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
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
Some remarks on the observational constraints on the self-interacting scalar field model for dark energy
宇宙收支的暗能量分量由自相互作用的标量场表示。允许违反零能量条件。因此,这样的分量也可以表示体模流体。使用Ia型超新星和物质功率谱数据对该模型进行了测试。超新星测试导致代表体模流体的配置的优选值。暗能量状态方程参数的物质功率谱约束是高度退化的。在这两种情况下,如果没有使用特定的先验知识,则与体模流体相对应的状态参数方程的值是高度允许的。
2009-10-25 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
Dark Energy: a Brief Review
从理论和观测两个方面对暗能量问题进行了简要的评述。在理论方面,将暗能量理论分为对称性、人择原理、调谐机制、修正引力、量子宇宙学、全息原理、反作用和唯象等类型。在观测方面,我们介绍了宇宙探测、暗能量相关计划、观测对理论模型的约束以及模型独立重建。
2012-09-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Interacting model of new agegraphic dark energy: observational constraints and age problem
许多暗能量模型都因为老类星体APM 08279+5255的红移$z=3.91$而未能通过宇宙年龄检验,$Λ$ CDM模型和全息暗能量模型也不例外。本文主要讨论了新年龄图暗能量(NADE)模型中的年龄问题。通过拟合Ia型超新星(SNIa)、重子声学振荡(BAO)和宇宙微波背景(CMB)等观测数据,确定了NADE模型中宇宙的年龄。我们发现,NADE模型也面临着老类星体APM 08279+5255所引起的年龄问题的挑战。为了克服这一困难,我们考虑了暗能量与暗物质之间可能的相互作用。我们证明了在当前观测条件下,这种类星体可以成功地容纳在相互作用新年龄暗能量(INADE)模型的$2σ$水平。
2011-06-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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
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
Constraints from observational data for a running cosmological constant and warm dark matter with curvature
空间曲率的引入可以改变物质扰动的演化,影响大尺度结构的形成。我们量化的非零空间曲率的影响,在LSS的形成与运行真空能量密度和温暖的暗物质组件的宇宙学模型。构造并分析了密度扰动的演化及其功率谱的修正形状。
2020-08-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
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 energy with a fast varying equation of state
我们将观测约束模型与晚时间宇宙加速的基础上,一些参数化允许快速转换的状态方程的暗能量。除了Linder和Huterer模型中的暗能量状态方程$w$单调增长或减少的时间,我们提出了两个新的参数化,其中$w$有一个极值。利用Ia型超新星、宇宙微波背景辐射和重子声学振荡的观测数据,对这三种参数化进行了似然分析。虽然具有快速跃迁的瞬态宇宙加速模型可以产生比$Λ$ -冷暗物质($Λ$ CDM)模型更小的总卡方,但是当使用惩罚参数化中存在的额外自由度的赤池信息准则时,这些模型并不优于$Λ$ CDM。
2012-05-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Holographic Ricci dark energy: Current observational constraints, quintom feature, and the reconstruction of scalar-field dark energy
在这项工作中,我们考虑的宇宙学约束的全息里奇暗能量提出的高等。[Phys. Rev. D 79,043511(2009)],利用现有的观测数据。全息Ricci暗能量的主要特征由模型中的正数值参数$α$决定。当$α<1/2$时,全息里奇暗能量将表现出类似五等分的行为;即,它的状态方程将跨越宇宙常数边界$w=-1$。参数$α$只能通过观察确定。因此,利用观测数据约束参数$α$,对于刻画暗能量的演化特征和预测宇宙的命运具有非常重要的意义。本文利用307颗Ia型超新星的Union样本、Wilkinson微波各向异性探测器5年观测给出的宇宙微波背景位移参数和Sloan数字巡天的重子声学振荡测量结果,导出了全息Ricci暗能量模型的约束条件。联合分析给出了最佳拟合结果($σ$不确定度为1):$α=0.359^{+0.024}_{-0.025}$和$Ω_{\rm m0}=0.318^{+0.026}_{-0.024}$。也就是说,根据观测,全息利玛窦暗能量呈现出五分之一的特征。最后,根据宇宙学约束的结果,我们讨论了基于全息Ricci真空能量的标量场暗能量重构问题。
