Modified holographic Ricci dark energy coupled to interacting relativistic and non-relativistic dark matter in the nonflat universe
在非平坦的Friedmann-Robertson-Walker宇宙中考虑了与相互作用的相对论和非相对论暗物质耦合的修正的全息Ricci暗能量.通过对减速参数的考察,可以发现在相互作用全息Ricci暗能量模型中宇宙从减速到加速的过渡时间与$Λ$冷暗物质模型中宇宙从减速到加速的过渡时间接近。修正的全息Ricci暗能量态参数的演化以及暗物质和暗能量密度的演化表明,从最近到未来,暗能量都占据主导地位。通过研究状态发现者诊断和总压的演化,可以发现该模型可以解释宇宙从辐射阶段到加速膨胀阶段的过渡。根据$Om$诊断,很容易发现,当相互作用较弱,相对论性暗物质在总暗物质中的比例较小时,该模型是类幻影的。通过我们的研究,我们发现相互作用和相对论性暗物质的比例对宇宙的演化都有很大的影响。
2014-12-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Interacting dark matter and modified holographic Ricci dark energy plus a noninteracting cosmic component
我们研究了一个空间平坦的Friedmann-Robertson-Walker宇宙,它有一个相互作用的暗物质,一个修改的全息Ricci暗能量(MHRDE),加上第三个,解耦的组件,作为辐射项的行为。我们考虑了暗分量密度及其导数的非线性相互作用。我们应用$χ^{2}$方法对哈勃观测数据进行宇宙学参数的约束,并分析了MHRDE和全息Ricci暗能量模型在辐射时代的暗能量总量。前者与早期报道的暗能量行为的束缚$Ω_{x}(z\simeq 1100)<0.1$相一致,而后者则不符合。
2012-07-06 astro-ph.CO
Modified holographic Ricci dark energy coupled to interacting dark matter and a non interacting baryonic component
我们研究了一个充满相互作用暗物质、修正的全息Ricci暗能量(MHRDE)和一个去耦合重子分量的Friedmann-Robertson-Walker宇宙,利用哈勃数据对宇宙参数进行了估计,得到宇宙年龄为$13.17 {\rm Gyr}$,并表明与全息Ricci暗能量(HRDE)情况相比,修正的全息Ricci暗能量(MHRDE)不存在低红移宇宙年龄问题.我们用Union 2数据集约束参数,并与哈勃数据进行对比。我们还研究了暗能量在早期的行为,考虑到在重组时代和/或在大爆炸核合成中发现的严重限制。非相互作用重子物质的加入使得$z_{t} \sim {\cal O}(1)$处的暗能量突然发生变化,这意味着$Ω_x (z\simeq 1100) =0.03$,因此Planck和CMBPol实验预测的暗能量边界对于MHRDE模型比HRDE截断的情况更有利.对于前一个模型,我们还得到了在高红移时,暗能量的分数在0.006 ~ 0.002之间变化,那么只要$Ω_{x}(z\simeq 10^{10})<0.21$束缚态保持不变,大爆炸核合成时期的$Ω_x $的量不会干扰宇宙中氦的观测丰度。
2013-01-13 astro-ph.CO gr-qc physics.space-ph
The Effect of Interacting Dark Energy on Mass-Temperature Relation in Galaxy Clusters
关于暗物质和暗能量有很多宇宙学模型,其中认为这两个重要的宇宙组成部分之间可能存在相互作用。我们专注于五个建议的模型相互作用的暗物质和暗能量,并推导出修改后的维里定理,他们通过发展以前的方法。它提供了一个机会,研究这个修改的维里定理与时间和相互作用常数不同的相互作用模型的演变。然后,我们利用得到的维里条件,通过三种不同的方法研究了星系团中修正的质温关系。结果表明,暗物质与暗能量相互作用的影响仅体现在$M\propto T^{\frac{3}{2}}$的归一化因子中。这种关系也导致了一个新的约束相互作用模型的常数,它只依赖于浓度参数和密度分布的集群。然后,我们使用五个观测数据集,检查一些建议的数字的相互作用常数已导致其他观测的限制。最后,将观测结果与修正的质温关系进行拟合,得到了三个模型的相互作用常数和其余两个模型的四种具体情况。与许多其他观测结果一致,我们发现,根据观测数据的质量和温度的星系团,能量转移发生在暗物质的暗能量在七个研究模型。
