Unification of Constant-roll Inflation and Dark Energy with Logarithmic $R^2$-corrected and Exponential $F(R)$ Gravity
在本文中,我们研究如何在一个统一的方式描述恒滚暴胀时代与暗能量时代,使用$F(R)$引力的理论框架。为此,我们介绍了一些类适当选择的$F(R)$重力模型,我们详细研究如何统一的早期和晚期的加速时代可以实现。我们详细研究了暴胀时代,正如我们所证明的那样,有可能实现一个可行的暴胀时代,其中原始曲率扰动的谱指数和标量张量比可以与最新的观测数据相兼容。此外,还对一类模型的优美退出问题进行了讨论。最后,我们讨论了暗能量振荡问题,并研究了我们介绍的一类模型中的哪一个模型可以产生最小振幅的振荡。
2017-08-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Impacts of Perfect Fluid Dark Matter on Spacetime Geometry -- the Exponential Metric
本文通过将暗物质建模为完美流体,推导出修正史瓦西度规的指数度规,计算其事件视界、ISCO和光子球,并证明该度规能解释星系平坦旋转曲线,为暗物质在星系动力学中的研究提供理论框架。
2025-06-04 astro-ph.GA gr-qc
DESI Constraints on Exponential Quintessence
本研究在指数型精质场模型下分析DESI数据,发现该模型不优于ΛCDM且拟合劣于CPL参数化,因势能缺乏尖锐特征,为构建更优动力学暗能量模型提供指导。
2024-05-29 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Exponential F(R) gravity with axion dark matter
本文在指数型F(R)引力框架下比较尘埃流体与轴子标量场两种暗物质描述,并利用超新星、哈勃参数、重子声学振荡和宇宙微波背景等观测数据验证模型与ΛCDM的竞争能力,支持该引力理论的可行性。
2023-10-31 astro-ph.CO gr-qc
Gravitational Wave Signatures of Periodic Orbits around a Schwarzschild-like Black Holes Submerged in an Exponential Density Dark Matter Profile
Damghan University(达姆甘大学);Khazar University(哈扎尔大学);University of Mazandaran(马赞德兰大学)
研究嵌入指数球暗物质晕的类史瓦西黑洞,通过有理频率比分类周期轨道,利用数值近似框架计算EMRI波形,发现波形能从空间范围解出暗物质晕总质量,为超大质量黑洞周围暗物质分布提供强场探测。
2026-07-28 gr-qc hep-th
Late-time phantom universe in ${\bf SO(1,1)}$ dark energy model with exponential potential
讨论了具有$α$和$β$两个正常数的势$V=V_0e^{-βΦ^α}$的SO(1,1)暗能量模型中宇宙和幻场的晚时性质.为了简化方程,我们预先假设了晚时场满足的一些条件,并从最终结果中证实了这些条件的正确性。对于$α<2$,场呈指数下降,幻象状态方程迅速接近-1。当$α=2$时,动能$ρ_k$和耦合能$ρ_c$变得相当,但总是存在$ρ_k<-ρ_c$,使得场的幻影性质继续保持。对$Φ$的扰动分析表明,扰动场的平方有效质量总是正值,因此体模是稳定的。目前考虑的宇宙可能会避开未来的突然奇点,并将演化到德西特膨胀阶段。
2004-11-28 gr-qc
Non-minimal coupling, exponential potentials and the $w<-1$ regime of dark energy
最近的观测和理论的考虑激发了暗能量模型的研究与状态方程的特征参数$w=p/ρ<-1$。然而,这样的模型通常被认为是不可用的,因为它们对经典扰动或潜在的灾难性真空衰变不稳定。在本文中,我们证明了一个简单的经典模型与潜在的$V(ϕ)=Ae^{-σϕ}$和形式为$(1+|ξ|ϕ^2)R$的引力耦合可以表现出,对于大的初始条件,渐近deSitter行为与$w<-1$制度。尽管如此,该模型在经典和量子水平上确实是稳定的。
2004-09-17 astro-ph gr-qc
A New Exponential Gravity
