Evolution of perturbations in the model of Tsallis holographic dark energy
本文针对 Tsallis 全息暗能量模型，引入未来事件视界微扰分析度规与密度演化，证明在现实参数及暗能量–物质相互作用下微扰会消失或渐近冻结。
2024-06-14 astro-ph.CO gr-qc
Perturbations In Some Dark Energy Models
暗能量是能够产生有效负压并使星系和星系团以加速的方式远离彼此的候选者。宇宙的结构是从一些初始的原始波动演变而来的，并取决于宇宙不同组成部分的背景动力学，如暗物质，暗能量等。这篇论文的动机是研究一些暗能量模型如何在宇宙结构的形成中表现出来。
2021-10-06 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological perturbations during the Bose-Einstein condensation of dark matter
本文分析了在暗物质的玻色-爱因斯坦凝聚过程中标量和张量扰动的演化以及与宇宙物理描述相关的量，如标量扰动的密度对比和引力波能量密度。详细分析了这些参量在暗物质玻色-爱因斯坦相变过程中的行为。为了研究具有和不具有宇宙学常数的宇宙中标量和张量扰动的宇宙动力学和演化，我们使用了解析和数值方法。玻色-爱因斯坦相变改变了起源于宇宙学的引力波的演化，以及大尺度结构的形成过程。
2013-04-30 astro-ph.CO gr-qc
Probing the imprints of generalized interacting dark energy on the growth of perturbations
我们广泛研究宇宙学模型的演变和独特的签名，其中暗能量直接与暗物质相互作用。我们首先讨论了这些耦合模型对宇宙微波背景温度谱的影响，其中讨论了多极峰分离和积分Sachs-Wolfe效应。我们还解决了增长的物质扰动，并解开相互作用的暗能量模型使用的膨胀历史与增长的历史。我们发现，暗物质和暗能量之间的非正式耦合诱导的中间尺度和时间依赖的阻尼振荡功能的物质增长率函数，这种耦合的一个独特的特点。除了非正式的耦合，我们还考虑共形耦合模型，连同模型，同时利用这两个耦合。
2017-11-01 astro-ph.CO gr-qc
Perturbation initial conditions for a couple of dark energy scalar field potentials
给出了暗能量研究中常用的两种标量场势的微扰初始条件：一种是幂律势，另一种是指数势。在$w =$常数流体（辐射流体为$w = 1/3$）、最小耦合标量场和次主导零压流体（冷暗物质和重子尘埃）的存在下给出了解.我们考虑两个规范条件，$w$ -流体共动规范和冷暗物质共动规范，在后者的规范的解决方案是由规范变换，这种方法可以应用到任何其他规范条件下导出的解决方案。
2018-09-06 astro-ph.CO gr-qc
The effects of dark energy on the matter-gravity coupling
ICRANet（国际相对论天体物理中心网络）
本文研究了暗能量如何通过有效物质-引力耦合影响宇宙扰动的演化，发现对于标量扰动，暗能量欠密度区域可使引力耦合局部为负，并探讨了暗能量对结构抑制和引力波辐射特性的影响。
2026-05-18 astro-ph.CO gr-qc
f(R) as a dark energy fluid
我们研究了$f\left(\mathcal{R}\right)$中的宇宙学扰动演化方程，并得出结论，这种改进的引力模型可以表示为背景和线性微扰阶的暗能量流体。通过消除这些理论中已知的额外标量自由度，我们能够用熵扰动和各向异性应力的状态方程来描述标量扇区中扰动的演化，这些状态方程是用暗能量流体和物质中的密度和速度扰动或度量扰动来写的。我们也在更简单的矢量和张量扇区中做同样的事情。为了说明这个公式的简单性，我们在少数情况下数值演化扰动。
2015-08-19 astro-ph.CO gr-qc
Fingerprinting Dark Energy III: distinctive marks of viscosity
表征暗能量是宇宙学的主要目标之一，特别是现在许多新的实验正在计划中，目的是达到对宇宙学参数的高灵敏度。众所周知，如果我们离开简单的宇宙学常数模型，那么我们需要考虑暗能量流体中的扰动。这意味着暗能量有两个额外的自由度：声速$\cs$和各向异性应力$σ$。如果暗能量在感兴趣的尺度上是不均匀的，那么引力势就会被修改，暗物质扰动的演化也会直接受到影响。本文在暗能量扰动中加入了各向异性分量。在\cite{Sapone:2009mb}中引入的思想之后，我们解析地求解了暗扇区中的扰动方程，找到了简单而精确的近似解。我们还发现，密度扰动的演变是由一个有效的声速取决于声速和各向异性应力参数。然后，我们使用这些解决方案，看看在暗能量扰动的影响，对物质的功率谱和综合萨克斯-沃尔夫效应的宇宙微波背景。
2012-03-09 astro-ph.CO gr-qc
Stable Large-Scale Perturbations in Interacting Dark-Energy Model