2020-11-12 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Compact Stars with Dark Energy in General Relativity and Modified Gravity
本文研究了由致密物质和暗能量组成的致密星模型,探讨了暗能量及修正引力对星体质量和半径等参数的影响。
2023-07-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Interacting Holographic Generalized Chaplygin Gas in compact Kaluza-Klein cosmology
在紧致Kaluza-Klein宇宙学框架下研究了相互作用广义Chaubergin气体模型的全息暗能量对应。得到了修正的全息暗能量和状态方程参数的演化,利用密度参数的现有观测值,形成了容纳暗能量的稳定组态。我们注意到暗能量和幻影场之间的联系,并表明暗能量可能是从过去的幻影状态演变而来的。
2013-03-11 astro-ph.CO gr-qc
Discrimination between Lambda-CDM, quintessence, and modified gravity models using wide area surveys
在过去十年左右的时间里,对超新星、大尺度结构(LSS)和宇宙微波背景(CMB)的观测已经证实了所谓的暗能量的存在--这是宇宙加速膨胀的原因。他们还测量了它的密度以及其他宇宙学参数的值,根据协和$Λ$ CDM模型与百分之几的不确定性。下一代的调查应该允许约束这个模型更好的精度,或区分LCDM和替代模型,如修改后的重力和(相互作用)-quintessence模型。在这项工作中,我们参数化均匀和各向异性组件的物质密度的背景下,相互作用的暗能量模型的目标之间的区别f(R)修改的重力和它的概括,和相互作用的暗能量模型,我们还提出了一个唯象描述的能量动量守恒方程的粒子物理学的启发。它基于粒子/场之间最简单的相互作用是弹性散射和衰变的事实。这里提出的参数化的增长率仍然是一般的,可以用来约束其他相互作用。作为应用的一个例子,我们提出了一个数量级估计的精度测量这些参数使用欧几里得和普朗克调查数据,并留下一个更好的估计,以专门的工作。
2012-07-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dynamical System Analysis of Interacting Variable Modified Chaplygin Gas Model in FRW Universe
本文考虑了在平坦的FRW宇宙中,作为暗能量与冷暗物质耦合的变量修正的Chaubergin气体的相互作用动力学模型。由于暗能量和暗物质的性质仍然是未知的,它们之间存在相互作用是可能的,我们从唯象的角度选取了相互作用项。我们已经通过考虑无量纲参数转换了动力学方程组中的所有方程,并看到了相应自治系统的演化。找到了可行的临界点,为了保证动力系统在临界点附近的稳定性,我们将控制方程在临界点附近线性化。我们发现在宇宙的晚期存在一个稳定的标度(吸引子)解,并找到了$n$和相互作用参数$c$的一些物理范围。我们已经表明,对于我们计算的参数的物理范围,宇宙探索到精华阶段。计算了临界点附近的减速参数、状态探测器参数、哈勃参数和标度因子。最后是临界点附近的一些结果,即,分析了宇宙现年龄前后的回望时间、光度距离、本征距离、角直径距离、共动体积、距离模和相交天体概率等宇宙距离度量。
2011-09-16 astro-ph.CO physics.gen-ph
Dark matter haloes in modified gravity and dark energy: interaction rate, small-, and large-scale alignment
我们研究了暗物质晕的性质在广泛的修改后的重力模型,即$f(R)$,DGP,和相互作用的暗能量模型。我们研究了修正引力和暗能量对晕的自旋和结构参数等内部性质的影响。我们发现,$f(R)$引力增强布洛克自旋参数的中值,但不能检测到这样的效果DGP和耦合的暗能量。$f(R)$还产生较低的中值球度和扁率,而耦合的暗能量具有相反的效果。然而,这些影响非常小。然后我们研究了不同引力下晕的相互作用率,发现只有强耦合的暗能量模型才能增强相互作用率。然后,我们量化的增强相互作用的晕对的自旋的调整修改后的重力。最后,我们研究了晕长轴与大尺度结构的排列。DGP和耦合暗能量模型中相互作用的晕对的自旋排列与GR没有差异,而$f(R)$显示出较弱的排列。强耦合的暗能量显示出晕圈形状与大尺度结构更强的一致性。
2017-03-21 astro-ph.CO
Dark energy versus modified gravity: Impacts on measuring neutrino mass
