Testing the warmness of dark matter

用宇宙学观测检验暗物质的EoS

Testing the EoS of dark matter with cosmological observations

本文探讨了暗物质正压状态方程（EoS）参数w_dm的宇宙学约束，以研究暗物质流体的“温暖性”。该模型由暗物质和暗能量流体以及辐射和重子组成。我们使用测量宇宙膨胀历史的最新宇宙学观测来约束w_dm的值。当把w_dm和暗能量正压EoS的参数w_de一起估计时，我们发现宇宙学数据倾向于w_dm = 0.006 +- 0.001，这表明一种温暖的暗物质，而w_de= -1.11 +- 0.03$对应于一种幻影暗能量，而不是倾向于冷的暗物质和宇宙学常数（w_dm = 0，w_de = -1）。当单独估计w_dm但假设w_de =-1，-1.1，-0.9时，我们分别发现w_dm = 0.009 +-0.002，0.006 +-0.002，0.012 +-0.002，其中误差为3 σ（99.73%），即，w_dm > 0，置信水平至少为99.73%。当（w_dm，Ω_dm0）被约束在一起时，对数据的最佳拟合对应于（w_dm=0.005 +- 0.001，Ω_dm0 = 0.223 +- 0.008），并且假设w_de = -1.1而不是宇宙学常数（即，w_de = -1）。通过这些结果，我们发现了w_dm > 0的证据，表明一种温暖的暗物质，与w_{\rm de}的假设值无关，但其中w_de < -1的值是观测所偏好的，而不是宇宙学常数。这些约束的wdm是一致的微扰分析在以前的作品。

Analytical warm dark matter power spectrum on small scales

Using the Reduced Relativistic Gas (RRG) model, we analytically determine the matter power spectrum for Warm Dark Matter (WDM) on small scales, $k>1\ h\text{/Mpc}$. The RRG is a simplified model for the ideal relativistic gas, but very accurate in the cosmological context. In another work, we have shown that, for typical allowed masses for dark matter particles, $m>5\ \text{keV}$, the higher order multipoles, $\ell>2$, in the Einstein-Boltzmann system of equations are negligible on scales $k<10\ h\text{/Mpc}$. Hence, we can follow the perturbations of WDM using the ideal fluid framework, with …

用伽马射线暴检验暗物质和暗能量统一的DBI模型

Testing a DBI model for the unification of dark matter and dark energy with Gamma-Ray Bursts

我们研究了一个基于非线性标量场Dirac Born Infeld作用量的模型的一致性范围，该模型用于利用高红移的伽马射线暴统一暗物质和暗能量。我们使用了Wei（2010）报道的59个高红移伽玛暴样本，用Ia超新星的Union 2样本在低红移处进行了校准，从而避免了圆度问题。在这个分析中，我们还包括了CMB 7年的数据和重子声峰BAO。计算了状态方程参数$w$、减速参数$q_0$和向减速-加速相转变的红移量$z_t$。

Sterile Neutrino Dark Matter and Leptogenesis in Left-Right Higgs Parity

The standard model Higgs quartic coupling vanishes at $(10^{9}-10^{13})$ GeV. We study $SU(2)_L \times SU(2)_R \times U(1)_{B-L}$ theories that incorporate the Higgs Parity mechanism, where this becomes the scale of Left-Right symmetry breaking, $v_R$. Furthermore, these theories solve the strong CP problem and predict three right-handed neutrinos. We introduce cosmologies where $SU(2)_R \times U(1)_{B-L}$ gauge interactions produce right-handed neutrinos via the freeze-out or freeze-in mechanisms. In both cases, we find the parameter space where the lightest right-handed neutrino is dark matt…

测试耦合暗能量模型及其宇宙学背景演化

Testing coupled dark energy models with their cosmological background evolution

我们考虑的宇宙学中，暗物质和一个精华标量场负责宇宙的加速度允许相互作用。允许共形和非正式的耦合，我们使用哈勃参数测量，重子声学振荡距离测量，和超新星Ia型数据集对我们的模型的约束进行了全球性的分析。我们发现，额外的非正式耦合放松共形耦合的约束。此外，我们表明，在背景水平，非正式的相互作用内的黑暗部门是首选的$Λ$ CDM和非耦合quintessence，因此有利于相互作用的暗能量。