2009-05-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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
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
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
Observational constraints on the interacting dark energy - dark matter (IDM) cosmological models
粒子的产生(或湮灭)机制,无论是量子场论模型,还是不可逆过程的热力学,都在早期宇宙的演化中扮演着重要的角色,例如,在温暖的暴胀场景中。遵循类似的方法,基于开放系统的热力学,在目前的工作中,我们调查的相互作用,衰变和粒子产生的后果在一个多组分的宇宙,包含暗能量,暗物质,辐射和普通物质,分别。在这个模型中,由于这些组分之间的相互作用,以及相应的物理性质,不同宇宙组分的守恒方程不能单独满足。我们介绍了宇宙的热力学描述,其中考虑了两个新的物理方面,粒子数平衡方程和创造压力,从而使宇宙演化方程的物理相容性。为了约束模型的自由参数,采用了几个观测数据集,包括普朗克数据集,里斯2020,BAO,以及万神殿数据。通过对暗物质与暗能量的比例进行标度分析,并通过对普朗克+里斯2020年数据的约束,该模型预测了哈勃参数的可接受值,因此它可能为最近争论不休的所谓哈勃张力问题提供解决方案。
2022-11-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Observational constraint on dynamical evolution of dark energy
利用本构超新星、重子声学振荡、宇宙微波背景辐射和哈勃参数数据分析了暗能量的演化特性。将不同的重子声学振荡数据与Constitution超新星数据相结合,拟合到Chevallier-Polarski-Linder模型中,得到了不同的结果。我们发现,差异源于不同的值的$Ω_{m0}$。我们还适合观测数据的模型独立的分段常数参数化。选取了边界分别为$z=0.22$、0.53、0.85和1.8的四个红移面元,对暗能量的状态方程参数$w(z)$进行了分段常数参数化。我们没有发现进化$w(z)$的显著证据。通过引入哈勃参数,使高红移状态方程参数的约束条件提高了70%。讨论了与超新星距离模有关的讨厌参数的边缘化问题。
2010-01-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
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 signatures of dark energy produced in an ancestor vacuum: Forecast for galaxy surveys
我们研究了[1]中提出的暗能量模型的观测结果(Aoki等人,Phys.Rev. D97(2018)no.4,043517)。我们假设我们的宇宙是由气泡成核产生的,并考虑超轻标量场的量子涨落。在原始真空(形成气泡的德西特空间)中产生的波动的残余效应被解释为暗能量。它的状态方程参数w(z)有一个特征形式,在未来接近-1,而在过去接近-1/3。我们的模型的一个新的特点是,暗能量有效地增加了哈勃参数的演化中的负空间曲率的大小,虽然它不会改变角直径距离的定义。我们进行Fisher分析,并预测我们的模型从未来的星系调查平方公里阵列和欧几里得的约束。由于暗能量和空间曲率之间的简并性,单独的星系巡天只能确定这些参数的乐观选择,但与其他独立的观测,如CMB相结合,将大大提高确定它们的机会。
2018-07-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
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
Observational constraints on Barrow holographic dark energy
我们使用超新星(SNIa)万神殿样品的观测数据,以及从宇宙计时器(CC)样品的哈勃参数的直接测量,以提取约束巴罗全息暗能量的情况。后者是一个全息暗能量模型的基础上,最近提出的巴罗熵,这是由于量子引力效应的黑洞表面的修改。我们首先考虑的情况下,新的变形指数$Δ$是唯一的模型参数,我们表明,虽然标准值$Δ=0$,这对应于零变形,位于1 $σ$区域内,偏差是有利的。在我们让$Δ$和第二个模型参数都自由的情况下,我们发现偏离标准全息暗能量是优选的。此外,应用Akaike,贝叶斯和偏差信息准则,我们得出结论,单参数模型是统计兼容的$Λ$ CDM范式,并优于双参数之一。最后,关于哈勃参数的当前值,我们发现它接近普朗克值。