发现在暗扇形相互作用$Q$正比于冷暗物质能量密度（CDM）$ρ_m$和暗能量状态参数$w_d$为常数的模型中，超哈勃尺度上的密度扰动演化是不稳定的.为了避免不稳定性，本文提出了一种新的能量-动量传递的协变模型。然后，我们证明了在我们的模型中，在只被DE和CDM填充的宇宙中，曲率扰动的大尺度不稳定性是可以避免的。此外，通过引入辐射和重子的附加分量，我们计算了辐射时代的主要非绝热模，发现这些模在单位数量级上以指数的幂律增长。
2013-03-04 astro-ph.CO gr-qc
Gravitational stability of dark energy in galaxies and clusters of galaxies
我们分析的行为标量场的暗能量的宇宙中的一个静态的世界的星系和星系团。我们得到了暗物质和暗能量的密度和速度扰动演化方程的解析解，它们之间只存在引力相互作用，以及在一个具有Minkowski度规背景的静态世界中的度规扰动。利用它们，我们发现在星系和星系团的静态世界中，典型的和虚幻的暗能量是引力稳定的，只能在自引力的影响下振荡。在暗物质扰动的引力场中，暗物质能够单调凝聚，但密度和速度扰动在所有尺度上的幅度仍然很小。它还说明了，在暗物质密度过高的区域中幻影暗能量的“吸积”导致了暗能量密度过低的形成-暗能量密度扰动幅度为负的区域。
2014-04-21 astro-ph.CO gr-qc
Growth of Linear Perturbations in a Universe with Superfluid Dark Matter
冷暗物质（LCDM）模型与大多数宇宙学观测结果一致，但在较小尺度（如星系）的观测数据中存在一些障碍。最近，Berezhiani和Khoury（2015）提出了一个新的理论，涉及超流暗物质与三个模型参数的相互作用，该理论非常准确地解释了星系动力学。本文研究了该模型在线性宇宙学扰动下的宇宙学行为。特别是，我们计算了解析和数值的物质线性增长因子，并获得了新的边界的模型参数是显着强于以前found.These新的约束来自于这样一个事实，即结构内的超流暗物质的框架增长速度比在LCDM，相当迅速时，DM重子相互作用很强。
2020-01-08 astro-ph.CO gr-qc
Intrinsic Entropy Perturbations from the Dark Sector
完美的流体建模使用有效场论的方法，自然地给出了一个自洽的和明确的描述的内在的非绝热的压力变化的贡献。研究了暗区曲率扰动${\cal R}$的内禀熵扰动对超视界动力学的影响。由暗物质和暗能量组成的暗区被描述为单一的完美流体。研究了理想流体的非微扰涡动力学和温伯格定理的破坏。
2017-11-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Effects of ghost dark energy perturbations on the evolution of spherical overdensities
虽然在标准宇宙学模型中，宇宙的加速膨胀是通过引用宇宙学常数项的存在来解释的，但这一惊人的观测事实的真正起源仍然不清楚。因此，有趣的是，探索最简单的情况下的替代方案，特别是通过假设一个更一般的框架，其中负责加速膨胀的流体的特征在于一个依赖于时间的状态方程。通常这些模型，被称为暗能量模型，是纯粹的现象学，但在这项工作中，我们集中在理论上合理的模型，鬼暗能量模型。在球形坍缩模型的框架内，我们评估了暗能量扰动在线性和非线性水平的影响，并将这些结果转化为一个可观测的量，质量函数，通过推测性地考虑到暗能量对晕质量的贡献。我们发现，增长率更高的鬼模型和扰动增强的$Λ$ CDM模型的结构的数量，更强的效果时，总质量考虑到暗能量团块。
2015-08-18 astro-ph.CO gr-qc
Tachyonic vs Quintessence dark energy: linear perturbations and CMB data
我们利用线性微扰理论研究了动力学暗能量模型中的微扰。我们比较了具有相同背景演化的精粹和快子暗能量模型。我们将不同模型的相应方程写成一种形式，使我们更容易看出这两个模型在线性区域中很难区分，特别是对于具有$(1 + w) \ll 1$的模型。我们使用宇宙微波背景数据和参数表示的两个模型来说明，他们不能区分相同的背景演化与现有的观测。此外，我们约束快子模型与普朗克数据。我们这样做的分析指数和平方反比的潜力，并发现，潜在的内参数仍然非常弱的约束。特别是在低红移观测所允许的范围内。
2021-04-12 astro-ph.CO gr-qc
Gauge conditions in combined dark energy and dark matter systems
在分析由暗物质和暗能量组成的系统时，文献中经常使用的做法是忽略暗能量分量中的扰动。然而，最近有人认为，通过使用数值模拟，人们不能这样做。在这项工作中，我们表明，通过忽略这样的微扰之一是隐式地作出选择的规范。因此，人们不再有选择的自由，例如，与暗物质共同运动的规范-事实上，这样做将给出错误的，规范相关的结果。我们利用宇宙学扰动理论的形式，得到了与数值模拟一致的结果，因而不需要借助于复杂的数值计算。
2010-10-12 astro-ph.CO gr-qc
Differentiating dark interactions with perturbation