通过莱泽-伊弗方程检验暗宇宙

Testing the Dark Universe through the Layzer-Irvine Equation

本文回顾了广义Virial定理的宇宙学扩展——莱泽-伊弗方程，并讨论其在暗物质-暗能量相互作用模型及替代引力理论中的应用及未来研究方向。

Testing Non-minimally Coupled BEC Dark Matter with Gravitational Waves

We study the phenomenology associated to non-minimally coupled dark matter. In particular, we consider the model where the non-minimal coupling arises from the formation of relativistic Bose-Einstein condensates in high density regions of dark matter [1]. This non-minimal coupling is of Horndeski type and leads to a local modification of the speed of gravity with respect to the speed of light. Therefore we can constrain the model by using the joint detection of GW170817 and GRB170817A. We show that the constraints obtained in this way are quite tight, if the dark matter field oscillates freely…

利用暗警报与星系表检验引力波传播性质

Testing the nature of gravitational wave propagation using dark sirens and galaxy catalogues

本文扩展gwcosmo暗警报分析方法，利用GWTC-3的46个引力波事件首次联合BBH与NSBH后验结果，在Power Law + Peak模型下同时约束哈勃常数H0与引力波传播对广义相对论的参数化偏离，为暗警报成为引力检验工具奠定基础。

Testing the equation of state for viscous dark energy

Some cosmological scenarios with bulk viscosity for the dark energy fluid are considered. Based on some considerations related to hydrodynamics, two different equations of state for dark energy are assumed, leading to power-law and logarithmic effective corrections to the pressure. The models are tested with the latest astronomical data from Type Ia supernovae (Pantheon sample), measurements of the Hubble parameter $H(z)$, Baryon Acoustic Oscillations and Cosmic Microwave Background radiation. In comparison with $Λ$CDM model, some different results are obtained and their viability is discussed…

Modelling and testing the equation of state for (Early) dark energy

A general equation of state is considered for analysing the possible behaviors for (Early) dark energy that alleviates the Hubble parameter tension problem. By departing from the possible evolution for the (Early) dark energy density and the corresponding dynamical equations, the equation of state is obtained, which allow us to analyze qualitatively the cosmological evolution and the dominance of each term in the equation of state along the cosmic expansion, which show some interesting consequences as the occurrence of (past) future singularities. Then, by considering two general models, their…

用真实的密度分布通过分析Abell星团A586和A1689的维里弛豫来检验暗能量与暗物质的相互作用

Testing the interaction of dark energy to dark matter through the analysis of virial relaxation of clusters Abell Clusters A586 and A1689 using realistic density profiles

通过偏离两个弛豫星系团A586和A1689的维里平衡，探讨了暗能量与暗物质之间的相互作用。使用现实的密度分布进行维里平衡的评价。维里比发现更现实的密度分布是一致的，没有相互作用。

用普朗克数据检验暗能量与暗物质的相互作用

Testing the Interaction between Dark Energy and Dark Matter with Planck Data

相互作用的暗能量和暗物质被用来超越标准宇宙学。我们的论点的基础上普朗克数据，并得出结论，相互作用是兼容的观测，并可以提供一个强有力的论据对宇宙学参数的不同值的一致性。

利用晚期观测数据检验暗能量与暗物质共存性

Testing the Coexistence of Dark Energy and Dark Matter with Late-time Observational Data

本文通过分析暗物质与暗能量相互作用的宇宙模型，利用新的宇宙钟数据、BAO数据及Ia型超新星数据，证明该模型比ΛCDM和wCDM模型更符合观测数据，且在大红移情况下行为相似，同时给出更小的H₀参数值。

用弱引力透镜测试暗能量范例

Testing dark energy paradigms with weak gravitational lensing

任何用来解释宇宙加速的理论都预测了膨胀历史、结构增长和所有相关观测之间的一致性关系。目前，对Ia型超新星的膨胀历史、宇宙微波背景温度和极化谱以及重子声学振荡都有高质量的测量。我们可以使用这些数据集的约束来预测未来的结构增长探测应该观察到什么。我们应用这种方法来预测宇宙剪切功率谱的范围将是预期的，如果我们生活在一个LambdaCDM宇宙，有或没有空间曲率，什么结果将是不一致的，因此伪造的模型。虽然预测是放松的，如果允许一个任意的状态方程$-1\le w(z)\le 1$的精粹，我们发现，任何观察，排除LambdaCDM由于过度透镜也将排除所有的精粹模型，有或没有早期的暗能量。我们进一步探讨如何在非线性物质功率谱的不确定性，例如从近似拟合公式，如Halofit，温暖的暗物质，或重子，影响这些限制。