2020-06-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dark Strings
最近的天体物理观测激发了暗物质领域的新理论模型。一类这样的模型预测GeV尺度的宇宙弦的存在,通过Aharonov-Bohm与带电粒子的相互作用与标准模型部门进行通信。我们讨论这些“暗弦”的宇宙学,并调查可能的观测签名。更复杂的暗扇区模型被认为包含混合拓扑缺陷,也可能有观测签名。
2009-02-10 astro-ph.CO hep-ph hep-th
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
Observational information for f(T) theories and Dark Torsion
在目前的工作中,我们分析和比较的信息来自不同的观测数据集的一种f(T)理论的背景下。我们进行了联合分析与最近的Ia型超新星(SNe Ia),重子声学振荡(BAO),宇宙微波背景辐射(CMB),伽马射线暴数据(GRB)和哈勃参数观测(OHD)的测量,以约束这些理论的唯一新参数。结果表明,当新的组合BAO/CMB参数被用来把约束,结果是不同于以往的工作。我们还表明,当我们包括观测哈勃数据(OHD)的简单的LambdaCDM模型被排除到一个西格玛水平,导致这些理论的有效状态方程是幻影型。此外,分析了SNe Ia和其他观测集的张力标准,我们获得了更一致和更适合的数据集与这些理论。
2010-12-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Scalar field models of dark energy with barotropic equation of state: properties and observational constraints from different datasets
讨论了用正压状态方程约束标量场暗能量参数的可能性。发现暗能量状态方程参数的初值受大多数数据的约束很弱。我们已经确定了这个参数的约束条件,这些约束条件来自包括超新星在内的组合数据集,这些超新星来自完整的SDSS汇编,并具有MLCS2k2光变曲线拟合。我们还讨论了利用未来的CMB各向异性数据区分不同的暗能量模型与正压状态方程的可能性。
2010-12-06 astro-ph.CO
A note on observational signatures in superluminal unified dark matter models
我们探讨了暗物质和暗能量被单一流体或单一$k$ -类本质标量场模拟的可能性。所谓的Chaobergin气体统一暗物质模型通过加入重子分量可以再现观测到的物质功率谱。有人认为,重子涨落的演化特别适合于“超光速”的情况,即查伯金气体的声速在后期超过光速,以及声速小到可以忽略的模型。在本文中,我们计算积分Sachs-Wolfe信号的Chaubergin气体模型,专注于超光速的情况下,还没有被调查之前,因为过早的理解因果关系。结果表明,超光速模型导致了积分萨克斯-沃尔夫效应的大幅度增强,这与CMB测量结果不一致。
2010-07-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Observational Constraints on Axion(s) Dark Energy with a Cosmological Constant
本研究提出含振荡轴子势与宇宙学常数的暗能量模型,经观测数据验证,亚普朗克衰变常数可行,且优于ΛCDM,并抑制星系团计数。
2022-08-02 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Observational difference between gamma and X-ray properties of optically dark and bright GRBs
利用多元统计分析中的判别分析方法,比较了雨燕卫星上BAT和XRT探测到的光学暗和亮伽玛暴的物理量分布。我们发现,有检测到的光学瞬变(OT)的伽玛暴有系统的峰值通量更高和更低的HI柱密度比那些没有OT。
2009-03-30 astro-ph.CO astro-ph.HE
Observational constraints on soft dark energy and soft dark matter: challenging $Λ$CDM
软宇宙学是标准宇宙学的扩展,允许暗区中的尺度依赖状态方程(EoS)参数,这是凝聚态物理中软材料的属性之一,可能会内在地或有效地产生。我们使用宇宙微波背景(CMB),重子声振荡(BAO),超新星Ia型(SNIa)和红移空间畸变(RSD)探测器的数据,以施加观测约束软暗能量和软暗物质。我们研究了三个简单的模型,对应于$Λ$ CDM方案的最小扩展,即我们认为,在大尺度上的暗扇区的EoS的$Λ$ CDM模型(尘埃暗物质和宇宙学常数分别),而在中间尺度上的暗能量或暗物质或两者,可能有不同的EoS根据常数“软”参数$s_{de}$和$s_{dm}$。观测对抗表明,几乎所有的数据集的软参数偏离其$Λ$ CDM值,在一个突出的方式为软暗能量和软暗物质温和,因此数据有利于软宇宙学。最后,进行贝叶斯证据分析,我们发现,检查模型肯定是首选的$Λ$ CDM宇宙学。