本文提出了一个新的指数f(R)引力模型,f(R)=(R-λc)e^{λ(c/R)^n},n>3,λ \geq 1,c>0,用以解释宇宙的晚期加速度.在高曲率区域,模型的行为类似于\LambdaCDM模型。在渐近的未来,它到达一个稳定的de-Sitter时空。这是一个宇宙学上可行的模型,可以很容易地避开局部引力约束。该模型与其他f(R)暗能量模型如Hu-Sawicki模型和指数引力模型有许多共同的特点。其中的暗能量状态方程是振荡形式的,并且可以穿过虚分界线ω_{de}=-1。特别地,在参数范围3< n \leq 4,λ \sim 1中,该模型与其它模型最有区别。例如,当n=4,λ=1时,暗能量状态方程较早穿越-1,具有较强的振荡形式,渐近未来的暗能量密度小于高曲率区域的暗能量密度.当n>3,λ>1时,新模型可以很容易地避开局部重力检验。
2012-04-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Phase space analysis of an exponential model in $f(Q)$ gravity including linear dark-sector interactions
Universidad del Atlántico(大西洋大学)
本文研究了指数$f(Q)$引力模型在动态系统框架下的相空间分析,并通过引入线性暗能量-暗物质相互作用,探讨了模型在宇宙演化中的稳定性及晚期时间行为。
2026-02-03 astro-ph.CO gr-qc
Dark energy, Dirac's scalar field and the cosmological constant problem
给出了在Weyl-Cartan时空中Dirac标量场作用下的共形引力理论的场方程在极早期宇宙中的解。在这个理论中,暗能量(用一个有效的宇宙学常数来描述)是狄拉克标量场$β$的函数。这些解描述了在膨胀的第一指数阶段$β$的指数下降。这些解决方案之一有一个限制,在大的时间,可以提供一种方法来解决基本的宇宙学常数问题的结果,在早期宇宙的领域动态的暗能量的恒定值。
2011-12-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Unified Dark Energy and Dark Matter from Dynamical Spacetime Cosmology
研究了基于动力学时空理论的统一暗物质和暗能量模型。通过引入动力学时空矢量场$χ_μ$,得到了能量动量张量$T^{μν}_{(χ)}$的守恒。该作用允许两种不同的电势,而一种代表暗能量。对于常数势,宇宙学解产生一个非奇异的反弹解,迅速接近$Λ$ CDM模型。动力学时间也对应于宇宙时间。该理论符合宇宙后期膨胀的数据。随着维数的增加,膨胀和紧化的机制出现了,某些维度呈指数增长,另一些维度呈指数收缩。通过要求动态时空矢量场是标量的梯度,DST成为一个具有扩散相互作用的理论,它渐近地返回到$Λ$ CDM模型作为一个稳定点。这些公式导致解决我们对宇宙起源的理解的情景。
2021-04-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Possible Connection between Dark Energy and Electromagnetic Interactions
这篇论文已被作者撤回。请参见[arXiv:1208.3224]。我们研究了一个光子场与引力耦合产生暗能量的模型。电磁标势的宇宙学背景期望值产生了普朗克质量,并导致了与暗能量一致的指数膨胀。矢量势的类希格斯机制预言光子质量恰好为零。
2012-08-15 gr-qc hep-th
A Cosmological Solution to Mimetic Dark Matter
本文给出了指数势下模拟暗物质(MDM)的宇宙学解。然后,基于满足暴胀的指数势,在一定的初始条件下,得到了$0-i$扰动下MDM的Einstein微分方程的解。另一个一般的潜力,建议纳入通货膨胀。然后,包括量子微扰。模型中的常数可以被调整到与宇宙微波背景(CMB)辐射的振幅起伏一致。最后,计算了建议的电位的光谱指数。此外,MDM被证明是一个可行的模型,以产生暗物质,暴胀和CMB的波动。
2015-10-25 gr-qc
Bounce Universe Induced by an Inhomogeneous Dark Fluid Coupled with Dark Matter
我们研究了具有线性非齐次含时暗能量状态方程的宇宙学模型,再加上暗物质,导致了反弹宇宙学。获得了比例因子$a$的指数、幂律或双指数形式的状态方程参数的等效描述。的解决方案的稳定性进行了探讨,通过考虑周围的反弹在早期和晚期的时间宇宙的临界点的小扰动。
2014-04-07 astro-ph.CO gr-qc
Higher-Order Analytical Expansion of Thawing Dark Energy with an Exponential Potential
The Graduate University for Advanced Studies (SOKENDAI)(高等研究院);National Astronomical Observatory of Japan(日本国立天文台);The University of Tokyo(东京大学);KEK(高能加速器研究机构);Kavli IPMU (WPI), UTIAS, The University of Tokyo(东京大学汤川理论物理国际研究所)
本文针对指数势精质模型的解冻暗能量场景,推导了$O(\lambda^4)$阶解析展开修正,该修正比领头阶更准确,可用于未来观测区分指数精质与其他暗能量模型。
2026-08-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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
Cosmic history of viable exponential gravity: Equation of state oscillations and growth index from inflation to dark energy era
研究了$F(R)$引力的一个普遍特征:在物质主导的时代,有效暗能量的大频率振荡可能影响哈勃参数高阶导数的行为,并有可能在高红移处产生奇异的非物理解.这种行为是明确分析现实的$F(R)$模型,特别是指数重力和功率形式的模型。为了稳定这样的振荡,我们考虑通过一个修正项,不破坏的可行性属性的模型的额外修改。详细分析了宇宙未来的演化和物质密度微扰增长指数的演化历史。此外,我们探讨了指数引力在暴胀情景中的两个应用。我们展示了如何有可能获得不同数量的$e$ -折叠在早期的时间加速通过不同的选择的模型参数中存在的超相对论物质,这不稳定的通货膨胀,并最终导致退出通货膨胀阶段。我们在两个可行的指数引力模型中进行了暴胀的数值分析。证明了在暴胀结束时,宇宙的有效能量密度和曲率减小,从而实现了暴胀与$Λ$ CDM类暗能量主导时代的统一描述.
2012-11-13 astro-ph.CO gr-qc
Analytic Study of Cosmological Perturbations in a Unified Model of Dark Matter and Dark Energy with a Sharp Transition
我们研究了在晚期宇宙中具有急剧跃迁的统一暗物质和暗能量模型中的宇宙学扰动。暗扇区由暗流体描述,该暗流体从早期阶段在红移$z > z_C$(当其表现为冷暗物质(CDM)时)演化到晚期时间暗能量(DE)阶段($z < z_C$)(当状态方程参数为$w = -1 + ε$时),其中恒定的$ε$必须在$0 < ε< 2/3$范围内。我们发现,在暗能量阶段的波动遭受指数不稳定性,模式函数的增长作为一个功能的共形动量$k$和共形时间$η$。为了使这种指数不稳定性不会导致能量密度功率谱在我们有很好的观测结果的尺度上发生扭曲,两个阶段之间的跃迁的红移$z_C$被限制为如此接近于零,以至于模型无法解释超新星数据。
2018-09-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dark Energy and Equation of State Oscillations with Collisional Matter Fluid in Exponential Modified Gravity
本文研究了由曲率修正的指数$F(R)$引力模型描述的宇宙中存在由碰撞物质和辐射组成的物质流体时的宇宙学演化的某些方面。特别地,我们表示的Friedmann-Robertson-Walker运动方程的参数,是适当的描述的暗能量振荡和比较的暗能量密度和暗能量状态方程参数对应于碰撞和非碰撞的物质。除此之外,由于碰撞和非碰撞物质宇宙的宇宙学演化的事实,当量化的哈勃参数和有效状态方程参数,是非常相似的,我们进一步审视宇宙学演化研究的分析扩展到物质支配时代的物质扰动的研究。我们量化的物质扰动的增长因子方面的分析,在这种情况下,宇宙学演化的结果是清晰的,因为碰撞和非碰撞的宇宙可以清楚地区分。有趣的是,因为它是已知的振荡的有效状态方程参数周围的幻影鸿沟是不希望的和不需要的$F(R)$引力,当这些被认为是红移附近的物质支配时代和之前,在曲率修正的指数模型与碰撞物质,我们在这里研究存在振荡,从来没有跨越幻影鸿沟。因此,在充满碰撞物质的宇宙中也不存在有效状态方程参数的这种相当不必要的特征。
2014-11-12 astro-ph.CO gr-qc
Dynamical system analysis of quintessence dark energy model
本文对指数势精质暗能量标量场模型进行背景层面的动力系统分析,通过变量变换得到自治系统,并结合中心流形理论与 Schwarzian 导数揭示晚期吸引子稳定性的变化。
2024-06-15 gr-qc
Exponential $f(R)$ cosmology with massive neutrinos as a dynamical dark energy framework
Institute of Space Sciences (ICE, CSIC)(空间科学研究所);ICREA(加泰罗尼亚高级研究学院);SISSA-International School for Advanced Studies(国际高等研究学校);INFN, Sezione di Trieste(意大利国家核物理研究所的里雅斯特分部)
研究利用贝叶斯马尔可夫链蒙特卡罗分析,结合宇宙计时器、DESI DR2 BAO数据等测量,约束指数$f(R)$模型参数及总中微子质量,该模型与当前观测一致,能缓解哈勃张力和中微子质量问题。
2026-07-07 gr-qc
Cosmological constraints on an exponential interaction in the dark sector
与无相互作用模型相比,暗物质(DM)和暗能量(DE)相互作用的宇宙学模型是一般的场景。这种相互作用通常是从现象学的角度出发的,因此没有这样的规则来偏爱DM和DE之间的特定相互作用。受此启发,在这项工作中,允许DM和DE之间的指数相互作用在一个空间平坦的均匀和各向同性的宇宙,我们探索宇宙的动力学通过自由参数的约束,其中的相互作用的强度是由无量纲耦合参数$ξ$和状态方程(EoS)DE,$w_x$,被认为是一个常数的特点。使用最新的观测数据拟合相互作用情景。我们的分析报告说,观测数据允许$ξ$的非零值,但它非常小,与$ξ=0$一致。从对$w_x$的约束中,我们发现幻影($w_x< -1$)和精华($w_x> -1$)机制都是同样允许的,但$w_x$非常接近“$-1$”。总体结果表明,在背景水平上,相互作用模型不能区分从基础$Λ$ -冷暗物质模型,而从微扰分析,相互作用模型温和地偏离基础模型。我们强调,即使我们允许DM和DE以指数方式相互作用,但根据观测数据,非零耦合的证据非常小。
2018-12-22 astro-ph.CO gr-qc
Observational constraints on tachyonic chameleon dark energy model
最近的研究表明,当快子标量场与物质非最小耦合时,暗能量的快子变色龙模型存在稳定的标度吸引子解,该解可以引起宇宙的后期加速膨胀,从而缓解符合问题.在目前的工作中,我们使用的数据Ia型超新星(SN Ia)和重子声学振荡的模型参数的限制。在我们的分析中,我们认为在一般的指数和非指数形式的非最小耦合函数和快子电位,并表明该方案是与观测兼容。
2018-03-08 gr-qc
Inhomogeneous Dark Fluid and Dark Matter, Leading to a Bounce Cosmology
这篇简短的综述的目的是描述当暗流体与暗物质耦合时,具有线性非均匀含时状态方程的暗能量宇宙学模型。这可能导致反弹宇宙学。我们认为等效的EoS参数的比例因子$a$的指数,幂律,或双指数律的描述。稳定性问题进行了讨论,考虑周围的反弹,在早期以及在后期,宇宙的临界点的小扰动。论文的后半部分是关于粘性流体宇宙学中暗能量与暗物质的耦合。我们允许体积粘度$ζ=ζ(H,t)$是哈勃参数和时间的函数,并考虑小裂口,伪裂口,和反弹宇宙。这些宇宙学模型的特征属性的解析表达式。
2015-03-10 gr-qc
Quasiperiodic oscillations as probes of rotating black holes in exponential dark matter environments
Al-Farabi Kazakh National University(阿尔法拉比哈萨克国立大学);Kazakh–British Technical University(哈英理工大学)
该研究构建指数暗物质晕环境中的旋转黑洞模型,推导相关轨道频率,拟合双星系统QPO数据约束暗物质晕参数,为探测旋转黑洞及暗物质提供新方法。
2026-10-14 gr-qc
Oscillatons in Scalar-Field Dark Matter from a Full Fourier Expansion of an Exponential Potential
本文研究了指数势能下标量场暗物质振荡子的稳定性,通过傅里叶展开方法统一了不同相互作用,并分析了其观测特征与参数依赖性。
2025-11-22 gr-qc
Dark matter and dark energy in combinatorial quantum gravity
该研究在组合量子引力模型中表明,暗能量来自有限耦合的基态曲率,暗物质可由时空离散结构中高曲率、高能量的亚稳态同素异形体解释。
2024-09-14 gr-qc hep-th
The Cosmic Coincidence Problem in the Brane World
所谓的“宇宙巧合”问题似乎暗示了暗能量和暗物质之间的耦合。一种可能性是暗物质粒子的质量指数地依赖于与暗能量相关的标量场。如果后者也具有指数势,则存在具有常数Omega_{DM}和Omega_{DE}以及负有效状态方程的吸引子解.由于暗能量场的质量非常低,它与重子的耦合应该被强烈抑制。在这里,我们提出了一个自然的实现这种情况下,在一个模型与大额外的维度。
2002-10-09 astro-ph gr-qc hep-ph
Fixed points in interacting dark energy models
研究了两个相互作用的暗能量模型的动力学行为。除了在指数势的非相互作用quintessence模型中发现的标度吸引子之外,在相互作用暗能量模型中也发现了新的加速标度吸引子。符合问题被简化为相互作用的暗能量模型中参数的选择。
2009-04-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Avoiding Boltzmann Brain domination in holographic dark energy models
在一个空间无限且永恒的宇宙中,最终接近德西特(或准德西特)状态,结构可以通过热涨落形成,因为这样的空间是热的。暗能量的模型调用全息原理自然适合这样一个类别,而孤立的大脑在其他空无一物的空间中的自发形成似乎是最令人困惑的,创造了玻尔兹曼大脑(BB)悖论。因此,我们有必要问一问,这样的模型是否可以摆脱玻尔兹曼大脑的支配。在这里,我们只考虑最简单的模型,但在描述宇宙时采用了局部和全局的观点。在前一种情况下,我们发现,如果一个参数$c$,它调制的暗能量密度,位于最自然的$c = 1$线周围的指数窄带之外,该理论是呈现BB安全。在后一种情况下,$c$上的界限呈指数级更强,似乎与从各种观测测试中获得的$c$上的界限不一致。
2015-09-14 gr-qc hep-ph hep-th
A new parametrization of dark energy equation of state leading to double exponential potential
我们表明,一个规范的标量场的能量密度的现象学形式或等价的状态参数方程可以提供所需的过渡从减速($q>0$)加速膨胀($q<0$)相的宇宙。我们使用最新的Ia型超新星(SNIa)和哈勃参数数据集来约束模型参数。已经发现,对于这些数据集中的每一个,减速参数$q$的转变发生在最近的过去($z<1$)。$q$的未来发展也讨论了在考虑中的模型的背景下。此外,利用这些数据集,我们重建了$ω_ϕ(z)$,状态方程的标量场参数。结果表明,$q(z)$和$ω_ϕ(z)$的重建形式与当前时期的标准$Λ$ CDM值没有太大差异。最后,相关的潜在$V(ϕ)$的函数形式推导出的参数重建从观测数据集。相应的$V(ϕ)$是一个双指数势,它具有许多宇宙学意义。此外,我们还研究了这个特殊的标量场暗能量扇区对物质超密度演化的影响,并与$Λ$ CDM模型进行了比较。
2018-05-18 astro-ph.CO gr-qc
Small dark energy without small parameters
我们提出了一个原型模型,解决了宇宙学常数问题,仅使用物质,即,而不改变重力。它的一般宇宙学解将任意大的负暗能量调整为由初始场速度参数抑制的正值。暴胀初始条件导致正暗能量的量级比任何模型参数或初始条件下的任何尺度都呈指数级小。
2017-06-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Equation of state for dark energy in $f(T)$ gravity
研究了暗能量$w_{\mathrm{DE}}$在指数和对数以及它们的组合$f(T)$理论下的宇宙学演化。我们表明,交叉的幻影分界线的$w_{\mathrm{DE}} = -1$可以实现在组合$f(T)$理论,即使它不能在指数或对数$f(T)$理论。特别地,交叉是从$w_{\mathrm{DE}} > -1$到$w_{\mathrm{DE}} < -1$,以与$f(R)$重力模型相反的方式。我们还证明了这一特点是赞成最近的观测数据。
2011-01-10 astro-ph.CO gr-qc
The universe evolution in exponential $F(R)$-gravity
研究了可行指数$F(R)$ -引力的一般特征.提出了一个额外的修改,以稳定的有效暗能量振荡在物质时代,并应用到两个可行的模型。对宇宙未来的演化进行了分析。在此基础上,提出并研究了一种统一的早、晚加速度模型。
2013-01-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
