到可以忽略不计（零附近）的观测和正压指数的暗能量是负的，接近于零，也表明幻影能量。
2012-08-14 astro-ph.CO gr-qc
A barotropic alternative to Early Dark Energy for alleviating the $H_0$ tension
Università di Camerino（卡梅里诺大学）；INAF - Osservatorio Astronomico di Brera（意大利国家天体物理研究所布雷拉天文台）；Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Perugia（意大利国家核物理研究所佩鲁贾分部）；Department of Nanoscale Science and Engineering, University at Albany SUNY（纽约州立大学奥尔巴尼分校纳米科学与工程系）；Al-Farabi Kazakh National University（阿尔法拉比哈萨克国立大学）
本文提出了一种包含额外正方程状态参数的宇宙模型，通过修改早期宇宙膨胀率提高哈勃常数的推断值，利用Planck、DESI、Pantheon和SH0ES数据进行贝叶斯分析，表明该模型在统计上与早期暗能量模型无显著差异。
2026-04-20 astro-ph.CO gr-qc
Determining scalar field potential in power-law cosmology with observational data
在幂律宇宙学中，我们确定了存在正压理想流体的FLRW宇宙中正则标量场的势函数。此处使用组合的WMAP 5 +BAO+SN数据集和WMAP 5数据集来确定潜力的值。这些数据表明宇宙是稍微封闭的。如果宇宙是封闭的，幂律宇宙学的指数是$q = 1.01$（WMAP 5数据集）和$q=0.985$（组合数据集）。$a_0$（闭合几何）的下限为WMAP 5数据集的$5.1\E{26}$和组合数据集的$9.85\E{26}$。幂律项对曲率项和正压密度项的支配作用的特征在于位势曲线的拐点。这发生在两个数据集的宇宙年龄都是5.3 Gyr的时候。
2011-11-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Interacting Two-Fluid Viscous Dark Energy Models In Non-Flat Universe
本文研究了充满正压流体和体粘滞应力的空间非平坦各向同性Friedmann-Robertson-Walker（FRW）模型中暗能量参数的演化.我们已经得到了宇宙学的解决方案，表现出没有一个大的裂缝奇点。结果表明，在非相互作用和相互作用的情况下，非平坦的开放宇宙都穿过幻影区。我们发现，在宇宙演化过程中，暗能量$ω_{D}$的状态方程从$ω^{eff}_{D} < -1$变为$ω^{eff}_{D} > -1$，这与最近的观测结果一致.
2012-10-24 astro-ph.CO
Dark energy equation of state parameter and its variation at low redshifts
在本文中，我们约束暗能量模型使用的观测纲要在低红移。我们把暗能量看作是正压流体，状态方程为常数，以及暗能量状态方程为时间函数的情况。这里考虑的意见是超新星Ia型数据，重子声学振荡数据和哈勃参数测量。我们比较了从这些数据中获得的约束条件，并进行了综合分析。观测约束的结合对暗能量能量密度随红移的变化有很强的限制。对于不同的暗能量模型，Ia型超新星数据所偏好的参数范围与其他低红移距离测量值存在张力。
2017-03-24 astro-ph.CO
New parameterization for unified dark matter and dark energy
本文基于正压状态方程参数$w$的多项式展开，研究了统一的暗物质和暗能量的一种新的唯象参数化。我们的参数化提供了良好的行为的演化$w$的小和大的红移，以及在遥远的未来。我们的参数化描述的暗流体的行为大红移像一个暗物质。因此，我们可以用单一的暗流体来参数化暗能量和暗物质，就像查伯金气体一样。在这个参数化中，我们考虑2个模式：一个DE正压参数固定为$-1$，第二个，其中选择$w \neq -1$以匹配最佳拟合数据。我们在膨胀和微扰水平上研究了这些模型的主要宇宙学性质。基于马尔可夫链蒙特卡罗方法与现有的宇宙观测数据集，我们约束这些模型，以确定宇宙学参数的水平上的背景和集群的物质。我们认为DM和DE之间的相互作用，直接影响到物质的演化和集群。我们的模型似乎是完全一致的$Λ$ CDM模型，同时提供统一的DE和DM。