2022-12-06 astro-ph.CO gr-qc
Observational constraints on the cosmological expansion rate and spatial curvature
过去几十年的观测表明,宇宙的膨胀正在加速。在宇宙学的标准模型中,这种加速膨胀被归因于以宇宙学常数形式存在的暗能量。然而,我们可以想象,暗能量呈现出温和的动力学(因此它的能量密度随时间而变化,而不是具有一个恒定的值),或者宇宙的加速膨胀是由暗能量以外的某种机制引起的。在这项工作中,我将调查这两种可能性,通过使用观测数据的动态暗能量以及宇宙学模型没有暗能量的简单模型的参数的约束。我发现,这些数据有利于标准模型,而留下一些空间的动态暗能量。标准模型还认为宇宙在大的空间尺度上是平坦的。用于测试暗能量动力学的相同观测数据可以用来约束宇宙的大尺度曲率,这些数据通常有利于空间平坦性,在某些数据组合中对空间曲率有一定的偏好。
2021-04-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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
Matching current observational constraints with nonminimally coupled dark energy
本文提出非最小耦合标量场暗能量模型,通过允许稳定的幻影穿越行为,在拟合当前宇宙膨胀速率数据上优于ΛCDM及其他最小耦合模型,但信息论准则显示证据尚不充分。
2025-02-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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
Unifying the Dark Sector with the New Generalized Chaplygin Gas: Observational Constraints
Vivekananda Satavarshiki Mahavidyalaya (affiliated to the Vidyasagar University)(维韦卡南达萨塔瓦尔希基学院(附属于维迪亚萨加尔大学));Durban University of Technology(德班理工大学);Universidad Catolica de Temuco(特木科天主教大学);National Institute for Theoretical and Computational Sciences (NITheCS)(国家理论与计算科学研究所);Panihati Mahavidyalaya(帕尼哈蒂学院)
本文提出一种红移依赖指数的广义Chaplygin气体模型,作为统一描述暗能量和暗物质的单一组分,利用Ia型超新星、宇宙计时器和DESI重子声学振荡数据,通过贝叶斯分析进行参数估计并与ΛCDM比较,发现模型在统计上与ΛCDM不可区分。
2026-06-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Comment on "Observational Evidence for Cosmological Coupling of Black Holes and its Implications for an Astrophysical Source of Dark Energy"
本文批评了黑洞驱动宇宙加速膨胀的观点,指出其混淆了最小作用量原理,从而否定了黑洞作为暗能量来源的论证。
2023-05-24 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Observational Properties of Feebly Coupled Dark Matter
我们表明,解耦的隐藏部门可以有观测结果。作为一个有代表性的模型的例子,我们研究暗物质生产的希格斯门模型与一个真正的单线标量$s$耦合到标准模型希格斯通过$λ_{\rm hs}Φ^\daggerΦs^2$和演示如何结合的宇宙学等曲率扰动和天体物理学限制暗物质自相互作用的非观测意味着严格的边界上的标量自耦合$λ_{\rm s}s^4$的大小。例如,对于暗物质质量$m_{\rm s}=10$ MeV和宇宙暴胀过程中的哈勃尺度$H_*=10^{12}$ GeV,我们发现$10^{-4}\lesssim λ_{\rm s}\lesssim 0.2$。
2016-11-15 astro-ph.CO hep-ph
Exploring extra dimensions through observational tests of dark energy and varying Newton's constant
我们最近提出了一系列的暗能量定理,这些定理限制了暗能量的状态方程($\wdark$)、牛顿常数的时变($\dot G$)以及额外维度理论中能量条件的违反。在本文中,我们将探讨如何当前和未来的测量$\wdark$和$\dot G$可以被用来放置严格的限制在大类的这些理论(包括一些最好的动机的例子)独立的额外维度的大小。作为一个例子,我们表明,模型与保形Ricci平坦的度量服从零能量条件(一个共同的ananastomic卡鲁扎-克莱因和字符串结构)是高度约束的电流ata,并可能完全排除未来的暗能量和脉冲星观测。