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
DESI constraints on two-field quintessence with exponential potentials
Instituto de Física Teórica (IFT) UAM-CSIC(理论物理研究所);Waseda University(早稻田大学)
研究双场 quintessence 模型,通过全贝叶斯分析结合普朗克 2018、DESI DR2、DESY5 等观测数据评估其可行性,发现该模型对数贝叶斯因子显示适度反对平坦 $\Lambda$ 冷暗物质模型,且指数势斜率有特定性质,符合理论与观测要求。
2026-07-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Forecasts on interacting dark energy with standard sirens
本文利用LISA和ET标准汽笛数据,结合BAO和SNIa,对四类相互作用暗能量模型进行MCMC分析,发现H_0精度提升一个数量级,并改善了对暗区耦合参数的约束。
2023-11-01 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
An exponential equation of state of dark energy in the light of 2018 CMB Planck data
本文利用Gong-Zhang参数化的暗能量指数状态方程,结合CMB、BAO、超新星等多种观测数据约束模型参数,并与ΛCDM对比,发现联合分析支持ΛCDM,同时给出状态方程参数、宇宙学参数及宇宙年龄,并探讨其对H0和S8张力的缓解作用。
2023-03-31 astro-ph.CO gr-qc
Explaining the Hubble tension and dark energy from alpha-attractors
在α-吸引子的背景下,利用具有指数逃逸势的标量场,给出了暗能量和早期暗能量(EDE)的统一模型。场最初被捕获在增强的对称点,随后解冻成为成功的EDE,并最终缓慢滚动成为暗能量。EDE改善了观测到的哈勃张力。
2023-03-27 gr-qc
Transition of the dark energy equation of state in an interacting holographic dark energy model
研究了全息暗能量与物质场相互作用的模型。选择未来事件视界作为红外截止,我们证明了能量密度的比值可以随时间而变化。随着宇宙两种不同成分之间的相互作用,我们观察到宇宙的演化,从早期的减速到晚期的加速。此外,我们还发现,这样一个相互作用的暗能量模型可以容纳的暗能量从一个正常的状态,其中$w_D>-1$到$w_D<-1$幻影制度的过渡。讨论了相互作用暗能量模型对观测暗能量跃迁的意义。
2005-08-07 astro-ph gr-qc hep-th
Cosmological evolution in exponential gravity
本文研究了指数引力$f(R)=R +c_1 (1-e^{- c_2 R})$($c_{1, 2} = \mathrm{constant}$)中的宇宙学演化.我们总结了各种可行性条件,并明确表明,后期的宇宙加速后的物质占主导地位的阶段可以实现。我们还研究了暗能量的状态方程,并证实了从幻影阶段到非幻影(精髓)一个幻影划分的交叉可以发生。此外,我们说明了宇宙学视界熵随时间整体增加。
2010-09-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dark Energy-Dark Matter Interaction from the Abell Cluster A586 and violation of the Equivalence Principle
我们发现,阿贝尔星系团A586表现出暗物质和暗能量之间的相互作用的证据,并认为这种相互作用表明违反等效原理的证据。这种违反是在两种不同的暗能量-暗物质相互作用模型的背景下发现的。
2007-09-16 astro-ph gr-qc hep-th
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
Schwarzschild-like Black Holes Submerged in an Exponential Density Dark Matter Profile
National Nanotechnology Laboratory of Open Type(开放式国家纳米技术实验室);Al-Farabi Kazakh National University(哈萨克国立大学);Center for Theoretical Physics, Khazar University(阿塞拜疆库萨尔大学理论物理中心);Fesenkov Astrophysical Institute(费森可夫天体物理研究所);Helsinki Institute of Physics, University of Helsinki(赫尔辛基大学赫尔辛基物理研究所);California State University, Fresno(加州州立大学弗雷斯诺分校);University of Hradec Králové(赫拉德茨克拉洛韦大学);Khazar University, Department of Physics and Electronics(阿塞拜疆库萨尔大学物理与电子系);Institute for Physical Problems, Baku State University(巴库国立大学物理问题研究所)
研究嵌入指数密度暗物质晕的类史瓦西黑洞,通过求解爱因斯坦方程获解析解。分析其时空特性,利用观测约束参数,探讨标量扰动和灰体边界,揭示晕对黑洞相关特性的影响,如移动光子球和阴影半径、影响准正则频率及灰体传输等。
2026-07-20 gr-qc
Interacting dark sector: a dynamical system perspective
本文用动力系统方法分析含 quintessence/phantom 切换的相互作用暗能量模型,分类标量势并识别晚期暗能量主导吸引子,揭示相互作用随时间减弱及不同场的能量转移方向。
2025-05-15 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological Dynamics of D-BIonic and DBI Scalar Field and Coincidence Problem of Dark Energy
研究了与物质流体耦合的D-Bionic和DBI标量场的宇宙动力学。对于指数势和指数耦合,我们找到了一个新的解析标度解,得到了宇宙的加速膨胀。由于它被证明是一个吸引子的耦合参数的范围内,物质流体的密度参数可以是观察值,在耦合的quintessence与一个典型的标量场。与通常的耦合本质相反,当给出观测密度参数的物质耦合值太大而不能满足CMB的观测约束时,我们证明了D-Bionic理论可以用小得多的物质耦合值给出类似的解。结果,与D-Bionic理论具有屏蔽机制的事实一起,D-Bionic理论可以解决所谓的符合问题以及暗能量问题。
2017-03-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Two-scalar-field model for the interaction of dark energy and dark matter
本文通过一个势为$V(ϕ,χ)=e^{-λϕ}P(ϕ,χ)$的双标量场模型研究了暗物质与暗能量相互作用的效应,其中$P(ϕ,χ)$是一个多项式.我们表明,宇宙的膨胀动力学的宇宙再现了大范围的裸质量的暗物质领域,并存在解决方案与瞬态加速膨胀。的潜在的指数行为的修改进行了研究,具有重要的物理意义,包括更现实的瞬态加速解决方案的可能性。
2012-12-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Early dark energy constraints on growing neutrino quintessence cosmologies
我们研究宇宙学模型,其中动态暗能量由一个标量场,其现今的价值是由耦合到中微子部门控制。标量场的行为取决于三个函数:动力学函数、标量场势和标量场-中微子耦合函数。我们提出了一个分析处理的背景演化过程中的辐射和物质占主导地位的指数和逆幂律的潜力,并找到一个放松的限制相比,以前的工作量的早期暗能量的指数的情况下。然后,我们进行了数值分析的背景宇宙学的两种类型的潜在的和各种说明性的选择的动力学和耦合功能。通过应用普朗克对早期暗能量的限制,我们能够限制早期动力学函数的大小。
2019-07-31 astro-ph.CO gr-qc
Effects of the interaction between dark energy and dark matter on cosmological parameters
我们研究了暗能量和暗物质之间可能的唯象相互作用对宇宙学参数的影响以及它们在解决符合问题中的效率。我们的工作与两个简单的参数化的动态暗能量状态方程和恒定的暗能量状态方程。利用182颗新发现的金型Ia超新星样品的观测数据、Wilkinson微波各向异性探测器三年观测给出的宇宙微波背景位移参数和斯隆数字巡天测量的重子声学振荡,对暗能量与暗物质之间不同形式的唯象相互作用进行了统计联合分析.
2008-05-23 astro-ph gr-qc hep-th
Bianchi type III models with anisotropic dark energy
在具有动力学各向异性状态方程参数和广义相对论动力学能量密度的单对角非理想流体中,得到了Bianchi Ⅲ型度规展开式各向异性参数的一般形式.一个特殊的法律是假定为各向异性的流体,它减少了各向异性参数的扩展到一个简单的形式。在流体各向异性假设下,得到了指数和幂律体积膨胀下的爱因斯坦场方程的精确解。检查流体、空间和膨胀的各向同性。据观察,宇宙可以接近各向同性单调,即使在各向异性流体的存在。流体的各向异性在以后的加速模型中也各向同性化,并在指数体积膨胀模型中演变成众所周知的宇宙学常数。
2009-09-07 gr-qc
Dynamical stability of an interacting quintessence with varying-mass dark matter particles in Lyra manifold
在空间平坦FLRW宇宙模型的背景动力学中,我们研究了Lyra几何背景下的相互作用暗能量模型。无压尘埃被认为是暗物质,其质量通过标量场随时间变化,在这个意义上,暗物质粒子的衰变再现了标量场。在这里,我们采用经典标量场作为暗能量的候选者,暗能量是以指数势演化的。暗物质粒子的质量也被认为是标量场的指数函数。在动力系统分析的框架下研究宇宙演化方程。适当地选取无扰动变量,使宇宙演化方程转化为自治的常微分方程组。线性稳定性是通过在相空间中的临界点附近扰动系统来找到临界点的性质。经典稳定性也是通过求出声速来实现的。动力系统探索了几个可行的结果,这些结果在物理上对某些参数区域感兴趣。通过临界点发现了晚时标量场主导吸引子,对应于加速宇宙。实现了代表晚期减速宇宙的标量场-位移矢量场标度解。暗能量-暗物质标度解也表现为临界点,这些临界点对应于暗能量和暗物质能量密度量级相似的加速吸引子,为符合问题提供了可能的解.
2022-05-03 gr-qc
Interactions from SSB of scale symmetry: applications to problems of quintessence, galaxy dark matter and fermion family
本文研究了一个标度不变的双测度理论,其中一个介子场不具有显式势。尺度变换包括一个移位的\to <$+ const。该理论演示了一个新的机制产生的指数势:在共形爱因斯坦框架(CEF),在SSB的尺度不变性,理论开发的指数势,并在一般情况下,非线性动力学项的产生以及。的可能性的精华和晕暗物质的解决方案。制度的费米子物质占主导地位(相比,电子贡献)进行了分析。在那里,它被发现,从一个单一的费米子场,我们正好得到三种不同类型的自旋1/2粒子CEF似乎提出了一种新的方法来解决粒子物理学的家庭问题。自动地实现了对于其中两个,费米子质量是常数,引力方程是正则的,并且不存在“第五力”。对于第三类粒子,从标度不变性的单边带中出现了四个费米子相互作用。
2001-06-18 astro-ph gr-qc hep-ph
A Reconstruction of Quintessence Dark Energy
利用暗能量状态方程参数的参数化形式,重建了一个精粹势。该势是双指数势的推广。利用哈勃观测数据、Ia型超新星数据、重子声学振荡数据和CMB位移参数数据,通过极大似然分析得到了参数的约束条件。该模型显示出对暗能量的幽灵行为的偏好。
2016-01-19 astro-ph.CO gr-qc