本文比较了光滑动力学暗能量、修正引力和相互作用暗能量对活动中微子总质量的宇宙学约束的影响。为明确起见,我们考虑了$Λ$ CDM模型,$w$ CDM模型,$f(R)$模型,以及两个典型的相互作用真空能量模型,具有$Q=βHρ_{\rm c}$的I $Λ$ CDM 1模型和具有$Q=βHρ_Λ$的I $Λ$ CDM 2模型。在宇宙学拟合中,我们使用普朗克2015年的温度和偏振数据,结合其他低红移观测,包括重子声学振荡,Ia型超新星,哈勃常数测量,和大尺度结构观测,如弱透镜效应以及红移空间畸变。此外,普朗克透镜测量也被用于这项工作。我们发现,$w$ CDM模型比$Λ$ CDM模型更倾向于给出一个更高的中微子质量上限,而$f(R)$模型的中微子质量上限与$Λ$ CDM模型的中微子质量上限相似.对于相互作用真空能量模型,I $Λ$ CDM 1模型倾向于中微子质量的更高上限,而I $Λ$ CDM 2模型倾向于与$Λ$ CDM情况相同的中微子质量。
2019-11-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
DESI DR2 Constraints on Coupled Hu--Sawicki $f(R)$ Gravity with Interacting Neutrinos: Implications for the Hubble and \(S_8\) Tensions
Lorestan University(洛雷斯坦大学)
本研究探讨相互作用Hu-Sawicki f(R)引力模型,结合DESI DR2等数据,发现该模型可将哈勃常数提升至70.21并降低S8至0.796,从而将近乎1σ水平缓解H0和S8张力,为同时缓解两大晚期宇宙学张力提供了可行途径。
2026-09-15 astro-ph.CO gr-qc
Dark matter and modified gravity: Einstein clusters from a non-minimally coupled vector field
Universität Heidelberg(海德堡大学)
研究非最小耦合向量场如何精确再现爱因斯坦簇的动力学,揭示其可能解释银河自转曲线的修正引力机制。
2026-04-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Layzer-Irvine Equation for Scalar-Tensor Theories: A Test of Modified Gravity N-body Simulations
Layzer-Irvine方程描述了膨胀宇宙中无压流体通过准牛顿引力相互作用的能量守恒。本文推导了标量场与物质场耦合的标量场理论的Layzer-Irvine方程,并通过将其应用于修正引力理论的N体模拟,展示了该方程的应用。在那里,它可以被用来作为一个动态测试的解决方案和数值实现时,解决运动方程的准确性。我们还提出了一个方程,可以用来作为一个新的静态测试的任意物质分布。这使我们能够测试N体标量场解算器使用的物质分布类似于我们在数值模拟中实际遇到的。
2013-08-21 astro-ph.CO gr-qc
Observational constraints on interacting Tsallis holographic dark energy models
在本文中,我们调查最近提出的模型-所谓的Tsallis全息暗能量(THDE)模型。在这种情况下,我们考虑暗扇区之间的非引力和唯象相互作用。利用Pantheon Ia型超新星数据、重子声学振荡、宇宙微波背景、伽马射线暴和局部哈勃常数拟合了模型的自由参数。我们检查的THDE模型,检查其与观测数据的兼容性,使用客观的信息准则(IC)。我们发现THDE模型不能得到观测数据的支持。使用Alcock-Paczynski(AP)检验,我们检查了与$Λ$ CDM相比的模型偏差。测量声速平方$v^2_s$的演变作为另一个测试,我们检查的相互作用和非相互作用的THDE模型的稳定性。此外,使用修改后的CAMB包,我们观察到抑制CMB谱在小K模式和大规模。
2021-02-19 astro-ph.CO gr-qc
Thermodynamics of apparent horizon in modified FRW universe with power-law corrected entropy
我们导出了修正的Friedmann方程,它对应于由视界内外量子场纠缠激发的幂律修正的熵-面积关系$S_{\rm A}=\frac{A}{4}[1-K_α A^{1-\fracα{2}}]$。我们考虑了一个非平坦的修正FRW宇宙,其中包含一个粘性暗能量与暗物质和辐射的相互作用。对于选定的模型,我们研究了熵的幂律修正项对暗能量动力学的影响。此外,我们还考察了引力热力学广义第二定律在视视界上的有效性,得出了广义第二定律对$α<2$是成立的结论。
2011-08-20 astro-ph.CO gr-qc physics.gen-ph
Effective Theory of Interacting Dark Energy
我们提出了一个统一的治疗暗能量和修改的重力,允许不同的共形-非正式的物质种类的引力部门的耦合。在这个非常一般的方法中,我们推导出避免鬼和梯度不稳定性的条件。我们计算背景量和线性扰动的运动方程。我们用两个简单的场景来说明我们的形式主义,其中冷暗物质或相对论性流体是非最小耦合的。这将先前对耦合暗能量的研究扩展到更广泛的引力理论。
2015-04-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Theory of interacting vector dark energy and fluid
本研究提出仅影响扰动的新型相互作用项,构建含G₃项的Proca矢量暗能量与流体暗物质相互作用理论,分析其动力学与无鬼条件,发现修正的有效引力耦合未导致物质过密度降低。
2024-10-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Parameterized Post-Friedmannian Framework for Interacting Dark Energy Theories
我们提出了最普遍的参数化模型的暗能量的形式是明确耦合到暗物质的标量场。我们遵循和扩展参数化后弗里德曼的方法,以前应用于修改的引力理论,以包括相互作用的暗能量。我们证明了它的使用,通过一些工作的例子,并显示如何最初的大参数空间的自由函数可以显着减少和约束,包括只有几个非零系数。这为独立于模型的方法分类和测试相互作用的暗能量理论铺平了道路。
2015-04-29 astro-ph.CO
$G_{3}$ -- interacting scalar tensor dark energy
本研究在Horndeski理论的$G_3$项中加入相互作用,推导了背景和扰动方程,并利用遗传算法测试模型,比较$H(z)$和$f\sigma_{8}$数据,发现引力耦合被修改。
2024-11-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Non-linear Structure Formation in Planck+DESI Favoured Interacting Dark Energy Cosmologies
University of Sheffield(谢菲尔德大学);Durham University(杜伦大学);Universidade Federal do Rio Grande do Sul(南里奥格兰德联邦大学);Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais(国家空间研究所)
通过自洽的N体模拟,研究CMB和DESI观测支持的相互作用暗能量模型在准线性和非线性尺度上的效应,发现其对功率谱、密度场形态和晕丰度有显著影响,标准ΛCDM校准方法无法捕捉。
2026-06-11 astro-ph.CO
Origin Of Tidal Structures In Modified Gravity
质量缺失的问题还没有得到决定性的解决。观测表明,如果引力是要修改的,那么MOND理论是它在星系尺度上的最佳近似。MOND建议在低加速度的极限下调整物理定律。通过对MOND和牛顿引力与暗物质的相互作用星系的比较模拟,揭示了两个主要的区别:1)MOND中的星系可以有近距离飞越而不会以合并结束,因为动力学摩擦较弱,2)MOND中的潮汐矮星系非常容易形成。当这是结合的事实,许多相互作用的星系在高红移观察,我们获得了一个新的角度对潮汐功能:它们往往是由非合并的遭遇和潮汐的潮汐矮星系的潮汐破坏。在这里,我们提出的结果,从我们的自洽MOND $N$体模拟的一个密切的飞越两个星系类似的银河系。事实证明,大多数传统上被分配给星系合并的结构类型都可以通过非合并相遇形成,包括潮汐臂,桥,流,壳,盘扭曲,厚盘,最有可能的是卫星盘。MOND在解释星系动力学方面的成功提示我们,这种潮汐结构的形成方式应该得到认真的考虑。
2019-08-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Interacting Scalar Radiation and Dark Matter in Cosmology
我们研究相互作用的标量辐射和暗物质可能的宇宙学效应。在它的去耦之后,标量辐射可以作为中微子自由流动,或者作为完美流体强烈地自相互作用,这在很大程度上取决于它的自耦合的大小。我们得到了自散射率的一般和新颖的结构,并将其与我们宇宙的膨胀率进行了比较。如果它的三线性/立方耦合不为零,标量辐射最终可以被视为理想流体。对CMB可能产生的影响也进行了讨论。当这个标量也介导暗物质粒子之间的相互作用时,大尺度结构的线性物质功率谱可以不同于其他模型进行修改。我们建议使用德拜屏蔽来避免标量辐射与暗物质散射中出现的奇异性。
2016-04-14 astro-ph.CO hep-ph