通过最新观测测试暗能量和暗物质之间的相互作用

Testing the interaction between dark energy and dark matter via latest observations

基于现有观测的宇宙学分析无法排除暗能量和暗物质之间存在相当大的耦合。然而，耦合的特征并不容易掌握，因为耦合是与其他宇宙学参数，如暗能量状态方程和暗物质丰度退化。我们讨论了打破这种简并性的可能方法。基于微扰形式，我们利用最新的观测数据进行了全局拟合，得到了暗区之间相互作用的严格约束。我们发现，适当的相互作用可以减轻重合问题。

Testing dark energy after pre-recombination early dark energy

In the studies on pre-recombination early dark energy (EDE), the evolution of Universe after recombination is usually regarded as $ΛCDM$-like, which corresponds that the equation of state of dark energy responsible for current accelerated expansion is $w=-1$. However, in realistic models, $w$ might be evolving. We consider the parametrizations of $w$ with respect to the redshift $z$ in Axion-like EDE and AdS-EDE models, respectively. We performed the Monte Carlo Markov chain analysis with recent cosmological data, and found that the bestfit $w(z)$ is compatible with $w_0=-1,w_a=0$ (the cosmolo…

Testing a varying-$Λ$ model for dark energy within Co-varying Physical Couplings framework

The Co-varying Physical Couplings (CPC) framework is a modified gravity set up assuming Einstein Field Equations wherein the quantities $\{G,c,Λ\}$ are promoted to space-time functions. Bianchi identity and the requirement of stress-energy tensor conservation entangle the possible variations of the couplings $\{G,c,Λ\}$, which are forced to co-vary as dictated by the General Constraint (GC). In this paper we explore a cosmological model wherein $G$, $c$ and $Λ$ are functions of the redshift respecting the GC of the CPC framework. We assume a linear parametrization of $Λ$ in terms of the scale …

Testing H0 in Acoustic Dark Energy Models with Planck and ACT Polarization

The canonical acoustic dark energy model (cADE), which is based on a scalar field with a canonical kinetic term that rapidly converts potential to kinetic energy around matter radiation equality, alleviates the Hubble tension found in $Λ$CDM. We show that it successfully passes new consistency tests in the CMB damping tail provided by the ACT data, while being increasingly constrained and distinguished from alternate mechanisms by the improved CMB acoustic polarization data from Planck. The best fit cADE model to a suite of cosmological observations, including the SH0ES $H_0$ measurement, has …

追踪标量场的宇宙学意义：利用最新数据检验动力学暗能量的证据

Cosmological implications of tracker scalar fields: Testing the evidence for dynamical dark energy with recent data

本研究针对非幻影追踪标量场的两类势开展背景演化与扰动分析，结合多组宇宙学观测数据，通过信息准则统计比较发现当前数据无动力学暗能量证据，ΛCDM在非幻影范畴拟合更优，但未排除幻影穿越模型的可能。

用黑洞回响测试暗能量

Testing Dark Energy with Black Hole Ringdown

研究通过分析黑洞回响的准正常模谱，探讨动态暗能量理论对黑洞环降特征的影响，并预测通过LVK和LISA对暗能量场的约束。

用宇宙学数据和伽马射线暴检验相互作用模型

Testing the interaction model with cosmological data and gamma-ray bursts

我们利用新的伽马射线暴（GRB）数据，结合光谱Sloan数字巡天（SDSS）数据发布的重子声学振荡（BAO）观测、WiggleZ暗能量巡天新获得的$z=0.6$的$A$参数、Wilkinson微波各向异性探测器（WMAP 7）7年观测的宇宙微波背景（CMB）结果，和Union 2中的Ia型超新星（SNeIa），约束一个描述暗能量与暗物质可能相互作用的唯象模型，该模型是为了缓解标准$Λ$ CDM模型的符合问题而提出的.通过使用马尔可夫链蒙特卡罗（MCMC）方法，我们得到了边缘化的$1σ$约束$Ω_{m}=0.2886\pm{0.0135}$、$r_m=-0.0047\pm{0.0046}$和$w_X=-1.0658\pm{0.0564}$ .我们还考虑这些数据的其他组合进行比较。这些结果表明：（1）暗物质的能量向暗能量的能量有轻微的转移;（2）GRB +BAO+CMB数据虽然没有SNe+BAO+CMB数据那么严格，但GRB数据有助于消除参数间的简并。

用$H(z)$数据检验暗能量模型

Testing dark energy models with $H(z)$ data

$Om(z)$是区分暗能量模型的一种诊断方法。然而，关于什么是区分标准的论述却很少。本文首先利用一种与模型无关的方法--高斯过程对最新观测数据进行平滑处理，然后重建$Om(z)$及其一阶导数$\mathcal{L}^{(1)}_m$。这种重建不仅可以作为判别标准，而且可以用来判断模型的真实性。我们选取了几种比较流行的模型，如$Λ$ CDM模型、广义Chaubergin气体（GCG）模型、Chevallier-Polarski-Linder（CPL）参数化模型和Jassal-Bagla-Padmanabhan（JBP）参数化模型。我们绘制了$Om(z)$和$\mathcal{L}^{(1)}_m$的轨迹与这些模型的$1 σ$置信水平，并将它们与$H(z)$数据集的重建进行比较。结果表明，在$1 σ$置信水平下，$H(z)$数据不支持CPL和JBP模型。奇怪的是，在高红移范围内，重建的$\mathcal{L}^{(1)}_m$有偏离理论值的趋势，这表明这些模型与高红移$H(z)$数据不一致。这个结果支持了Sahni等人的\citep{sahni2014model}和Ding等人的\citep{ding2015there}的结论，即$Λ$ CDM可能不是我们宇宙的最佳描述。

拓扑学与暗能量：在空洞中测试引力

Topology and Dark Energy: Testing Gravity in Voids

修正引力作为对抗暗物质和暗能量（DE）的后盾已经引起了人们的兴趣。作为一种可能的修改，引力子可以变得有质量，这引入了一个新的标量场-这里具有伽利略型对称性。该领域可以导致一个非平凡的状态方程（EOS）的DE这是密度和规模依赖。Ia型超新星和普朗克之间的紧张关系可以减少。在空洞中的标量场显着改变的状态方程的DE，诱导一个很快可观察到的引力滑移之间的两个度量的潜力，并开发一个拓扑缺陷（域壁）由于一个非平凡的真空结构的字段。

用天体物理观测检验无菌中微子暗物质范例

Testing the sterile neutrino dark matter paradigm with astrophysical observations

无菌中微子暗物质被认为在小天体物理尺度上抑制结构的形成。抑制的细节取决于早期宇宙中的无菌中微子产生机制。在这一过程中，我们专注于最流行的情况下，共振生产（通过活跃和不育中微子之间的混合）和标量衰变生产（通过一个假设的标量单线的衰变）。在讨论无菌中微子暗物质假说如何缓解局部宇宙中矮星系的过剩问题之前，我们首先回顾了当前结构形成的限制。

测试暗能量和黑洞之间的联系

Testing the Proposed Connection between Dark Energy and Black Holes

1997年，广义相对论的一个扩展被提出，预言暗能量密度Λ随宇宙中宏观黑洞的总数线性变化。我们探索了这个预言，发现在大部分恒星质量的黑洞就位后，Λ必须大致恒定，因此对于小于1的红移z。相反，最高的黑洞形成率对应于宇宙恒星形成历史中的峰值，早于z=1。这产生了一个快速下降的Λ，大约是5倍，从红移1到3。在更早的时间，在许多恒星形成之前，Λ的值应该比它现在的值小得多。这些预测的效应都与目前的数据一致，不久的将来的观测可以明确证实或反驳宇宙中暗能量密度和黑洞总数之间的联系。

利用暗物质晕的环境依赖性检验广义相对论

Testing General Relativity using the Environmental Dependence of Dark Matter Halos

在这封信中，我们调查了暗物质晕的环境依赖性，这些理论试图通过修改广义相对论（GR）来解释宇宙的加速膨胀。使用高分辨率N体模拟的f（R）重力模型恢复GR在密集的环境中凭借变色龙机制，我们发现一个强大的环境依赖的差异之间的透镜质量和动力学质量估计的暗物质晕。这种环境依赖性的晕属性可以作为一个吸烟枪来测试GR观测。

测试暗辐射的影响

Testing the effects from dark radiation

在这封信中，暗辐射（DR）的影响进行了测试。在理论上，应用相空间分析方法检验了模型与宇宙历史的一致性，得到了肯定的结果。在观测上，通过使用观测数据（超新星遗产调查），$SNLS$（威尔金森微波各向异性探测器9年结果），$PLANCK$（普朗克首次数据发布），$BAO$（重子声学振荡），$H(z)$（哈勃参数数据）和$BBN$（大爆炸核合成）），发现暗辐射具有消除平坦$ΛCDM$模型中$SNLS$数据与其它数据之间的张力的效果。暗辐射的影响也使得$N_{eff}$的最佳拟合值略大于3.04。

用大尺度结构检验$f(R)$暗能量模型

Testing $f(R)$ dark energy model with the large scale structure

在这项工作中，我们进一步研究了家庭的$f(R)$暗能量模型，可以精确地模拟相同的背景膨胀历史的$Λ$ CDM模型。利用完整的宇宙学扰动方程研究了$f(R)$引力中的大尺度结构。我们研究了空间平坦和弯曲宇宙中的结构形成。我们还将我们的模型与最新的观测结果进行了比较，并对参数空间进行了马尔可夫链蒙特卡罗分析。

Testing interacting dark matter and dark energy model with cosmological data

We investigate the model of dark matter-dark energy (DM-DE) interaction with coupling strength proportional to the multiplication of dark sector densities with different power indices $Q = γρ_{\rm c}^α ρ_{\rm d}^β$. We first investigate the modification of the cosmic expansion history, and then further develop the formalism to take into account the cosmological perturbations and dark matter temperature evolution. We then use the latest observational cosmology data, including cosmic microwave background (CMB) data, baryon acoustic oscillations (BAO) data, redshift-space distortion (RSD) data an…

光之前的黑暗：通过宇宙微波背景检验宇宙膨胀历史

Dark Before Light: Testing the Cosmic Expansion History through the Cosmic Microwave Background

宇宙膨胀的历史从广义上说是从辐射主导的时代到物质主导的时代再到加速的、暗能量主导的时代。我们研究在早期宇宙中是否可能存在间歇性的加速周期--在大爆炸核合成（BBN）和重组之间以及更远的地方。我们确定标准图像是非常可靠的：宇宙微波背景中各向异性的观测排除了1 \leq z \lesssim 10 ^5（对应于5 \times 10 ^{-4}\{\rm eV} \leq T \lesssim 25\{\rm eV}）之间任何额外的加速膨胀期。

测试暗能量的一般预测

Testing generic predictions of dark energy

通过测量宇宙学距离对宇宙膨胀历史的约束，可以预测大尺度结构的生长。由于这些预测依赖于关于暗能量演化和空间曲率的假设，它们可以用来测试一般类别的暗能量模型，通过比较这些模型的预测与直接测量的增长历史。我目前的距离测量预测的增长历史的暗能量模型，包括一个宇宙学常数和精髓。虽然依赖于时间的暗能量状态方程显著削弱了从测量距离对生长的预测，但对于quintessence来说，生长演化有一个通用的限制，可以用来伪造整个quintessence模型。理解广义相对论背景下暗能量模型允许的增长范围是区分暗能量和修正引力的关键一步。

将暗能量与下一代大尺度观测相结合的测试

Testing coupled dark energy with next-generation large-scale observations

将暗能量耦合到暗物质提供了一种最简单的方法来有效地在大尺度上修改重力，而不受局部（即太阳系）观测的强烈约束。耦合暗能量的模型在过去已经被研究过几次，并且已经受到宇宙微波背景实验的显著限制。在本文中，我们估计的约束条件，未来的大规模观测将能够把耦合和一般的所有参数的模型。我们结合了宇宙微波背景、层析弱透镜、红移畸变和功率谱探测。我们表明，下一代的观测可以提高目前的约束耦合到暗物质的两个数量级，这种约束是互补的耦合到重子目前的太阳系的界限。