2018-05-25 astro-ph.CO gr-qc
Model Independent Early Expansion History and Dark Energy
我们研究模型独立的约束高红移和预复合膨胀的历史，从宇宙微波背景的观测，使用主成分分析和其他技术相结合。这可以转化为早期暗能量和相对论性物质$N_{\rm eff}$数量的模型独立限制。诸如标度（Doran-Robbers）、暗辐射（$ΔN_{\rm eff}$）和正压以太等模型属于特征空间的不同区域，并且可以容易地彼此区分。输入的CMB数据将绘制$z=0$ -$10^5$的膨胀历史，实现重组周围的subpercent精度，并能够确定早期暗能量的数量及其性质的宝贵指导。
2012-08-23 astro-ph.CO
Model independent constraints on dark energy evolution from low-redshift observations
了解宇宙的晚期演化并找出这种演化的原因是现代宇宙学的重要挑战。在这项工作中，我们采用了一个独立于模型的宇宙学方法和近似哈勃参数考虑帕德近似比标准的泰勒级数近似$z>1$。在此基础上，我们考虑了来自SNIa、BAO、$H(z)$、$H_{0}$、强透镜时间延迟以及角直径距离的巨脉泽观测的低红移观测，约束了宇宙的晚期演化。我们用$Λ$ CDM模型证实了低红移观测的张力。暗能量的状态方程的当前值必须是幻影状的，而对于其他红移，它要么是幻影，要么应该有幻影交叉。对于较低的$Ω_{m0}$值，预期会出现多个幻象交叉。这对暗能量的单一、非相互作用标量场模型提出了严峻的挑战。我们推导出的{ \it statefinders} $(r,s)$和这些约束表明，一个单一的暗能量模型不能适合整个红移范围的数据$0\leq z\leq 2$：换句话说，我们需要多个暗能量行为不同的红移范围。此外，宇宙总流体和暗能量流体（假设它们是正压的）对声速的约束，排除了统一暗扇区正压流体模型和暗能量正压流体模型的可能性，因为这些流体中的波动由于来自低红移观测的约束而不稳定。
2019-01-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Tachyonic fields in cosmology
本文讨论了用均匀分布于宇宙中的快子标量场解释宇宙加速膨胀的可能性。在广义线性正压状态方程下，推导了典型暗能量和幻影暗能量情况下势项和动力学项与标度因子的关系。分析了将作为暗能量的快子标量场与其他标量场模型，特别是与经典标量场区别开来的可能性。
2014-01-11 astro-ph.CO
Mapping the Chevallier-Polarski-Linder parametrization onto Physical Dark Energy Models
我们研究了Chevallier-Polarski-Linder（CPL）参数化，在精粹和正压暗能量模型的背景下，以确定这样的模型的子集，它可以提供一个很好的拟合。CPL参数化给出了暗能量的状态方程参数$w$作为比例因子$a$的线性函数，即$w = w_0 + w_a(1-a)$。在精粹模型的情况下，我们发现，在大多数的$w_0$，$w_a$参数空间的CPL参数化映射到一个相当狭窄的形式的潜在的$V(ϕ)$的行为，而一维子集的参数空间，其中$w_a = κ(1+w_0)$，与$κ$常数，对应于广泛的功能形式的$V(ϕ)$。对于正压模型，我们表明，功能依赖的压力密度，直到一个乘法常数，只依赖于$w_i = w_a + w_0$，而不是$w_0$和$w_a$分别。我们的研究结果表明，CPL参数化可能不是最佳的测试任何类型的模型。
2015-07-30 astro-ph.CO gr-qc
The Spin Tensor of Dark Matter and the Hubble Parameter Tension
允许冷暗物质（$ω_{\mathrm{DM}}=0$）的自旋张量为非零，其结果是，对于有效暗物质密度（$-1/3<ω_{\mathrm{eff}}\leq0$），产生了具有小的负正压常数的有效$\mathrm{FLRW}$动力学。这证明了以一种简单的方式解决哈勃参数张力。
2020-07-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Constraints on the Phase Plane of the Dark Energy Equation of State
文献中已经研究了在w和w '平面中的暗能量模型的分类，其中w是暗能量状态方程，w'是其以哈勃时间为单位的时间导数。我们采用当前的超新星Ia、CMB和BAO数据，调用广泛使用的暗能量状态方程的参数化，得到了w-w '平面上的约束。我们发现，暗能量模型，包括宇宙学常数，幻影，非幻影正压流体，和单调上升滚动的精髓被排除在68.3%的置信水平上，根据目前的观测数据。向下滚动的精髓，包括解冻和冻结模型，是与目前的观察。在95.4%的置信水平下，上述模型仍与数据一致。
2009-10-23 astro-ph.CO
Constraints on the Dark Side of the Universe and Observational Hubble Parameter Data
本文综述了近年来引起人们广泛关注的哈勃参数观测数据，这些数据对宇宙的暗面--暗物质、暗能量和暗时代具有重要的启示作用。目前，独立观测的H（z）测量方法主要有两种，我们将其概括为“微分年龄法”和“径向BAO尺寸法”。从基本的宇宙学概念，如在一个膨胀的宇宙中的时空坐标开始，我们提出了这两种方法背后的基本原理。我们进一步审查这两种方法更详细，包括错误的来源。我们展示了观测的H（z）数据如何在宇宙学模型和参数约束的研究中成为一个有用的工具，并讨论了与它们的应用相关的几个问题。最后，我们向读者指出了即将到来的观测计划的未来前景，这些计划将导致观测H（z）数据质量的一些重大改进。
2011-01-14 astro-ph.CO
Observational Constraints on Interacting Dark Matter Model Without Dark Energy
相互作用的暗物质（IDM）方案允许宇宙在没有暗能量的情况下加速。我们使用新修订的观测数据，包括$H(z)$数据和联盟2 SNe Ia通过马尔可夫链蒙特卡罗方法约束IDM模型。在模拟$Λ$ CDM模型时，我们得到了$κC_1\approx 10^{-3.4}\rm{Gyr}^{-1}$处有效湮灭项的更严格上限，以及$M_x\approx 10^{-8.6}\rm{Gev}$处暗物质粒子相关质量的更严格下限。当模拟$w$ CDM模型时，我们发现IDM的有效状态方程与和谐$Λ$ CDM模型一致，并且似乎与具有恒定EoS的有效体模模型最一致，其中$w<-1$。
2011-04-05 astro-ph.CO
Observational Probes of Dark Energy
观察到的宇宙膨胀加速的原因尚不清楚，为了方便起见，将其称为“暗能量”。暗能量可能是一种未知的能量成分，或者是爱因斯坦的广义相对论的修正。这就决定了在揭示暗能量的本质时最佳的测量方法：宇宙膨胀历史，以及宇宙大尺度结构的生长历史。我将研究Ia型超新星和星系团作为暗能量探测器，并讨论最近的结果和未来的前景。
2012-01-12 astro-ph.CO
Constraining dark energy using observational growth rate data
观测增长率数据来自星系红移巡天中对红移畸变的观测。在这里，我们使用的增长率数据的暗能量模型参数的限制。通过与Ia型超新星、重子声学振荡和宇宙微波背景数据的联合分析，发现增长率数据对改进约束是有用的。联合约束表明，$Λ$ CDM模型仍然与当前的观测结果保持良好的一致性，尽管仍然不能排除时变暗能量。认为增长率数据有助于理解暗能量。随着未来更精确的数据的出现，我们将拥有一个强大的工具来约束宇宙学和暗能量参数。
2012-09-25 astro-ph.CO
New Constraints on the Early Expansion History
宇宙微波背景测量已经向更高的分辨率、更低的噪声和更大的天空覆盖范围推进。这些数据使得对早期宇宙的膨胀率和成分，如相对论自由度和暗能量的有效数量的独特测试成为可能。利用普朗克和WMAP 9的最新数据，我们以一种独立于模型的方式将膨胀历史从今天限制到红移z=10^5。哈勃参数被映射到百分之几的精度，限制早期的暗能量和额外的相对论自由度内的模型独立的方法，2-16%和0.71当量中微子物种分别（95% CL）。在暗辐射、正压以太和Doran-Robbers模型中，早期暗能量的限制分别为3.3%、1.9%和1.2%。
2013-08-02 astro-ph.CO
Observational constraints on the unified dark matter and dark energy model based on the quark bag model