2010-03-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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
Observational effects of the early episodically dominating dark energy
我们研究了早期占主导地位的暗能量对宇宙结构演化的观测结果。为此,我们引入了最小耦合标量场暗能量模型与Albrecht-Skordis潜力,它允许一个突然的短暂统治的暗能量组件在辐射或早期物质时代。利用WMAP和Planck宇宙微波背景辐射数据以及其它外部数据,对存在这种早期暗能量的常规宇宙学参数进行了约束。结果表明,在这样一个早期的暗能量的存在下,估计的宇宙学参数可以从目前已知的$Λ\textrm{CDM}$为基础的参数大幅偏离,与最佳拟合值不同的WMAP和普朗克数据的百分之几的水平。对于后一种情况,只允许有限量的具有情节性质的暗能量,因为普朗克数据强烈支持$Λ\textrm{CDM}$模型。与传统的暗能量模型相比,早期暗能量在辐射-物质平衡附近占主导地位,或处于早期物质时代,分别导致宇宙年龄较短或存在张量型微扰。我们的分析表明,即使在爱因斯坦引力下,基于相同的观测结果,也允许另一种宇宙学参数估计。
2015-03-04 astro-ph.CO
Nonparametric reconstruction of dynamical dark energy via observational Hubble parameter data
我们研究了当前和未来的观测哈勃参数数据(OHD)的暗能量状态方程,$w(z)$的非参数估计的权力。提出了一种结合主成分分析(PCA)和拟合优度(GoF)准则重构$w(z)$的新方法,保证了EoS中特征提取的灵敏度和可靠性。我们还提出了一个新的误差模型来模拟未来的OHD数据,预测未来OHD对EoS重建的影响。结果表明,尽管当前OHD的数量较少,但它不仅给出了与Ia型超新星相似的暗能量重构功率,而且将对$w(z)$的约束扩展到了红移$z\simeq2$ .此外,对未来数据进行合理的预测,更大的数量和更好的质量,大大提高了暗能量的重建。
2013-11-07 astro-ph.CO
Dark energy with oscillatory tracking potential: Observational Constraints and Perturbative effects
展示跟踪器属性的宇宙学模型在暗能量的背景下具有重要意义,因为它们可以从广泛的初始条件达到暗能量密度的当前值,从而减轻微调和宇宙符合问题。$α$吸引子最初是在暴胀的背景下讨论的,它可以表现出暗能量的特性,因为它们在早期可以表现得像宇宙学跟踪器,而在晚期表现出宇宙学常数的行为。本文研究了$α$ -吸引子暗能量模型族中的振荡跟踪模型(OTM).利用现有的观测数据集,如宇宙微波背景(CMB),重子声学振荡(BAO)和1a型超新星数据(Pantheon汇编),我们约束的模型参数和估计的平均值和最佳拟合值。虽然振荡跟踪器模型包含比通常的LCDM模型更大的参数集,但是两者的共同参数集在$1\, σ$误差范围内一致。我们使用高红移和低红移数据的观测支持哈勃参数值$H_0 = 67.4$ Kms $^{-1}$ Mpc $^{-1}$。我们研究了OTM对CMB温度和偏振功率谱、物质功率谱和$f σ_8$的影响。我们的CMB功率谱和物质功率谱的分析表明,振荡跟踪暗能量模型有显着的差异,从通常的LCDM预测。然而,在大多数情况下,协议非常接近。
2022-01-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Comparison of dark energy models: A perspective from the latest observational data
本文在宇宙平坦假设下,利用最新的观测数据,包括Ia型超新星的组成汇编、斯隆数字巡天的重子声学振荡测量、威尔金森微波各向异性探测器7年观测给出的宇宙微波背景测量以及哈勃空间望远镜的$H_0$测定,对几种流行的暗能量模型进行了比较.模型比较统计,如贝叶斯和赤池信息标准,以评估模型的价值。这些统计数据有利于模型,提供了一个很好的拟合与较少的参数。在此基础上,我们发现,目前的数据仍然倾向于只具有一个自由参数的最简单的宇宙学常数模型。对于其他动力学暗能量模型,我们发现其中一些,如$α$暗能量,常数$w$,广义Chaobergin气体,Chevalliear-Polarski-Linder参数化,和全息暗能量模型,可以提供良好的拟合到当前的数据,其中三个,即Ricci暗能量,年龄暗能量,和Dvali-Gabadadze-Porrati模型,显然是不赞成的数据。
2010-07-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraining the emergent dark energy models with observational data at intermediate redshift
