Synergy between CSST and third-generation gravitational-wave detectors: Inferring cosmological parameters using cross-correlation of dark sirens and galaxies
Northeastern University(东北大学);University of Western Australia(西澳大学);The University of Tokyo(东京大学);Hainan University(海南大学)
通过交叉相关暗 sirens 与星系,利用CSST与第三代引力波探测器协同推断宇宙学参数,提升哈勃常数和物质密度参数的约束精度。
2026-03-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Quintessence with quadratic coupling to dark matter
我们介绍了一种新的形式的耦合暗能量和暗物质之间的能量密度是平方。然后我们研究了当暗能量为指数形式时的背景动力学。这三种二次耦合都承认后期加速临界点,但这些都不是标度解。我们还表明,两种类型的耦合允许一个合适的物质时代在早期和加速在晚期,而第三种类型的耦合不承认一个合适的物质时代。
2009-11-16 astro-ph.CO gr-qc
The coincidence problem in the scenario of dark energy interacting with two fluids
考虑了一个暗能量与暗物质和宇宙中另一个普遍成分相互作用的宇宙学模型。从定态解的稳定性出发,分析了符合参数r和s的演化方程,其中r和s分别代表了暗能量与物质和宇宙流体的比值。所得到的一般性结果可以揭示一些光的重合问题,并在三个相互作用的流体的状态方程,由于所施加的约束的稳定性的解决方案。我们发现,对于与DE密度和第三流体密度之和成比例的相互作用,假设流体必须具有正压力,这自然导致辐射,非粒子甚至某种形式的温暖DM作为第三相互作用流体的宇宙学场景。
2009-10-07 gr-qc
Dark matter: A spin one half fermion field with mass dimension one?
我们报告了一个意外的理论发现,自旋一半的物质场的质量维度为1。它是基于一个完整的一套本征旋量的电荷共轭算子。由于它在电荷共轭和宇称方面的不寻常性质,它属于非标准维格纳类。因此,该理论表现出非定域性(CPT)^2 = - I。它与已知物质形式的主要相互作用是通过希格斯粒子和引力。这一方面使我们考虑它作为暗物质的第一原则候选者。
2005-09-20 astro-ph gr-qc hep-ph
Skewness of matter distribution in clustering dark energy cosmologies
本文计算了动态暗能量宇宙学中物质分布的偏度(三阶矩$S_3$)。我们特别注意暗能量扰动对这个量的影响。在这个量上确实有一个明显的暗能量扰动的信号。通过适当地允许暗能量扰动,我们表明它们对$S_3$的影响足够强(一个因子$\sim 3$更大),可以很容易地区分成簇和非成簇的暗能量宇宙学。这表明宇宙密度场的高阶统计对暗能量模型的研究是有用的,并且有可能排除成簇的暗能量宇宙学。
2019-11-29 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Spin(1)Spin(2) Effects in the Motion of Inspiralling Compact Binaries at Third Order in the Post-Newtonian Expansion
我们用有效场论方法计算了自旋-自旋和自旋-轨道效应引起的势,由此得出自旋(1)和自旋(2)对自旋致密双星运动的贡献,并给出了三阶后牛顿(PN)运动.我们使用的形式主义,使我们能够施加自旋同向性条件(SSC)在一个规范的框架中的PN扩展的所有订单。我们明确地表明与我们以前的结果,获得使用牛顿-维格纳SSC在arXiv:gr-qc/0604099和arXiv:0712.2032[gr-qc]中分别报告的自旋-自旋和自旋-轨道势的作用水平。
2009-04-01 astro-ph gr-qc hep-ph
Prospects of discovering sub-solar primordial black holes using the stochastic gravitational wave background from third-generation detectors
原始黑洞(PBH)是暗物质候选者,其跨越从$10^{-17}$ $M_\odot$到$\sim 100$ $M_\odot$的广泛质量范围。我们表明,随机引力波背景可以是一个强大的窗口,为检测太阳下质量的PBH和揭示其形成通道,通过第三代引力波探测器,如宇宙探测器和爱因斯坦望远镜。利用致密天体的质量分布和合并速率的红移演化,我们可以区分天体物理源和PBH,并将亚太阳质量的PBH $\leq 1$ $M_\odot$以暗物质$f_{PBH}\leq 1\%$的形式限制在$68\%$ C. L.即使对于二进制抑制因子的悲观值也是如此。在不抑制合并率的情况下,对$f_{PBH}$的约束将小于$0.001\%$。此外,我们将能够测量的红移演化的PBH合并率与$1\%$精度,使其能够唯一区分泊松和集群PBH的情况。
2021-12-21 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Dark energy fingerprints in the nonminimal Wu-Yang wormhole structure
本文讨论了暗能量环境中吴杨型规范场支持的描述球对称静态虫洞的非极小扩展Einstein-Yang-Mills方程的新的精确解.重点分析了引力场方程的三种精确解。第一种类型的解与模型有关,其中暗能量是各向异性的,即,径向压力和切向压力不一致。第二类解对应于各向同性压力张量;特别地,我们讨论了精确解,其中暗能量由弦气体的状态方程表征。第三类解描述了具有恒定压力和能量密度的暗能量模型。对于第三种类型的解决方案,我们考虑了详细的视界问题,并找到约束的非最小耦合参数和暗能量状态方程的本构参数,这保证了非最小虫洞是可穿越的。
2014-08-21 gr-qc hep-th
Positron Excess, Luminous-Dark Matter Unification and Family Structure
一般认为,暗物质可能由一个或最多几个基本粒子组成。PAMELA的数据提供了一个机会之窗,让我们了解发光物质和暗物质之间可能存在的关系。与ATIC数据一起,这两个正电子过剩被解释为暗物质家族结构的反映。在一个统一的模型中,预测至少第三次增强可能出现在不同的能量。然而,增强的强度取决于族间混合角。
2009-04-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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
Interaction between modified Chaplygin gas and ghost dark energy in presence of extra dimensions
本文考虑了高维时空中三种不同的暗能量模型,并对一些宇宙学参数进行了数值讨论。第一个模型是一个单组分宇宙,包括粘性变化的修改Chaubergin气体。在第二个模型中,我们考虑了包含粘性变化的修正Chaobergin气体和鬼暗能量的双组分宇宙。在第三个模型中,我们考虑另一个双组分宇宙,包括粘性的修正宇宙Chaubergin气体和鬼暗能量。在双组分流体的情况下,我们还考虑了组分之间相互作用的可能性。
2014-02-13 gr-qc
A Brief Review on Dark Matter Annihilation Explanation for $e^\pm$ Excesses in Cosmic Ray
最近PAMELA、ATIC、FERMI-LAT和HESS的数据表明宇宙线能谱中存在$e^{\pm}$过剩。PAMELA仅在$e^+$中观察到过量,但在反质子谱中未观察到过量。ATIC、FERMI-LAT和HESS观测到了$e^++e^-$光谱中的过量,但详细的形状不同,这需要未来的实验观测来确定正确的数据集。尽管如此,人们还是做了很多努力来解释观测到的$e^\pm$过量,以及为什么PAMELA只观测到$e^+$过量,而没有观测到反质子过量。在这篇简短的评论中,我们讨论了一个最流行的机制来解释数据,暗物质湮灭。人们早就知道,我们的宇宙大约有23%是由残余的暗物质组成的。如果遗迹暗物质是热产生的,湮灭率受到限制,导致需要一个大的提升因子来解释数据。我们将详细讨论如何通过Sommerfeld和Briet-Wigner增强机制获得大的增强因子。粒子物理模型的建筑物的一些影响也将被讨论。
2009-09-14 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Statefinder parameters for interacting dark energy
我们认为,最近引入的“statefinder参数”(Sahni等人,JETP Lett. 77,201(2003)),包括宇宙尺度因子的三阶导数,是表征相互作用quitessence模型的有用工具。我们指定的两类模型,解决,或至少减轻,重合问题的statefinder参数。
2003-11-20 astro-ph gr-qc hep-ph
Indecomposable semiinfinite string-localized positive energy matter and "darkness"
在没有相互作用的情况下,不可分解的正能量量子物质以三个家族的形式出现,其中无质量的所谓“无限自旋”家族首次出现在维格纳著名的1939年工作中(如果提到的话)通常被视为“非物理的”,但没有指出违反了什么原则(如果有的话)。使用新的方法是特别适合于本地化的问题,它表明,这些表示不能产生的点状本地化领域,而是需要引进的字符串一样的发电机是本地化沿半无限类空字符串。我们认为,这样的对象既不能在准本地Araki-Haag计数器注册,也不对标准物质产生。回顾墨菲定律在局域量子物理学中的数学地位(所有不被禁止耦合的东西确实会耦合),我们得出这样的结果:完美的黑暗只可能在具有弦局域场的QFT中。PACS:95.35+d,11.10-z,11.30Cp
2008-07-10 astro-ph gr-qc hep-th
Holographic dark energy satisfying the energy conditions in Lovelock gravity
本文证明了全息暗能量密度隐藏在黑洞的Lovelock引力解中。利用得到的质量和温度,我们找到密度方程。我们提出了一个物理解释的重新缩放的洛夫洛克耦合作为一个拓扑质量,描述了洛夫洛克分支。除此之外,我们提出了新的解决方案,满足根据Lovelock耦合和视界曲率的能量条件。这一工作可以推广到三阶Lovelock引力中暗能量的状态方程ω {Λ}。我们证明了值“-1”表示ω_{Λ}的稳定平衡。
2023-03-16 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Spin half fermions with mass dimension one: theory, phenomenology, and dark matter
我们提供了第一个细节上的一个自旋半物质场与质量维度一个意想不到的理论发现。它是基于一套完整的双螺旋本征旋量的电荷共轭算子。由于它在电荷共轭和宇称方面的不寻常性质,它属于非标准维格纳类。因此,该理论表现出非定域性(CPT)^2 = - I。我们简要地讨论它的相关性的宇宙学的“视界问题”。由于引入的费米子场被赋予质量维1,它可以携带四次自相互作用。它与已知物质形式的主要相互作用是通过希格斯粒子和引力。这一点使我们考虑把新的费米子作为暗物质的主要候选者。认真对待这一建议,我们研究了银河质量的暗物质云的超新星爆炸,以限制新粒子的质量,并提出了对遗迹丰度的计算,以限制相关的横截面。该分析有利于轻质量(约20兆电子伏)和相关的横截面约2 pb。与WIMP和镜像物质的暗物质的建议的相似之处和不同之处列举。在对该理论的批判中,我们对时空和能量-动量空间的非对易方面给出了一些暗示。
2005-08-04 astro-ph gr-qc hep-th
Probing dark matter halo profiles with multi-band observations of gravitational waves
本文评估多波段引力波观测对约束中等质量比旋进系统暗物质尖峰参数的潜力,发现分赫兹天基探测器GWSat提供最强约束,而第三代地基探测器对较低质量系统可提升参数估计精度。
2025-04-03 astro-ph.GA gr-qc hep-ph