暗物质（DM）和暗能量（DE）之间的能量转移的宇宙学模型可以在当前的时代产生可比的能量密度。本文研究了具有决定相互作用强度的动态耦合参数的相互作用模型的扰动分析、参数估计和贝叶斯证据计算。我们已经考虑了两种情况，一种是相互作用是最近的现象，另一种是相互作用是遥远过去的现象。此外，我们还考虑了具有Chevallier-Polarski-Linder（CPL）参数化的DE状态方程和从DM到DE的能量流。利用现有的观测数据，如宇宙微波背景（CMB）、重子声学振荡（BAO）、Ia型超新星（SNe Ia）和红移空间畸变（RSD），我们估计了这些参数的平均值。使用扰动分析和贝叶斯证据计算，我们已经表明，相互作用目前作为一个简短的早期现象是首选最近的相互作用。
2021-07-01 astro-ph.CO gr-qc
Lagrangian perturbations theory : Third-order solution for general dark energy models
研究了具有常数状态方程ω的一般暗能量模型的拉格朗日微扰理论，导出了最快增长模解的拟合形式，直至三阶.这些拟合形式与数值计算相比误差小于%。在适当的初始条件下，通过对增长模解的正确考虑，对Einstein-de Sitter和开放宇宙的解进行了修正，并与一般的暗能量模型进行了比较.尽管这些拟合形式仅限于常数状态方程模型，但可以通过在具有常数ω的模型之间进行插值来将这些拟合形式应用于时变ω。这些拟合形式可用于两点关联函数的正确预测，并可对不同的暗能量模型给出正确的预测。
2014-03-10 astro-ph.CO gr-qc
Constraints on primordial curvature perturbations from primordial black hole dark matter and secondary gravitational waves
原初黑洞和次级引力波可以用来探测早期的小尺度物理。对于视界再入后产生的次级引力波，我们导出了源的时间积分的解析公式，得到了诱导引力波能量密度随时间变化的解析性质。通过对原初曲率扰动的功率谱提出分段幂律参数化，利用原初黑洞暗物质的观测约束，得到了功率谱的上界，并讨论了未来天基引力波天线对模型的检验.
2019-12-10 astro-ph.CO gr-qc
Holographic dark energy from nonadditive entropy: cosmological perturbations and observational constraints
我们应用全息原理在宇宙学的背景下，通过非加性Tsallis熵，用来描述非标准的统计系统，如引力的热力学性质。假设未来事件视界为红外截止，我们建立了一个不受宇宙学矛盾影响的暗能量模型，其中包括标准热力学和标准全息暗能量作为极限情况。因此，我们描述了Tsallis全息暗能量在平坦FLRW背景下的动力学。因此，我们在亚视界尺度上研究线性区域的宇宙学扰动。我们研究的情况下，集群的暗物质和均匀的暗能量组件的物质波动的增长。此外，我们采用最新的宇宙数据来测试我们的理论方案的观测可行性。利用MonteCarlo数值方法得到了模型自由参数的约束条件。我们还使用贝叶斯选择标准来估计Tsallis全息暗能量与一致性$Λ$ CDM范式相比的统计偏好。我们的研究结果表明，在$2σ$的置信水平内，标准全息暗能量的偏差。最后，对暗能量状态方程的分析表明，在$1σ$水平上没有证据表明存在幻影分裂交叉的类似于精粹的行为。
2019-05-07 astro-ph.CO gr-qc
Dark energy and dark matter perturbations in singular universes
讨论了在有限时间内存在未来奇点的宇宙学模型中暗物质和暗能量密度扰动的演化。到目前为止，宇宙演化的几何测试并没有区分奇异宇宙和$Λ$ CDM方案。我们使用规范不变形式求解微扰方程。分析表明，在黑暗的部门内的奇异宇宙学的扰动演化的详细重建，表现出重要的差异之间的奇异宇宙模型和$Λ$ CDM宇宙学。这是令人鼓舞的进一步检查，并提供了希望，区分这些模型与未来的星系弱透镜实验，如暗能量调查（DES）和欧几里得或CMB的观察，如棱镜和核心。
2014-12-02 astro-ph.CO
Linear Perturbations and Multi-Probe Diagnostics in Dark-Sector Selective $f(R,T_χ)$ Gravity
Department of Physics, Faculty of Science, Istanbul University（伊斯坦布尔大学理学院物理系）
本文提出了一种暗物质选择性 $f(R,T_χ)$ 引力模型，通过迹耦合消除拉格朗日量模糊性，并利用多探针方法分析修正引力效应。
2026-02-25 astro-ph.CO gr-qc
Scalar Perturbation and Stability of Ricci Dark Energy
为了解释宇宙加速膨胀而提出的里奇暗能量（RDE）需要它的参数$α< 1$，该参数的值将决定RDE的行为。本文研究了宇宙中有无物质时RDE的标量微扰，发现在这两种情况下，当$α> 1/3$满足时，微扰都是稳定的，从而从理论上给出了$α$的一个下界.
2009-04-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Density perturbation in an interacting holographic dark energy model
目前的工作涉及的宇宙模型的密度对比的演变，随着标准的冷暗物质（CDM），目前的宇宙还包含全息暗能量（HDE）。将特征红外线（IR）截止作为未来事件视界。允许HDE与CDM互动。密度对比度的方程进行了数值积分。结果发现，无论存在的相互作用，物质微扰有增长模式。HDE也被发现有扰动的增长，所以非常像CDM，因此也可以集群。值得注意的一点是，HDE对应的密度对比度在最近的过去有一个峰值，在现在的时代正在衰减。另一个特点是，红外截止作为事件视界不会自然地产生加速膨胀的宇宙中存在的相互作用。
2020-10-09 astro-ph.CO gr-qc
Roles of dark energy perturbations in the dynamical dark energy models: Can we ignore them?
为了满足当前和未来的观测精度，我们展示了在基于标量场和修正的引力理论的动力学暗能量模型中适当地包括暗能量分量的扰动的重要性。基于一个简单的标量场暗能量模型，我们证明了在忽略暗能量扰动的情况下，观测上可分辨的实质性差异。通过忽略它的扰动系统的方程变得不一致和偏差（规范不变）功率谱依赖于规范的选择。
2009-10-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Computing model independent perturbations in dark energy and modified gravity
我们提出了一种计算暗能量和修正引力模型无关扰动的方法。这是从拉格朗日摄动，通过显示如何场的内容，对称性和物理原理往往是足够的成分关闭一套扰动流体方程。流体方程关闭一次“状态方程的扰动”被确定：这些是线性组合的流体和度量扰动，构建规范不变熵和各向异性应力扰动的广泛类的理论。我们的主要结果是证明状态方程的扰动在以前的文件，所需的计算工具的发展。
2014-04-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Evolution of cosmological perturbations in the models with interacting dynamical dark energy
在动力学暗能量与暗物质非引力相互作用的模型中，考虑了宇宙学扰动的演化。暗能量状态方程参数（EoS）随时间变化，并由其绝热声速参数化。这种相互作用的暗能量模型比具有恒定EoS的模型具有优势，因为它避免了暗能量在暗扇区中某些类型的相互作用的辐射主导时期的非绝热不稳定性。导出了暗能量微扰方程解的稳定性条件。分析了暗能量的精粹和幻影类型的暗分量之间的附加相互作用强度对它们中密度和速度扰动演化的影响。
2020-11-05 astro-ph.CO
Perturbations in Tachyon Dark Energy and their Effect on Matter Clustering
非正则标量快子场是暗能量的一个可行的候选者，并且已经被发现与观测数据吻合得很好。背景数据本身不能完全排除这个模型和其他模型之间的简并性。为了进一步约束的参数，除了距离测量，我们研究的快子标量场的扰动，以及它们如何影响物质集群。在这项研究中，我们考虑了两种快子势，一种是平方反比势，另一种是指数势。我们研究了引力势、物质密度衬度和暗能量密度衬度的演化，并与$ΛCDM $模型的演化进行了比较。虽然与物质扰动相比，亚哈勃尺度下的暗能量扰动可以忽略不计，但它们在哈勃和超哈勃尺度（$λ_p > 1000$ Mpc）下却不能被忽略。我们还研究了物质的生长函数和生长速率的演化，发现相对于$ΛCDM$模型的生长速率，在暗能量主导时代，生长速率被显著抑制.通过计算$fσ_8(z)$，将这些模型与红移空间畸变增长率数据进行了比较。对于$ΛCDM$模型，生长率数据和普朗克-2015（普朗克-2018）宇宙微波背景辐射数据之间存在$2.9σ$（$2.26σ$）张力。我们提出了这些模型的自由参数的限制，并表明在快子标量场的扰动减少这种紧张局势之间的不同数据集。
2020-05-06 astro-ph.CO gr-qc
Multifield curved solid: Early dark energy and perturbation instabilities
本文提出一个具有非平坦场空间度规的多场暗能量模型，用场空间曲率尺度解释早期暗能量和晚期各向异性抑制，并揭示矢量与标量扰动不稳定性及其在星系计数和大尺度物质分布中的潜在观测效应。
2024-08-30 astro-ph.CO gr-qc
On Dark Energy Isocurvature Perturbation
通过天文观测确定暗能量的状态方程对于理解暗能量的本质至关重要。在对数据进行似然分析时，特别是对宇宙微波背景和大尺度结构数据进行似然分析时，必须考虑到暗能量扰动，以保证理论的一致性和数值的准确性。通常，在全局拟合分析中假设暗能量扰动是绝热的。本文从解析的角度研究了暗能量等曲率微扰，并讨论了它对宇宙微波背景辐射和大尺度结构的影响。在一般初始条件下，利用现有的天文观测数据，采用马尔可夫链蒙特卡罗方法，对暗能量扰动的宇宙学参数进行了全局分析。结果表明，暗能量等曲率扰动的约束很弱，纯绝热初始条件与数据一致。
2011-07-20 astro-ph.CO
Dark matter perturbations and viscosity: a causal approach
宇宙流体中的耗散效应改变了它们的聚集特性，并可能对大尺度结构的形成产生可观察到的影响。我们分析了冷暗物质的密度扰动的演化，赋予因果体粘滞。微扰分析是在牛顿近似下进行的，体粘滞系数是用因果的Israel-Stewart（IS）理论描述的。与非因果的Eckart理论相比，我们得到了依赖于三个自由参数的密度对比度的三阶演化方程。对于某些参数值，当$Λ$。有趣的是，与直觉相反，某些参数集会导致聚类的增加。
2016-08-03 astro-ph.CO gr-qc
Discriminating dark energy models by using the statefinder hierarchy and the growth rate of matter perturbations
我们应用状态发现者层次和物质扰动增长率来区分改进的Chaobergin气体（MCG）、广义Chaobergin气体（GCG）、超流Chaobergin气体（SCG）、纯动力学k-本质（PKK）和$Λ$ CDM模型。我们绘制了这些模型在状态发现平面和复合诊断平面上的演化轨迹。我们发现，GCG，MCG，SCG，PKK，和$Λ$ CDM可以很好地区分彼此在目前的时代，通过使用复合诊断$\{ε(z), S^{(1)}_{5}\}$。使用其他组合，如$\{S^{(1)}_{3}, S^{(1)}_4\}$，$\{S^{(1)}_{3}, S_{5}\}$，$\{ε(z), S^{(1)}_{3}\}$和$\{ε(z), S_4 \}$，这五种暗能量模型中的一些无法区分。
2014-12-28 astro-ph.CO gr-qc
Confronting dark energy models mimicking $Λ$CDM epoch with observational constraints: future cosmological perturbations decay or future Rip?
我们面对的暗能量模型，目前类似于$Λ$ CDM理论与观测数据，其中包括SNe数据，物质密度扰动和重子声学振荡数据。我们所考虑的DE宇宙学可能会演化到大撕裂、II型或III型未来奇点，或者小撕裂或伪撕裂宇宙。结果表明，物质扰动数据定义更精确的可能偏离$Λ$ CDM模型比考虑SNe数据。结合数据分析证明，所考虑的DE模型与$Λ$ CDM模型具有一致性。我们证明，物质密度扰动的增长可能会发生在足够小的背景密度，但仍然在大撕裂，III型奇点，小撕裂或伪撕裂宇宙中的束缚对象（如星系团，星系等）的可能解体。这种新的效应可能会使未来的宇宙在解体或撕裂之前进入混沌状态。
2012-12-23 astro-ph.CO gr-qc
Parameterizing dark sector perturbations via equations of state
微扰的演化是暗区宇宙学现象学的关键部分。我们主张用熵扰动和各向异性应力的状态方程来参数化这些扰动。对于小的扰动，这些状态方程在密度、速度和度量扰动方面将是线性的，并且原则上这些可以与基础模型的场内容相关，从而允许与观测对抗。我们说明了我们的观点，通过构建规范不变的熵扰动的理论，其中暗扇区拉格朗日是一个标量场的一般功能，其第一和第二衍生物，和度量和其第一衍生物，${\cal L}={\cal L}(ϕ,\partial_μϕ,\partial_μ\partial_νϕ,g_{μν},\partial_αg_{μν})$。作为一个例子，我们展示了如何将这种方法的情况下，动力学重力编织模型。
2014-04-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Scalar perturbation of the viscosity dark fluid cosmological model
用一个通用的状态方程来模拟统一的暗物质和暗能量（暗流体），并证明了该模型等价于具有含时体粘滞系数的单一流体。本文研究了这种粘性暗流体模型的标量扰动。对于特定的参数选择，我们发现在未来宇宙中可以精确地得到微扰量。数值求解了扰动演化方程，并与$Λ$ CDM模型的结果进行了比较.尽管在宇宙晚期存在显著的数值差异，但该模型的引力势和密度微扰与标准模型具有相似的行为。
2010-01-31 astro-ph.CO
Non-adiabatic perturbations in Ricci dark energy model
我们发现，在超视界和亚视界尺度上，Ricci暗能量与物质之间的非绝热扰动都可以增长，而亚视界尺度上的非绝热扰动会导致该暗能量模型的不稳定性.除了Ricci暗能量的参数α等于1/2以外，在物质时代末期，当暗能量的状态方程参数开始向-1方向下降时，都出现了亚视界尺度上的快速增长的非绝热模。在α = 1/2的情况下，当暗能量和物质的扰动初始为绝热时，快速增长的非绝热模消失。然而，早期暗能量与物质扰动之间的绝热性意味着物质与辐射之间的非绝热性，这会影响通常的萨克斯-沃尔夫效应。在物质支配过程中，由于Ricci暗能量的数量并不小，暗能量的密度扰动会大大改变积分的Sachs-Wolfe（ISW）效应，导致CMB功率谱的形状不正确.如果考虑到重子与光子耦合对暗能量微扰的影响，里奇暗能量的不稳定性将难以得到缓解。
2011-10-17 astro-ph.CO
Healthy imperfect dark matter from effective theory of mimetic cosmological perturbations
我们研究了最近提出的标量场物质模型的稳定性，称为模拟暗物质或不完美的暗物质。已知具有高阶导数项的模拟物质在标量扰动下会发生梯度不稳定性。为了寻求不完美暗物质的无不稳定性扩展，我们发展了一个有效的宇宙学扰动理论，该理论受标量场动力学项的约束。这是通过使用统一的框架一般标量张量理论的基础上ADM形式主义。我们证明，它确实是可以构建一个不完美的暗物质，这是免费的鬼和梯度不稳定性的模型。作为一个边注，我们还表明，模仿$F({\cal R})$理论是困扰与Ostrogradsky不稳定性。
2017-07-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Erratum: Nonlinear spherical perturbations in quintessence models of dark energy
本文报道了我们对暗能量精粹模型中非线性球微扰的研究结果。在一些后续研究的过程中，我们发现用于数值计算的代码中的比例因子本应设置为1，但却设置为一个较大的值。因此，扰动的尺度比预期的要大得多，而且对于更大的尺度，暗物质扰动的幅度比实际的要高得多。我们在本勘误表中提供了更正的结果。我们发现对于暗物质的扰动没有变化。暗能量的扰动幅度比论文中提出的要小得多。这同样适用于状态方程参数的空间变化。
2020-03-11 astro-ph.CO
Scalar perturbations in cosmological models with dark energy - dark matter interaction
在暗能量和暗物质相互作用的模型框架下研究了标量宇宙学扰动。除了这些成分，非均匀宇宙应该充满了标准的非相互作用的成分对应于传统的$Λ$ CDM模型。相互作用项以暗扇区能量密度与演化系数的线性组合的形式选择。离散宇宙学的方法，并推导出强大的理论约束的模型的参数。与观测数据进行了简要比较。
2015-07-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Perturbations in dark energy models with evolving speed of sound
标量场暗能量的扰动行为及其对冷暗物质（CDM）功率谱的影响被认为是由状态方程（EOS）参数和暗能量的有效声速（ESS）决定的。在本文中，我们调查是否暗能量模型的ESS是历元依赖的大规模CDM功率谱留下任何明显的印记。特别是，我们比较的情况下，ESS随着时间的推移而减少，它增加。CDM功率谱被发现在这些情况下，一般抑制相比，$Λ$ CDM模型。在不同长度尺度上的抑制程度原则上可以反映暗能量ESS的演化性质。然而，我们发现，在暗能量的ESS是不断变化的情况下的CDM功率谱的影响是显着较小的情况下，ESS是恒定的，而EOS参数不断变化。此外，它也表明，不同的演化的ESS的暗能量的EOS参数的CDM功率谱上的一个给定的演变的影响是显着的，只有在中间尺度（周围$k \sim 0.01h/Mpc$）。在比哈勃半径小得多和大得多的尺度上，暗能量的EOS参数的演化决定了CDM功率谱相对于$Λ$ CDM模型的抑制程度。
2011-04-24 astro-ph.CO gr-qc
Interacting dark sector from the trace-free Einstein equations: cosmological perturbations with no instability
在无痕迹的爱因斯坦引力中，物质的应力-能量张量不一定是守恒的，因此该理论为相互作用的暗能量模型提供了一个自然的框架，其中暗能量具有恒定的状态方程$w=-1$。我们推导了这类相互作用的暗能量模型中线性宇宙学扰动的运动方程，着重于标量部分。然后，我们考虑一个特定的模型，其中的能量动量转移潜力是成比例的冷暗物质的能量密度，这种转移潜力的影响，诱导一个有效的状态方程$w_{\rm eff}\neq0$冷暗物质。我们详细分析了超哈勃尺度上辐射支配期间扰动的演化，发现影响大类相互作用暗能量模型的众所周知的大尺度不稳定性在这个模型中不存在。为了避免梯度不稳定性，能量必须从暗物质流向暗能量。最后，我们证明了具有$w=-1$的相互作用暗能量模型等价于一类广义暗物质模型。
2022-07-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Constraining Dark Energy Perturbations: the Role of Early Dark Energy
暗能量不仅通过其状态方程$w_{DE}$具有背景效应，而且在一定条件下，它还可以通过其声速$c^2_{sDE}$聚集。众所周知，对于动力学暗能量模型，暗能量扰动通过度量扰动来源于物质扰动，该度量扰动总是伴随着项$(1+w_{DE})$。因此，对于动力学暗能量模型与$w_{DE}$接近$-1$，它们的扰动几乎与度规解耦，在物质功率谱上留下几乎为零的印记。此外，Quintessence模型的声速等于光速，几乎消除了亚哈勃尺度内发生的任何不均匀性，因此使暗能量扰动的可检测性比现在更困难。在这篇文章中，我们通过超越Quintessence来寻找这些印记，考虑早期的暗能量参数化，不仅在早期具有不可忽略的能量密度，而且它可以实现远离$-1$的$w_{DE}$，使暗能量扰动在亚视界尺度上可检测。在当前数据集的帮助下，我们能够将暗能量的声速限制在一个较低的值（$c^2_{sDE} \sim 0.14$），以及早期暗能量密度允许的更高的范围，并对其进行强约束（$Ω_e \sim 0.02$）。我们讨论了不同的数据集对这种参数化的影响，以及$c^2_{sDE}=1$的情况下，它是保持开放的情况下，某些参数（S）之间的比较偏差的可能解释。
2019-07-25 astro-ph.CO
Evolution of perturbations in distinct classes of canonical scalar field models of dark energy
暗能量必须聚集才能符合等效原理。背景演化可以有效地用标量场或正压流体模拟，流体模型可以用来模拟暗能量的标量场模型中的扰动，尽管该模型在大尺度下会失效。本文研究正则标量场模型中暗能量扰动的演化：解冻模型和冻结模型的分类。暗能量状态方程在这两类模型中的演化是不同的。在冻结模型中，状态方程在早期偏离宇宙学常数。对于解冻模型，暗能量状态方程在早期保持在宇宙学常数附近，只有在晚期才开始偏离宇宙学常数。由于暗能量状态方程在不同时期的演化不同，因此暗能量状态方程在不同时期的演化不同。这些类，暗能量扰动也演变不同。在冻结模型中，由于物态方程在早期偏离宇宙学常数，物质扰动的演化与宇宙学常数模型中的物质扰动有显著差异，而在解冻模型中，物质扰动与宇宙学常数的差异仅出现在晚期。这种差异提供了一个额外的句柄来区分这些模型类别，这种差异应该在ISW效应中表现出来。
2010-03-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A comparison of perturbations in fluid and scalar field models of dark energy
我们比较了暗能量流体模型和标量场中的扰动。与$Λ$ CDM模型相比，流体模型和一般的经典暗能量模型都抑制了大尺度物质的功率谱，为了检验流体描述暗能量在模拟标量场中的有效性，我们考虑了一种势，它给出了与具有常数状态方程的流体相同的背景演化.我们表明，子哈勃尺度，流体模型有效地模拟了一个标量场模型。在更大的尺度上，暗能量扰动可能起着重要的作用，流体类比打破了，物质密度对比的演化取决于单个标量场模型。
2009-06-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
An Interacting Dark Energy Model with Nonminimal Derivative Coupling
我们研究了一个推广的引力理论的宇宙动力学，该理论认为引力与暗能量分量的导数是非极小耦合的，并且在暗能量和暗物质之间存在唯象的相互作用.根据暗区之间能量流动的方向，现象学相互作用得到两个不同的符号。我们证明了这一特征影响吸引子解的存在性、扰动增长率和解的稳定性。通过考虑指数势作为标量场的自相互作用势，我们得到了加速标度解，这些解是吸引子，并且有可能减轻重合问题。当能量从暗物质转移到暗能量时，在不存在非最小导数耦合的情况下，幻影场不存在吸引子解，而当考虑幻影场的显式非最小导数耦合时，我们证明了吸引子解的存在.我们详细地讨论了这种设置中的宇宙学扰动，以表明在唯象相互作用下，扰动可以比最小情况增长得更快。{ \bf Keywords}：动力系统暗能量;暗物质;非最小导数耦合，状态发现者诊断，宇宙学扰动。
2016-05-17 astro-ph.CO gr-qc
Scalar field dark energy perturbations and the Integrated Sachs Wolfe effect
暗能量微扰影响物质微扰的增长，即使在非相互作用的暗能量的情况下。本文研究了各种正则标量场模型中的积分Sachs Wolfe（ISW）效应，这些模型具有扰动暗能量。我们对属于解冻和冻结类的模型进行这种分析。我们发现，这些类之间的ISW效果没有明显的差异。我们表明，在考虑扰动，由于不同的模型的贡献是更接近彼此和宇宙学常数模型相比，光滑的暗能量的情况下。因此，认为暗能量是均匀的，会高估不同模型之间的区别。然而，由于不同的模型，角功率谱的贡献有显着差异。
2012-03-26 astro-ph.CO
Effect of Dark Energy Perturbation on Cosmic Voids Formation
本文介绍了暗能量扰动对宇宙空洞形成和丰度的影响。我们认为暗能量是一种具有负压的流体，其特征在于恒定的状态方程w和声速$c^2_s$。通过求解暗物质和暗能量流体的流体方程，我们量化了暗能量扰动对顶帽空洞尺寸的影响。我们还探讨了基于偏移集理论的空洞的尺寸分布的影响。我们确认，暗能量扰动可以忽略不计的影响大小演变的空隙; $c^2_s = 0$变化的大小只有0.1%相比，均匀的暗能量模型。我们还证实，当w < -1时，暗能量扰动抑制了空隙尺寸，当$w > -1$时，增加了空隙尺寸（Basse等人，2011）。与对尺寸的影响可以忽略不计相比，我们发现，在大于10 Mpc/h的尺度上的尺寸分布函数高度依赖于暗能量扰动;与均匀暗能量模型相比，对于具有$w = -0.9$和$c^2_s = 0$的模型，半径为30 Mpc的大空隙的数量增加了25%，而对于具有$w = -1.3$和$c^2_s = 0$的模型，它们的丰度减少了20%。
2018-05-11 astro-ph.CO
Cosmological perturbations in the models of dark energy and modified gravity
在各种暗能量模型和修正的引力模型中，物质密度微扰的准静态解已经被大量的文献研究。然而，这些模型中的振荡解到目前为止还没有得到足够的研究。在本文中，振荡的解决方案，这有可能揭示宇宙的后期加速膨胀的模型之间的差异，也提到通过使用适当的近似。
2014-01-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Skewness as a test of dark energy perturbations
我们研究了暗能量扰动在大尺度物质分布的偏态$S_3$中所起的作用。我们认为，由物质和暗能量，在这两个组件的扰动组成的双流体宇宙，我们估计数值的偏度的物质密度场的函数的暗能量参数。我们的特点是今天的$S_3$值的精髓和幻影暗能量宇宙学，以及其依赖于物质密度参数$Ω_{m0}$和暗能量声速$c^2_s$与精确的数值拟合。这些拟合可用于检验宇宙学对未来高质量的数据上的大尺度结构。
2022-04-29 astro-ph.CO
Effects of dark sectors' mutual interaction on the growth of structures
我们提出了一个一般的形式主义来研究暗能量扰动和暗扇区之间的相互作用时，暗物质扰动的增长。我们发现，结构的增长的动力学稳定性取决于暗扇区之间的耦合类型。通过采取适当的耦合保证结构的稳定增长，我们观察到暗扇区相互作用对暗物质微扰增长函数的影响超过了暗能量微扰的影响。由于相互作用的影响，生长指数可以在观测灵敏度范围内与没有相互作用的值不同，这为通过对大型结构生长的未来观测来揭示暗扇区之间的相互作用提供了可能性。
2009-07-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Evolution of cosmological perturbations in Bose-Einstein condensate dark matter
本文在后牛顿宇宙学框架下研究了全球宇宙学演化和玻色-爱因斯坦凝聚体暗物质模型中密度衬度的演化。在玻色-爱因斯坦模型中，暗物质可以被描述为非相对论性的牛顿引力凝聚体，其密度和压力由正压状态方程关联。对于具有四次非线性的凝聚体，状态方程是指数为$n=1$的多方方程。得到了描述玻色-爱因斯坦凝聚体微扰演化的基本方程，并用解析和数值方法研究了它的解。与标准宇宙学框架下的无压暗物质模型相比，全球宇宙学演化以及凝聚态暗物质扰动的演化表现出显著的差异。因此，凝聚态暗物质的存在可能极大地改变了早期宇宙的宇宙演化，以及大尺度结构的形成过程。
2011-02-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
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
f(T) gravity mimicking dynamical dark energy. Background and perturbation analysis
我们研究了背景和微扰水平下的f（T）宇宙学，并给出了在任意给定的动力学暗能量情形下重建等效单参数f（T）模型族的一般形式.尽管完全不可区分的背景行为，扰动打破了这种简并性，所有这些模型的增长历史彼此不同。作为应用，我们重建了quintessence的f（T）等价，并证明了在小尺度下物质过密度演化的偏差很强，在大尺度下很弱，而在大红移下可以忽略不计。
2010-12-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Measuring the Speed of Dark: Detecting Dark Energy Perturbations
暗能量的性质不仅可以通过它的状态方程来探测，还可以通过它的微观物理来探测，其特征在于对暗能量密度和压力的扰动的声速。当声速降到光速以下时，暗能量的不均匀性增加，影响到CMB和物质的功率谱。我们表明，当前的数据可以把没有显着的限制值的声速时，暗能量纯粹是一个最近的现象，但可以开始显示更有趣的结果，早期的暗能量模型。例如，当前数据的最佳拟合模型对动力学（w（a）\ne-1）、与quintessence不同的自由度（c_s \ne 1）和暗能量的早期存在（Omega_ de（a<<1）\ne 0）具有轻微偏好。未来的数据可能会通过测量其空间和时间变化来打开一扇关于暗能量的新窗口。
2010-02-08 astro-ph.CO
Non-linear Cosmological Perturbations for Coupled Dark Energy
Universität Heidelberg（海德堡大学）
研究通过分析和数值解法推导出最小修改引力模型中暗能量与暗物质耦合的单环扰动核，提供精确拟合函数以测试未来大尺度调查中的修改引力。
2026-09-18 astro-ph.CO