本研究利用中等红移的GRBs、OHD及BAO数据,通过同时拟合方法约束PEDE与GEDE两类涌现暗能量模型,发现其H₀结果与局地测量值接近,可作为标准宇宙学模型的补充与潜在替代。
2024-07-31 astro-ph.CO
Viscous Dark Energy and Mass-Varying Dark Matter in Lyra Manifold: Cosmological Dynamics and Observational Constraints
Haldia Institute of Technology(哈尔迪亚理工学院);St. Xavier’s College(圣泽维尔学院)
本文研究Lyra几何下含粘滞精质暗能量、与标量场相互作用的变质量暗物质的宇宙模型,通过动力学分析与MCMC观测约束验证其可解释宇宙加速与巧合问题。
2025-11-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Observational constraints on the oscillating dark energy cosmologies
在这项研究中,我们结合背景和增长率的数据,以研究的能力,两个振荡的暗能量参数化,以适应观测数据。利用似然法和MCMC方法,我们尝试探索后验空间,并对模型的自由参数施加约束。基于著名的赤池和贝叶斯信息准则的值,我们发现,在这项工作中考虑的振荡暗能量模型是不利的组合(背景+增长率)的数据。虽然利用膨胀数据我们不能拒绝振荡的暗能量模型,但综合分析提供了反对这些模型的有力证据。
2019-02-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Low redshift observational constraints on dark energy models using ANN - CosmicANNEstimator
Arizona State University(亚利桑那州立大学)
本文提出CosmicANNEstimator,利用两个独立人工神经网络分别分析哈勃参数和超新星数据,在ΛCDM框架下约束宇宙学参数,其估计精度与MCMC方法相当,展示了机器学习作为高效替代方案的潜力。
2025-11-06 astro-ph.CO
Gravitational energy as dark energy: Average observational quantities
在时间逃逸场景中,宇宙加速被理解为一种明显的效应,这是由于当空间曲率梯度随着宇宙结构的非线性增长而变得显著时,引力能量梯度会增长。这就影响了用局部几何对经反作用校正的体积平均演化方程的解的校正。在本文中,我讨论了最近的工作定义的平均几何量,可以区分宇宙学常数或其他模型的暗能量的时间逃逸模型的观测测试。
2009-12-29 astro-ph.CO gr-qc
Gaussian processes reconstruction of dark energy from observational data
在本文中,我们研究了暗能量状态方程的高斯过程分析方法,而不限制特定的参数化。利用超新星和哈勃参数等背景数据以及由增长率得到的扰动数据进行了重建。这表明背景和微扰数据都呈现出动力学暗能量的暗示。然而,微扰数据有一个更有前途的潜力,以区分非演化暗能量,包括宇宙学常数模型。我们还测试了一些参数对重建的影响。我们发现,物质密度参数$Ω_{m0}$对背景数据重建的影响很小,但对扰动数据重建的影响很大。而哈勃常数对从背景数据重建的影响很大。
2018-06-08 astro-ph.CO
Direct reconstruction of dynamical dark energy from observational Hubble parameter data
直接从观测数据重建暗能量状态方程参数$w(z)$的演化历史在宇宙学中具有很高的价值,因为它包含了理解宇宙加速膨胀本质的实质性线索。利用Ia型超新星数据重建$w(z)$的工作已经很多,但利用哈勃参数数据重建$w(z)$的研究还很少。在本工作中,我们探讨了哈勃参数数据的优点,并尝试通过主成分分析方法从它们重建$w(z)$。我们发现,目前的哈勃参数数据在重建$w(z)$方面表现良好,但与超新星数据相比,数据不足,质量较差。通过使用观测质量的模拟$H(z)$数据,$Λ$ CDM和演化的$w(z)$模型都可以被约束在红移为$z \lesssim 1.5$的$10\%$内,甚至可以被约束在红移为0.1 $\lesssim$ z $\lesssim$ 1的$5\%$内。
2016-08-30 astro-ph.CO
Observational constraints on a holographic, interacting dark energy model
我们约束的相互作用,全息暗能量模型,首先提出了由我们中的两个在[1],从超新星的观测数据,CMB位移,重子声学振荡,X射线,和哈勃率。并研究了该模型的增长函数。该模型拟合数据合理,但仍然是传统的$Λ$ CDM模型票价更好。然而,全息模型大大简化了符合问题,并显示出兼容性在$1σ$置信水平与老类星体APM 08279+5255的年龄。
2010-07-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph