Scalar field power-law cosmology with spatial curvature and dark energy-dark matter interaction
利用WMAP 5 +BAO+SNIa组合数据集和WMAP 5数据集的观测数据，研究了尺度因子是时间的幂函数的晚期闭合宇宙. WMAP 5数据给出了幂律指数，$α= 1.01$与以前研究的$H(z)$数据一致，而组合数据给出了$α=0.985$。考虑标量场暗能量和尘埃流体在幂律宇宙中的演化，我们得到了场势、场解和状态方程参数。除了非相互作用的情况，暗物质衰变为暗能量也是允许的。在标量场势中，运动学膨胀项对尘埃项和曲率项的支配作用的时间尺度约为5.3 ~ 5.5 Gyr。相互作用的影响是略微降低标量势的高度和略微向右移动势曲线到稍后的时间。发现相互作用拉格朗日项的质量势函数是指数衰减函数。
2012-08-13 astro-ph.CO
Probing dynamics of dark energy with latest observations
我们检验了$Λ$ CDM模型的有效性，并利用最新的天文观测资料对暗能量的动力学进行了探索。使用$Om(z)$诊断，我们发现不同类型的观测数据在$Λ$ CDM框架内处于紧张状态。然后，我们允许暗能量的动力学和调查的约束暗能量参数。我们发现，对于两种不同类型的状态方程参数$w$的参数化，目前的数据的组合温和地有利于一个不断发展的$w$，虽然意义是不够的贝叶斯证据支持。DESI调查的预测表明，暗能量的动力学可以检测到在$7σ$的置信水平，并将决定性地支持贝叶斯证据，如果最佳拟合模型的$w$来自当前的数据是真正的模型。
2017-04-06 astro-ph.CO
Constraining the dark matter-vacuum energy interaction using the EDGES 21-cm absorption signal
最近测量的全球21厘米吸收信号的实验，以检测全球再电离时代的签名（EDGES）合作报告的是在紧张的$Λ$ CDM模型的预测在$3.8\,σ$的显着性水平。在这项工作中，我们报告说，这种紧张局势可以通过引入暗物质和真空能量之间的相互作用释放。我们使用包括EDGES和其他最近的宇宙学观测的组合数据集进行模型参数估计，并发现EDGES测量可以稍微改善对量化相互作用真空的参数的约束，并且组合数据集有利于$Λ$ CDM在68\% CL。这项概念验证研究展示了未来21厘米实验的潜在力量，以约束相互作用的暗能量模型。
2018-10-24 astro-ph.CO
Tests of Evolving Dark Energy with Geometric Probes of the Late-Time Universe
本研究结合弱引力透镜几何信息等多类数据检验暗能量演化结论，引入超参数规避σ₈张力影响，发现结果对超新星数据选择敏感，低红移超新星样本改进及LSST等新探针对相关研究至关重要。
2025-10-01 astro-ph.CO
Testing the consistency between cosmological data: the impact of spatial curvature and the dark energy EoS
对现有宇宙学数据的联合分析结果引发了一场关于可能探测到非零空间曲率的重要辩论。如果得到证实，这样的结果将意味着我们目前对宇宙演化的理解发生变化，并产生重要的理论和观测后果。在本文中，我们将讨论与目前可用的数据集进行联合分析的合法性，并探讨其对非平坦宇宙和标准宇宙学模型扩展的影响。本文利用一个强张力估计器对宇宙微波背景、Ia型超新星、重子声振荡和宇宙计时器的最新观测数据之间的物理一致性进行了定量分析。我们考虑$Λ$ CDM宇宙学和两个暗能量模型的平坦和非平坦的情况下，恒定和变化的暗能量EoS参数。本研究使我们能够更好地了解这些数据集之间可能存在的不一致是否足以使其联合分析的结果产生误导，以及这些结果与空间曲率和暗能量参数化的实际依赖性。
2021-04-27 astro-ph.CO
Emergent Dark Energy, neutrinos and cosmological tensions
现象涌现的暗能量模型是一个与平坦的$Λ$ CDM具有相同自由参数的暗能量模型，它被提出作为一个可以避免当前宇宙学紧张的最小模型的工作例子。一个简单的问题是，包含大质量中微子和额外的相对论性物质是否会破坏这样一个有吸引力的现象学替代方案。我们提出的$M_ν$和$N_{\rm eff}$的界限和评论长期存在的$H_0$和$σ_8$紧张局势在这个宇宙学框架内，丰富的宇宙学观测。有趣的是，我们发现，在$95\%$置信水平，并与最完整的宇宙学观测，$M_ν\sim 0.21^{+0.15}_{-0.14}$ eV和$N_{\rm eff}= 3.03\pm 0.32$，即一个非零中微子质量的指示与以上的$2σ$的意义。众所周知的哈勃常数张力被大大减弱，其重要性总是低于$2σ$水平。
2021-01-14 astro-ph.CO gr-qc
Current constraints on early and stressed dark energy models and future 21 cm perspectives
尽管目前的宇宙学测量取得了很大的进展，但宇宙的主要组成部分，即创造的暗能量的性质仍然是一个悬而未决的问题。早期的暗能量是一个可能的候选者，它也可能减轻标准范式的一些微调问题。利用最新的宇宙学数据，我们发现早期暗能量密度参数的95%CL上限为$Ω_{\textrm{eDE}}$。另一方面，暗能量成分可能是受应力的和不均匀的流体。如果是这种情况，则有效声速和粘度参数不受当前数据的约束。未来的Omniscope-like $21$ cm调查，结合目前的CMB数据，可以区分标准的精华场景与其他可能的模型与$2σ$意义，假设一个不可忽略的早期暗能量的贡献。这些$21$ cm探头的$Ω_{\textrm{eDE}}$参数达到的精度可能低于$\mathcal{O} (10\%)$。
2014-09-05 astro-ph.CO
Electron mass variation from dark sector interactions and compatibility with cosmological observations
本文提出电子与暗物质经源自额外维理论的滚动标量场同暗能量耦合的模型，利用 Planck、BAO、Pantheon 和 SH0ES 数据拟合，发现其可缓解 Hubble 张力，并以超过 2σ 显著性支持非零耦合。
2023-04-28 astro-ph.CO
The optimal redshift for dark energy II: application to cosmological data and the evidence for the phantom crossing of the CPL equation of state
The University of Texas at Dallas（德克萨斯大学达拉斯分校）
该研究将最优红移形式体系应用于宇宙学数据集，发现CPL状态方程的phantom穿越具有3.01-3.55σ的显著性，验证了动力学暗能量的phantom行为。
2026-08-27 astro-ph.CO
Comment on the paper "Dark matter searches going bananas: the contribution of Potassium (and Chlorine) to the 3.5 keV line" by T. Jeltema and S. Profumo
我们重新审视了仙女座星系中央14'的X射线光谱，在我们以前的工作中讨论过[1402.4119]。最近在[1408.1699]中，有人声称，如果将数据分析限制在3-4 keV区间，则在3.53 keV处检测到的线的显著性下降到2 sigma以下。在这份说明中，我们表明，这样的限制是不合理的，作为连续体是很好地建模为幂律高达8千电子伏，和背景模型的参数很好地约束在这个较大的能量区间。这允许在3.53 keV处检测具有大于~3 sigma的统计显著性的谱线，并且允许在3-4 keV的能量范围内识别几个已知的原子谱线。将分析限制在3-4 keV区间导致不确定性增加，从而降低了检测的重要性。我们还认为，包括M31的数据，一致的解释3.53千电子伏线K XVIII的原子线在所有研究对象是有问题的。
2014-08-19 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
A Bayesian Perspective on Evidence for Evolving Dark Energy
Kavli Institute for Cosmology, University of Cambridge（剑桥大学卡弗里宇宙学研究所）；Cavendish Laboratory, University of Cambridge（剑桥大学卡文迪许实验室）；Institute of Astronomy, University of Cambridge（剑桥大学天文学研究所）
本文通过贝叶斯模型比较发现，DESI DR2 BAO与Planck CMB数据组合下，ΛCDM模型比w0waCDM模型略优，但结合超新星数据后结果相反，指出数据集间矛盾的解决是动态暗能量偏好的主要原因。
2026-05-12 astro-ph.CO astro-ph.IM
Boosted dark matter from diffuse supernova neutrinos
XENON合作最近报道了在低能量区域中的电子反冲事件，其意义约为$3.3σ$。用热暗物质来解释这种过剩似乎很有挑战性。我们提出了一个方案，银河系晕中的暗物质得到提升，作为散射的结果与弥漫的超新星中微子背景。这种相互作用可以将暗物质加速到半相对论速度，而这种通量反过来可以与探测器中的电子散射，从而提供更好的数据拟合。我们确定的暗物质质量和相互作用截面满足过剩的参数空间中的区域。此外，考虑到只有数据的假设，我们还施加界限的暗物质散射截面，这是竞争与其他实验的界限。
2022-03-03 astro-ph.CO hep-ph
Suggestions of decreasing dark energy from supernova and BAO data: an update
本研究利用DES-SN5YR和DESI DR2数据更新分析，发现标量场线性势模型优于ΛCDM，斜率参数$V_1=1.49\pm0.25$，显著性达4-5σ，表明暗能量可能随时间减小。
2025-10-06 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Significance of soft-scale breaking on primordial black hole production in Coleman-Weinberg type supercooling-phase transition
University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；National Institute of Technology, Fukushima College（福岛国立技术专门学院）；Toyama Prefectural University（富山地方大学）；Jilin University（吉林大学）
本研究探讨了Coleman-Weinberg型超冷相变中软尺度破缺项对原初黑洞产生的影响，发现正负破缺项分别增强和抑制黑洞形成，从而拓宽了参数空间，为原初黑洞暗物质与引力波特征提供了新的可测试联系。
2025-07-10 astro-ph.CO hep-ph
Sandage-Loeb test for the new agegraphic and Ricci dark energy models
Sandage-Loeb（SL）测试是一种独特的方法来探索“红移沙漠”（$2\lesssim z\lesssim 5$）的暗能量，这是一个没有被任何其他暗能量探测器覆盖的时代，通过直接测量类星体（QSO）$α$吸收线红移的时间变化。本文研究了SL检验对新年龄暗能量（NADE）模型和Ricci暗能量（RDE）模型的约束前景。我们发现，假设只有十年的调查，SL测试可以约束这两个模型具有很高的意义。
2010-06-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Rejecting the Majorana nature of dark matter with electron scattering experiments
假设暗物质（DM）是由费米子在次GeV的质量范围内的相互作用占主导地位的电磁矩的高阶，如电和磁偶极子或anapole时刻，我们表明，直接探测实验寻找氙目标中的原子电离事件可以揭示DM是否是狄拉克或马约拉纳粒子。具体地说，我们发现，约45（120）和610（1700）之间的信号事件需要拒绝马约拉纳DM有利于狄拉克DM与统计意义对应的3（5）个标准偏差。DM信号事件对应于一个给定的意义的确切数量取决于的的相对大小的的anapole，磁偶极子和电偶极子的贡献DM诱导的原子电离的狄拉克假设下的预期速率。我们的结论是基于蒙特卡罗模拟和似然比检验。虽然后者的渐近公式的使用是标准的，在许多应用中，在这里它需要一个非平凡的扩展的情况下，其中一个假设位于参数空间的边界上。我们的研究结果构成了一个坚实的概念证明的可能性，使用直接检测实验拒绝马约拉纳DM假设时，DM相互作用占主导地位的高阶电磁矩。
2020-07-08 astro-ph.CO hep-ph
Probing interaction and spatial curvature in the holographic dark energy model
在本文中，我们放置在全息暗能量模型的相互作用和空间曲率的观测约束。我们考虑全息暗能量与物质之间的三种唯象相互作用，即，相互作用项$Q$与暗能量（$ρ_Λ$）、物质（$ρ_{m}$）和物质加暗能量（$ρ_m+ρ_Λ$）的能量密度成比例。为了探讨全息暗能量模型中的相互作用和空间曲率，我们使用了最新的观测数据，包括Ia型超新星（SNIa）的组成数据、威尔金森微波各向异性探测器（WMAP 5）5年观测给出的宇宙微波背景（CMB）的位移参数和斯隆数字巡天（SDSS）的重子声学振荡（BAO）测量.结果表明，全息暗能量模型中的相互作用和空间曲率都很小。此外，有趣的是发现在全息暗能量模型中，唯象相互作用与空间曲率之间存在着显著的简并。
2009-11-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Listening to the sound of dark sector interactions with gravitational wave standard sirens
我们考虑两个稳定的相互作用的暗物质-暗能量模型，并面对他们对当前的宇宙微波背景数据从\textit{Planck}卫星。然后，我们从${\cal O}(10^3)$模拟引力波事件产生光度距离测量，与拟议中的爱因斯坦望远镜的预期灵敏度相匹配。我们使用这些来预测如何增加引力波标准警报器数据可以提高目前的限制暗物质-暗能量耦合强度（$ξ$）。我们发现，引力波数据的加入可以减少目前的不确定性的一个因素的$5$。此外，如果基本的宇宙学模型真正具有暗物质-暗能量相互作用的特征，其$ξ$值在当前允许的$1σ$上限内，那么引力波数据的增加将有助于将这种相互作用与没有相互作用的标准情况（显著性大于$3σ$）分开。
2019-07-25 astro-ph.CO gr-qc
Model-Independent Perspectives on Coupled Dark Energy and the Swampland
我们提出了一个一般的模型无关的方法来研究耦合的暗能量和弦沼泽地标准。我们用暗能量的状态方程说明了在宇宙膨胀的背景下暗扇区相互作用是如何退化的。利用它们中任何一个的先验，暗能量和暗扇区相互作用的动力学可以与沼泽地准则的边界一起重建。结合宇宙计时器，重子声学振荡（BAO），和Ia型超新星，我们的结果表明，一个温和的$1 σ$意义的暗扇区相互作用在低红移的耦合的精髓。位于$z=2.34$的$α$ BAO在高红移处导致非零相互作用的$2 σ$信号。耦合的精髓的影响进行了讨论。
2020-10-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Spatial Distribution of Intracluster Light versus Dark Matter in Horizon Run 5
本文利用Horizon Run 5模拟和加权重叠系数，发现BCG+ICL的空间分布能有效追踪星系团暗物质分布，并提出通过缩放其径向轮廓恢复暗物质轮廓的新方法。
2024-02-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dark energy-dark matter interactions as a solution to the $S_8$ tension
在这项工作中，我们考虑的情况下，暗能量是一个动态的流体，其能量密度可以转移到暗物质通过一个耦合函数成正比的暗能量的能量密度。特别是，我们研究了该模型解决$S_8$张力的能力，并发现针对普朗克，BAO和万神殿的数据，该模型1）可以显着降低张力的重要性，2）这样做不会加剧也不会引入任何其他张力（如$H_0$张力）和3）不会恶化与$Λ$ CDM模型相关的数据集的拟合。我们还测试了模型对弱透镜调查，如KiDS和DES的数据，并发现该模型的能力，以解决$S_8$张力进一步提高，没有任何其他参数或统计措施的显着影响。
2021-10-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraining dark energy with complementary probes of large-scale structure
University of Portsmouth（朴茨茅斯大学）；University College London（伦敦大学学院）；The University of Tokyo（东京大学）；Kyoto University（京都大学）；National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家天文台）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）
结合DESI DR1、DES Y3和ISW等大尺度结构探针，在有效场论框架下约束暗能量扰动，将扰动参数FoM提升2.69倍，并发现与ΛCDM的偏离显著性为2.9σ。
2026-08-18 astro-ph.CO gr-qc
CCDM Model with Spatial Curvature and The Breaking of "Dark Degeneracy"
在爱因斯坦场方程的背景下，冷暗物质（CCDM）的产生导致了负的创造压力，这可以用来解释宇宙的加速膨胀。最近的研究表明，这种模型的膨胀动力学不能与协调$Λ$ CDM模型区分开来，甚至在更高阶的密度扰动演化中也是如此，导致了所谓的“暗简并”。然而，取决于CDM创建速率的形式，当与$Λ$ CDM相比时，包括空间曲率导致CCDM的不同行为，即使在背景水平。用一个简单的形式的创造率，即，$Γ\propto\frac{1}{H}$，我们表明，这个模型可以区分从$Λ$ CDM，提供宇宙有一定的空间曲率。然而，从观测上看，目前CMB对空间平坦度的限制表明，两种模型都没有明显的优势，至少在背景水平上是如此。
2015-03-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Search for Dark Matter Annihilation to gamma-rays from SPT-SZ selected Galaxy Clusters
本文利用16年Fermi-LAT数据对350个SPT-SZ星系团开展1–300 GeV暗物质湮灭搜寻，发现SPT-CL J2021-5257有约3σ信号，但该信号与矮椭球星系限制矛盾，并给出最严格的WIMP湮灭截面上限。
2024-09-21 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Holographic dark energy in a universe with spatial curvature and massive neutrinos: a full Markov Chain Monte Carlo exploration
本文报道了基于马尔可夫链蒙特卡罗整体拟合技术，用空间曲率和大质量中微子约束全息暗能量模型的结果。宇宙观测数据包括WMAP 7年的温度和偏振数据、Union 2.1样品的Ia型超新星数据、SDSS DR 7和WiggleZ暗能量巡天的重子声振荡数据以及HST最新的$H_0$测量数据。为了处理暗能量的微扰，我们采用了参数化后Friedmann方法。我们发现，对于没有空间曲率和大质量中微子的最简单全息暗能量模型，唯象参数$c<1$在大于$4σ$的置信水平.空间曲率的引入增大了误差条，导致$c<1$仅在大约$2.5σ$范围内;相反，大质量中微子的引入对$c$没有显著影响。我们还发现，对于具有空间曲率但没有大质量中微子的全息暗能量模型，当前分数曲率密度$Ω_{k0}$的$3σ$误差棒仍为$10^{-2}$的量级;对于具有大质量中微子但没有空间曲率的模型，中微子总质量的$2σ$上界为$\sum m_ν < 0.48$ eV.此外，全息暗能量模型中空间曲率与大质量中微子之间存在明显的简并，这使得$\sum m_ν$的上界扩大了2倍以上。此外，我们证明，利用完整的WMAP数据可以给全息暗能量模型更好的约束，与使用WMAP "距离先验“的情况相比。
2013-01-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraints on dark energy dynamics and spatial curvature from Hubble parameter and baryon acoustic oscillation data
我们使用所有可用的重子声学振荡距离测量和哈勃参数数据来约束宇宙学常数$Λ$，动力学暗能量和空间曲率在简单的宇宙学模型。我们发现，共识空间平坦的$Λ$ CDM模型提供了一个合理的拟合数据，但根据哈勃常数先验和宇宙学模型，它可以是一个多一点的$σ$远离最佳拟合模型，这可能有利于温和的暗能量动力学或非平坦的空间超曲面。
2018-06-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Comparison of spatial distributions of Intracluster light and Dark Matter
在星系团中，暗物质、成员星系、气体和团内光的相对空间分布可能暗示着它们在星系团演化过程中的相互作用。然而，这是一个具有挑战性的问题，提供一个定量的措施，两个多维标量分布之间的形状匹配。我们提出了一种新的方法，命名为{ \em加权重叠系数（WOC）}，量化的相似性的2维空间分布。我们将WOC与标准方法（称为修正Hausdorff距离（MHD））进行比较。我们发现，我们的方法是强大的，并执行良好，即使存在多个子结构。我们应用我们的方法来寻找一个可见的组成部分，其空间分布类似的暗物质。如果这样一个组件可以找到跟踪暗物质分布与高保真度更宽松的星系团，然后分布的相似性也可以被用来作为集群的动力学阶段估计。我们将该方法应用于GRT模拟中不同动力学阶段的六个星系团，GRT模拟是使用星系替换技术的N体模拟。在各种成分（恒星粒子、星系、ICL）中，ICL+最亮星系团（BCG）成分最忠实地跟踪了暗物质的分布。在样本星系团中，松弛星系团的暗物质和ICL+BCG的空间分布比动态年轻的星系团具有更强的相似性。而磁流体动力学结果随动力学阶段的变化趋势较弱。
2022-05-18 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Tensions in the dark: shedding light on Dark Matter-Dark Energy interactions
从早期和晚期观测中推断出的哈勃速率之间日益强烈的紧张关系的出现，重新激发了人们对非标准情景的兴趣，目的是协调这些测量。其中一个模型涉及暗物质和暗能量之间的相互作用。在这里，我们考虑这两种流体之间的耦合的一种特定形式的暗能量的能量密度，已被广泛研究的文献，并声称大大减轻哈勃紧张。我们补充的工作已经讨论过的几个以前的分析，并表明，一旦所有相关的宇宙学探测器同时包括，在这个模型中的哈勃参数的值是$H_0=69.82_{-0.76}^{+0.63}$公里/（秒Mpc），这减少了哈勃张力$2.5σ$。此外，我们还进行了统计模型比较，发现$Δχ^2$为$-2.15$（对应于显著性为1.5 $σ$），包含一个额外的自由参数，表明该模型相对于$Λ$ CDM没有明显的偏好，这进一步证实了贝叶斯比的分析。
2020-11-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Baryon acoustic oscillation, Hubble parameter, and angular size measurement constraints on the Hubble constant, dark energy dynamics, and spatial curvature
在本文中，我们使用所有可用的重子声学振荡，哈勃参数，和类星体的角尺寸数据来约束六个暗能量宇宙学模型，空间平坦和非平坦。根据所考虑的模型和数据组合，这些数据温和地支持闭合空间超曲面（与$1.7σ$一样多）和暗能量动力学（最多略高于$2σ$）超过宇宙学常数$Λ$。根据模型和数据的组合，在$1.8σ$到$3.4σ$处，数据也支持比从局部膨胀率测量的更低的哈勃常数。
2019-07-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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
Using Pantheon and DES supernova, baryon acoustic oscillation, and Hubble parameter data to constrain the Hubble constant, dark energy dynamics, and spatial curvature
我们使用Pantheon Ia型超新星（SN Ia）的视星等、DES-3年分仓的SN Ia视星等、哈勃参数和重子声学振荡测量来约束六个空间平坦和非平坦的宇宙学模型。这些数据集提供了相互一致的宇宙学约束，在我们研究的六个宇宙学模型。对这些数据集的联合分析提供了独立于模型的哈勃常数$H_0=68.8\pm1.8\ \rm{km \ s^{-1} \ Mpc^{-1}}$和非相对论物质密度参数$Ω_{\rm m_0}=0.294\pm0.020$的估计。虽然联合约束更倾向于温和的暗能量动力学和一点空间曲率，但它们并不排除暗能量是一个宇宙学常数和平坦的空间超曲面。我们还添加类星体的角尺寸和H II星暴星系的测量组合的数据集，并找到更多的限制性约束。
2021-03-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Singlet-Doublet Fermion Origin of Dark Matter, Neutrino Mass and W-Mass Anomaly
基于最近CDF与$7σ$合作报道的W玻色子质量异常的统计显著性，我们考虑了一个单重态-二重态（SD）Majorana费米子暗物质（DM）模型，其中对W玻色子质量的修正来自SD费米子引起的辐射修正.虽然单代SD费米子在完整的$Z_2$对称性下是奇数，但不能解释W玻色子质量异常，同时与DM现象学一致，但两代SD费米子可以做到这一点，其中较重的一代在W质量校正中起主导作用，较轻的一代在DM现象学中起作用。此外，如果包含一个$Z_2$ -奇单重标量，这种多代SD费米子也可以辐射产生轻中微子质量。
2022-05-24 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
The Dark Side of Using Dark Sirens to Constrain the Hubble-Lemaître Constant
该研究针对暗汽笛空间定位错误对哈勃-勒梅特常数测量精度的影响展开，通过贝叶斯框架模拟未来观测，明确了误差显现的样本量阈值，提出检验方法并指出环境影响对高精度测量的关键意义。
2023-05-04 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
The spatial distribution of Milky Way satellites, gaps in streams and the nature of dark matter
银河系暗晕的空间分布为检验宇宙学模型提供了一组重要的观测量。这些包括发光卫星的径向分布，平面配置，以及大量的暗晕，其存在与否是区分暗物质模型的关键。我们利用COCO $N$ -体方法对冷暗物质（CDM）和3.3keV热遗迹暖暗物质（WDM）进行模拟，在重子物理影响最小的极限下，预测了卫星的空间分布。我们证明了当形成星系的最小前晕质量为$>10^{8.5}\mathrm{M}_{\odot}$时，CDM和3. 3 keV-WDM发光卫星的径向分布是相同的。暗subhaloes的分布是显着更集中在WDM由于没有低质量，最近吸积的子结构，通常居住在CDM的MW晕的外部。我们发现，质量$[10^{7},10^{8}]\mathrm{M}_{\odot}$和中心的30千秒差距内的subhalo是剥离的两个模型中较大的晕的残余。因此，它们在WDM中的丰度$3\times$高于从总体WDM晕下种群中预期的丰度。我们估计，CDM和WDM浓度质量关系之间的差异，可以探测到的subhalo流的碰撞参量$<2$ kpc。最后，我们发现WDM对卫星平面的影响可能可以忽略不计。与观测结果的全面比较将需要进一步开展高分辨率、自洽的流体动力学模拟工作。
2023-02-08 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Ultra High Energy Cosmic Rays & Super-heavy Dark Matter
我们重新分析了未来的超高能宇宙线实验与超重暗物质现象学的前景。我们确定了一组观测值很好地适合于揭示可能的各向异性的高能量宇宙射线通量引起的这些粒子的衰变，并量化其性能通过蒙特卡罗模拟，模仿不久的将来和下一代实验的结果。根据暗物质的分布，球形和圆形偶极子能够分辨出各向同性和各向异性的通量，置信度高达$4σ$或$5σ$。对于约40 °的相对大的开度角，前向与后向通量比产生可比较的结果，但是一旦考虑非常大数量的事件，则其性能较差。我们还发现，在一个实际的实验中，使用这些观测量并收集60~EeV的300~EeV的事件，将有一个$50\%$机会，在至少$3σ$的显著性上排除超重暗物质的各向同性
2016-11-22 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Planck 2015 constraints on spatially-flat dynamical dark energy models
通过分析普朗克2015年宇宙微波背景（CMB）各向异性数据和重子声学振荡（BAO）距离测量，确定了空间平坦倾斜动力学暗能量XCDM和$ϕ$ CDM暴胀模型的约束条件. XCDM是一个简单而广泛使用的动力学暗能量的物理不一致的参数化，而$ϕ$ CDM模型是一个物理上一致的模型，其中一个具有逆幂律势能密度的标量场$ϕ$为当前加速的宇宙膨胀提供动力。与标准$Λ$ CDM相比，这两个模型都具有一个附加参数，并且与标准倾斜平坦- $Λ$ CDM模型相比，这两个模型都更好地拟合TT +低P+透镜+ BAO数据，其中$Δχ^2 = -1.26\ (-1.60)$用于XCDM（$ϕ$ CDM）模型相对于$Λ$ CDM模型。虽然这比标准$Λ$ CDM提高了1.1 $σ$（1.3 $σ$），因此并不显著，但不能排除动态暗能量模型。此外，这两个动力学暗能量模型都减少了普朗克2015 CMB各向异性和弱透镜$σ_8$约束之间的张力。
2019-10-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A Consistent View of Interacting Dark Energy from Multiple CMB Probes
本文利用Planck、ACT和WMAP的CMB数据，发现多数组合以95%置信水平支持暗能量与暗物质相互作用，且H0值与本地测量一致，并进一步分析了该偏好的来源。
2023-07-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Preference for evolving dark energy in light of the galaxy bispectrum
University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）；CAS Key Laboratory for Research in Galaxies and Cosmology, School of Astronomy and Space Science, University of Science and Technology of China（中国科学院星系与宇宙学重点实验室，中国科学技术大学天文与空间科学学院）；Deep Space Exploration Laboratory（深空探测实验室）；Laboratoire Univers & Particules de Montpellier, CNRS & Université de Montpellier（蒙彼利埃宇宙与粒子实验室，法国国家科学研究中心与蒙彼利埃大学）；ETH Zürich（苏黎世联邦理工学院）；Università degli Studi di Milano（米兰大学）
利用星系功率谱和双谱数据分析，发现演化暗能量优于宇宙学常数的证据，显著性达2.8-4.4σ，且依赖于双谱数据和特定参数化。
2026-09-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Flatness without CMB - the Entanglement of Spatial Curvature and Dark Energy Equation of State
宇宙空间曲率参数$Ω_k$主要受宇宙微波背景（CMB）数据的限制，非常小。对宇宙距离阶梯和大尺度结构的观测可以提供对宇宙平坦性的独立检验。然而，$Ω_k$的这种宇宙晚期约束对暗能量的性质的假设是敏感的。对于暗能量的最小耦合标量场模型，状态方程$w$对宇宙空间曲率$Ω_k$具有非平凡的依赖性（Miao和Huang，2018）。在以往关于未来观测项目的研究中没有考虑到这种依赖性。本文采用Miao和Huang提出的$w$参数化方法，对$w$对$Ω_k$的依赖关系进行编码，并对三个基准项目的模拟数据进行Fisher预测：一个类似于WFIRST的Ia型超新星巡天，一个类似于EUCLID的光谱红移巡天，以及一个类似于LSST的光度红移巡天.我们发现，$Ω_k$和$w$之间的相关性主要是由数据，而不是由理论先验。因此，我们验证了将$Ω_k$和$w$作为独立量处理的标准方法。
2018-12-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