在这项工作中，我们调查，如果一小部分的夸克和胶子，逃脱强子化和生存的均匀分布的完美流体，可以发挥暗物质和暗能量的作用。\citep{Brilenkov}中提出的这种流体有两个主要参数：$β$，与充当暗物质的夸克和胶子的数量有关;以及$γ$，充当宇宙学常数。我们利用Ia型超新星（SNeIa）、长伽马射线暴（LGRB）和直接观测的哈勃数据探讨了这种模型在宇宙学尺度上的可行性。我们发现：（i）一般来说，$β$不能被SNeIa数据或LGRB或H（z）数据所约束;（ii）$γ$可以被所有三个数据集很好地约束，与$\approx78\%$一起贡献能量物质含量;（iii）当假设（仅）重子物质具有强先验时，模型的两个参数被成功地约束。
2014-04-01 astro-ph.CO
It's a dark, dark world: Background evolution of interacting $ϕ$CDM models beyond simple exponential potentials
我们研究了背景宇宙动力学与三个组成部分的源内容：辐射流体，正压流体模仿的物质部门和一个单一的标量场，它可以作为暗能量引起的后期加速阶段。使用众所周知的无量纲变量，我们铸造的动力学方程成一个自治系统的常微分方程（ASODE），这是研究通过计算不动点和条件，其稳定性。首先将物质流场和标量场解耦，然后考虑二者之间的耦合形式为$Q = \sqrt{2/3}κβρ_m\dotϕ$，其中$Q = \sqrt{2/3}κβρ_m\dotϕ$为正压流体密度。我们分析的重点是，对于ASODE的封闭性，我们只要求加加速度$Γ= V V"/V'^2$是加速度的函数$z = - M_p V'/ V$，即$Γ= 1+ f(z)$。通过这种方式，我们能够容纳超过简单指数势的一大类势。分析是完全通用的和\emph{independent}的形式的潜在的标量场。作为分析的一个例证和证实，我们考虑$μ/z^2$，$μ/z$，$(μ-z)/z^2$和$(μ-z)$形式的$f(z)$数值计算宇宙学参数的演化与无耦合。的方法和结果的影响进行了讨论。
2016-05-06 astro-ph.CO gr-qc
Observational constraints on the interacting Ricci dark energy model
我们考虑全息Ricci暗能量模型的一个扩展，通过引入暗能量和物质之间的相互作用。在这个模型中，暗能量密度由$rho_{Lambda}=-frac{1}{2}alpha M_{p}^{2}{R}$给出，其中${R}$是里奇标量曲率，$M_{p}$是约化普朗克质量，$alpha$是一个无量纲参数。相互作用速率由$Q=gamma H rho_{Lambda}$给出，其中$H$是哈勃膨胀速率，而$gamma$是无量纲参数。我们利用Ia型超新星、重子声振荡和CMB各向异性数据研究了当前观测对该模型的限制。结果表明，一个非零的相互作用率是有利的观察。对于当前的暗能量密度参数$Omega_{Lambda 0}=0.73 pm0.03$，最佳拟合值为$alpha=0.45 pm 0.03$和$gamma=0.15 pm 0.03$。
2010-01-13 astro-ph.CO
Observational challenges in dark energy models
从Ia超新星观测中推断出的宇宙学距离构成了最近探测到的宇宙加速膨胀的最直接和最坚实的证据。在这篇文章中，我们展示了用于超新星Ia数据集的两个主要光变曲线拟合器之间的一些不一致，当与CMB和BAO数据相结合时，关于使用这些光度距离的新的观测挑战。我们还提到正在进行的与替代模型相关的分析。这些挑战的解决方案将是二十一世纪宇宙学的关键。
2013-04-24 astro-ph.CO
Modelling Observational Constraints for Dark Matter Halos
观测结果表明，在旋涡星系和低表面亮度星系中，中等半径处的基本自转曲线几乎是普遍存在的。此外，在这些相同的星系中，中心密度和核心半径的乘积（$ρ_{0}r_{0}$）是常数。提出了一个基于经验的暗物质晕模型，该模型结合了这些观测约束，并与观测结果一致。一个与星系团Abell 611的观测结果相吻合的模型显示，在这个更大质量的结构中，暗物质晕的$ρ_{0}r_{0}$比假设的星系大$\sim 20$倍。该模型保持了成功的NFW形式在外部区域，虽然明确定义的内部区域的差异表明，需要修改标准的CDM图片。
2012-10-10 astro-ph.CO
Thermodynamics of viscous dark energy for the late future time universe
在这项工作中，我们探讨了热力学方面的暗能量的晚未来时间宇宙在两个不同的方案：作为一个完美的流体与常数和变量状态方程参数;和耗散流体描述的正压状态方程的体积粘度的Eckart理论和完整的Israel-Stewart理论的框架。我们探讨了一个平坦的，均匀的和各向同性的宇宙的宇宙学解决方案，我们假设晚未来的时间行为时，暗能量占主导地位的宇宙演化。当用动力学状态方程$p=w(a)ρ$作为理想流体建模时，暗能量具有明确定义的能量密度、温度和熵，一个有趣的结果是，即使是动力学的，也没有熵产生。对于耗散暗能量，在Eckart理论中研究了两种情况：$ξ=const.$和$ξ=(β/\sqrt{3}) ρ^{1/2}$ ;发现熵在第一种情况下呈指数增长，在第二种情况下呈幂律增长。在Israel-Stewart理论中，我们考虑了一个$ξ=ξ_0 ρ^{1/2}$和一个弛豫时间$τ= ξ/ρ$ ;用幂律熵得到了一个解析的大撕裂解。在所有情况下，温度和能量密度之间的幂律关系得到。为了维持热力学第二定律，在所研究的不同暗能量模型中发现了状态方程的理论约束。具有$w<-1$的正压暗流体在物理上难以支持，但在某些情况下，整体粘度的总体效应允许没有热力学异常的幻影状态。
2022-03-01 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$对应于一种幻影暗能量，而不是倾向于冷的暗物质和宇宙学常数（w_dm = 0，w_de = -1）。当单独估计w_dm但假设w_de =-1，-1.1，-0.9时，我们分别发现w_dm = 0.009 +-0.002，0.006 +-0.002，0.012 +-0.002，其中误差为3 σ（99.73%），即，w_dm > 0，置信水平至少为99.73%。当（w_dm，Ω_dm0）被约束在一起时，对数据的最佳拟合对应于（w_dm=0.005 +- 0.001，Ω_dm0 = 0.223 +- 0.008），并且假设w_de = -1.1而不是宇宙学常数（即，w_de = -1）。通过这些结果，我们发现了w_dm > 0的证据，表明一种温暖的暗物质，与w_{\rm de}的假设值无关，但其中w_de < -1的值是观测所偏好的，而不是宇宙学常数。这些约束的wdm是一致的微扰分析在以前的作品。
2012-11-20 astro-ph.CO gr-qc
Confronting Einstein Yang Mills Higgs Dark Energy in light of observations
利用最新的Ia型超新星观测数据、哈勃观测数据、重子声学振荡数据和宇宙微波背景辐射位移参数数据，研究了Einstein Yang Mills Higgs暗能量模型的观测问题，并对参数空间进行了约束.通过对数据的分析发现，在有规范场存在的情况下，Higgs场能成功地描述宇宙目前的加速膨胀，与天体物理观测相一致。
2020-11-29 astro-ph.CO
Updated observational constraints on quintessence dark energy models
最近的GW 170817测量支持最简单的暗能量模型，例如单个标量场。根据状态方程是向$-1$方向减小还是偏离，Quintessence模型可以分为冻结和解冻两类。本文利用普朗克2015年发布的最新数据、联合光变曲线分析和重子声学振荡，对跟踪冻结、缩放冻结和解冻模型的状态方程参数进行了观测约束。由于目前对哈勃参数$H_0$值的紧张局势，与以前的作者不同，我们让这个参数变化，这显着修改的结果。最后，我们还得到了在这些情况下的中微子质量的约束。
2018-01-29 astro-ph.CO
The extended holographic Dark Energy cosmological models
我们提出了一个一般的分析处理宇宙模型指挥的三个相互作用的流体与任意正压指数。变量状态方程的情形适用于具有精粹、k本质和全息流体的宇宙，我们对全息情形给予了一定的注意。我们还提出了需要扩展的功能形式的全息能量密度，通常在文献中，在面对的不兼容性时，他们提出了特殊的相互作用。
2018-04-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dynamical and observational analysis of interacting models
我们研究了暗区中一类相互作用模型的动力学行为，其中冷暗物质和暗能量之间的唯象耦合是宇宙尺度因子的幂律。从数值模拟中，我们发现，在这种背景下，暗能量总是占主导地位的当前组成的宇宙。这种行为可以大大缓解重合问题。利用当前Ia型超新星、重子声振荡和宇宙微波背景数据，进行了联合统计分析，得到了这类模型自由参数的约束条件.
2017-09-01 astro-ph.CO
Observational tests of the Glavan, Prokopec and Starobinsky model of dark energy
在过去的几十年里，不同的数据集揭示了宇宙的加速膨胀，这是由所谓的暗能量驱动的，现在主导着宇宙中物质能量的总量。在最近的一篇论文中，Glavan，Proklovan和Starobinsky提出了一个有趣的暗能量模型，该模型追溯了从非常早期的量子时代到现在的宇宙演化。在这里，我们执行高红移分析，以检查这个新的模型是兼容的，与目前的观测数据，并比较这个模型的预测与标准的$Λ$ CDM宇宙学模型。在我们的分析中，我们只使用最可靠的观测数据，即到选定SNIa的距离，GRB哈勃图和哈勃常数的$28$直接测量。此外，我们还考虑非{ \it几何}数据的密度扰动的增长率。我们探讨这两种模型的宇宙学参数的概率分布。为了建立自己的置信区域，我们使用马尔可夫链蒙特卡罗（MCMC）方法最大化适当的似然函数。我们的统计分析表明，这些非常不同的暗能量模型与当今的观测数据是兼容的，GPS模型似乎略优于$Λ$ CDM模型。然而，为了进一步限制暗能量的不同模型，将有必要提高在高红移的哈勃图的精度，并进行更详细的分析暗能量对大尺度结构形成过程的影响。
2019-06-14 astro-ph.CO
Observational Constraints on the Dark Energy Equation of State
晚期宇宙加速是现代宇宙学中最有趣的未解之谜之一。目前最被接受的解释是暗能量，但它提出了关于其自身性质的问题，例如，究竟什么是暗能量，以及对观测的影响，例如，如何处理微调问题和符合问题。因此，暗能量在宇宙历史中的演化，以及它的状态方程，是目前许多实验的研究课题。在这篇论文中，我们利用马尔可夫链蒙特卡罗抽样，结合来自重子声学振荡、宇宙计时器、宇宙微波背景各向异性和Ia型超新星观测的不同数据集，试图以一种几乎与模型无关的方法来约束暗能量状态方程的演化。我们没有发现强有力的证据表明，可以表明偏离$Λ$ CDM模型，这是宇宙学的标准模型今天接受。
2019-04-24 astro-ph.CO
A dark energy model alternative to generalized Chaplygin gas
我们提出了一个新的流体模型的暗能量的$-1 \leq ω_{\text{eff}} \leq 0$作为替代的广义Chaubergin气体模型。暗能量流体的能量密度在正压物质占主导地位的时期受到严重抑制，仅在小红移时期主导宇宙演化。从基础物理的角度来看，流体是一个快子场，其标量势比幂律减速膨胀的标量势更平坦。与标准的$Λ\text{CDM}$模型不同，该暗能量模型认为，当前宇宙的加速不可能永远持续下去，但在不久的将来会停止，之后会恢复减速的宇宙膨胀。
2010-11-22 astro-ph.CO hep-th
Dark matter equation of state from rotational curves of galaxies
在这项工作中，我们模拟的星系晕描述的暗物质作为一个非零压力流体，并推导出，而不是强加，暗物质状态方程，利用观测数据的旋转曲线的星系。为了达到流体静力平衡，正如对晕的预期，暗流体的压力不应该为零是强制性的。状态方程是通过求解假设不同的暗物质密度或旋转速度分布的物质几何方程组得到的。一般来说，所得到的状态方程不同于正压状态方程。通过拟合观测到的一组星系的自转速度来确定状态方程的自由参数。
2015-02-12 astro-ph.CO gr-qc
Observational constraints on variable equation of state parameters of dark matter and dark energy after Planck
本文在空间平坦的Friedmann-Robertson-Walker时空框架内研究了一个广义相对论宇宙学模型，该时空中充满了普通物质（重子）、辐射、暗物质和暗能量，其中后两种成分由Chevallier-Polarski-Linder状态参数方程描述.利用SNLS 3、BAO和Planck+ WMAP 9 +WiggleZ的物质功率谱观测数据对模型参数进行约束。我们发现目前的观测数据对暗物质的状态方程参数提供了严格的约束。我们考虑微扰，通过观测微扰对宇宙微波背景和物质功率谱的影响，研究了暗物质的行为。我们发现，目前的观测数据有利于冷暗物质的宇宙学常数型暗能量在当前的时代的情况下。
2014-09-03 astro-ph.CO gr-qc
Viscous Ricci Dark Energy
在线性正压流体和粘性Ricci暗能量（RDE）模型中，假设存在体粘性。在没有体粘滞的RDE模型中，宇宙在某些红移处比一些老天体年轻。由于宇宙的年龄应该比宇宙中的任何物体都长，RDE模型会遇到年龄问题，特别是当我们考虑$z=3.91$上的物体APM 08279+5255时，它的年龄是$t = 2.1$ Gyr。在这封信中，我们发现，一旦考虑到粘度，这个年龄问题得到缓解。
2009-05-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dynamical analysis for a vector-like dark energy
在本文中，我们进行了动力学分析的矢量场作为候选的暗能量，在正压流体的存在。这个矢量是所谓的宇宙三元组的一个组成部分，宇宙三元组是一个阿贝尔场的三个相同的副本，它们相互指向正交的方向。为了推广分析，我们还假设了暗能量和正压流体之间的相互作用，具有唯象耦合。物质和暗能量时代都可以成功地用临界点来描述，这表明动力系统理论是分析这类宇宙学模型渐近态的一个可行工具。
2016-08-29 astro-ph.CO gr-qc hep-th
QCD-driven dark matter: AQNs formation and observational tests
The University of British Columbia（不列颠哥伦比亚大学）
本文提出QCD-AQN框架，探讨暗物质由夸克与反夸克物质密集聚集体构成，并结合观测约束与测试，统一解释暗物质与物质-反物质不对称性。
2026-04-02 astro-ph.CO hep-ph
Observational consequences of a dark interaction model
我们研究了一个包含暗能量衰变和暗物质粒子产生的模型。我们通过对场方程的积分，求出了宇宙演化过程改变加速膨胀的跃迁红移，并讨论了光度距离、声振荡和状态探测器参数。
2010-09-09 astro-ph.CO gr-qc
Observational evidences of the Yukawa Potential Interacting Dark Matter
最近在星系和星系团中的观测表明，暗物质密度分布呈现核状结构，这与无碰撞冷暗物质的数值模拟结果相矛盾。另一方面，已经表明，冷暗物质粒子通过汤川势相互作用可以自然地解释矮星系的核心。本文利用汤川势相互作用的暗物质模型，分别在星系和星系团尺度上导出了两个简单的标度关系式，它们与观测结果吻合得很好。此外，在我们的模型中，力载体和暗物质粒子的质量可以受到观测数据的约束。
2013-04-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Observational constraints on dark matter-dark energy scattering cross section
在这封信中，我们报告了暗物质-暗能量散射截面的精确和强大的观测约束，使用来自宇宙微波背景（CMB）普朗克温度和偏振，重子声学振荡（BAO）测量和弱引力透镜数据从加拿大-法国-夏威夷望远镜透镜巡天（CFHTLenS）的最新数据。散射的情况下，由一个纯粹的动量交换的黑暗组件之间，我们发现$σ_d < 10^{-29} \, {\rm cm^2}$在95\% CL的联合分析（CMB + BAO + CFHTLenS），为典型的暗物质粒子质量的顺序1-10 ${\rm GeV}/c^2$。我们注意到，暗组分之间的散射可能影响宇宙中大尺度结构的生长，而不改变背景宇宙学。
2017-11-03 astro-ph.CO gr-qc
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
Holographic Dark Energy: its Observational Constraints and Theoretical Features
本文研究了全息暗能量模型的观测特征，包括原始模型和带有暗能量与暗物质相互作用项的模型。我们首先描述了这些模型的动力学行为，特别是它们是否会有一个“大撕裂”的不同参数，然后我们使用一些最近的观测数据，以提供更可靠和更严格的约束模型。结果有利于暗能量状态方程穿越-1，宇宙在“大撕裂”阶段结束。通过使用贝叶斯证据作为模型选择标准进行模型比较，我们发现全息暗能量模型比$% \mathrm{ΛCDM}$模型更受观测的青睐。
2010-03-11 astro-ph.CO hep-th