星系团尺度下玻色-爱因斯坦凝聚体暗物质模型的检验

Testing the Bose-Einstein Condensate dark matter model at galactic cluster scale

暗物质以玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）形式存在的可能性已经在星系尺度上得到了广泛的探索。特别是，很好的适合银河系的旋转曲线，并已估计的暗物质粒子质量和散射长度的上限。本文将对BEC暗物质性质的研究扩展到星系团尺度，包括由数千个星系组成的以暗物质为主的天体物理系统。考虑到星系团的主要组成部分之一--星系团内的热气体是由King的$β$模型描述的，并且星系团内的热气体和暗物质都处于流体静力学平衡，由相同的总质量分布束缚，我们导出了BEC暗物质的质量和密度分布.在我们的分析中，我们考虑几个理论模型，对应于等温热气体和零温度BEC暗物质，非等温气体和零温度暗物质，等温气体和有限温度BEC，分别。对有限温度BEC暗物质团簇的性质进行了详细的数值研究。我们比较了我们的理论结果与106个星系团的观测数据。利用最小二乘拟合和暗物质自相互作用截面的观测结果，我们得到了暗物质粒子的质量和散射长度的上界。我们的结果表明，暗物质粒子的质量是$μ$ eV的顺序，而散射长度的值在$10^{-7}$ fm的范围内。

用组合宇宙学探测器检验弦理论：暗物质引力子的一个案例研究

Testing string theory with combined cosmological probes: a case study for dark matter gravitons

研究利用组合宇宙学探测器约束暗维度情景下暗物质由衰变大质量引力子构成的模型，结合CMB和BAO数据给出约束，对四阶段层析成像调查预测并概述策略，展现了如欧几里得和LSST等调查对检验弦理论模型的潜力。

通过M31星系的旋转曲线分析测试标量场暗物质模型

Testing Scalar Field Dark Matter models in M31 galaxy through the Rotation Curve analysis

研究通过M31星系的旋转曲线分析，评估标量场暗物质模型的可行性，发现双bulge结构在不同暗物质模型下均能更好地描述旋转曲线，FDM提供最一致的 kinematics 描述。

用红移空间畸变检验暗物质聚类

Testing Dark Matter Clustering with Redshift Space Distortions

大尺度结构的生长速率可以探测暗物质是否以重力强度聚集或偏离重力强度，例如由于自相互作用。在星系红移巡天中，通过测量红移空间的扭曲来测量星系的增长率，限制了星系团的强度及其对红移的依赖性。我们比较这些影响的增长，从高红移偏差（如早期的暗能量）或修改重力，并给出一个简单的，高度准确的分析处方。当前的观测可以将暗物质聚集强度限制为标准的F_{cl} =0.99 \pm 0.02，如果所有其他参数保持固定，但存在大量的协方差。未来的星系红移巡天可能会限制一个不断演化的聚集强度到28%，边缘化超过其他参数，或4%，如果暗能量参数保持固定，而适合暗物质的增长。通过结合宇宙学和天体物理学探测，可以对暗物质的性质进行更严格的限制。

用弱引力透镜检验棉花引力作为暗物质替代方案

Testing Cotton gravity as dark matter substitute with weak lensing

本文利用SDSS DR7的星系-星系弱引力透镜数据检验棉花引力能否替代暗物质，发现其单独无法解释观测信号，与暗物质组合时修正项受到严格约束。

Testing AdS early dark energy with Planck, SPTpol and LSS data

The Hubble tension might be resolved by injecting a new energy component, called Early Dark Energy (EDE), prior to recombination. An Anti-de Sitter (AdS) phase around recombination can make the injected energy decay faster, which thus allows a higher EDE fraction (so larger $H_0$) while prevents degrading the CMB fit. In this work, we test the AdS-EDE model with CMB and Large-Scale Structure (LSS) data. Our CMB dataset consists of low-$\ell$ part of Planck TT spectrum and SPTpol polarization and lensing measurements, since this dataset predicts the CMB lensing effect consistent with $Λ$CDM exp…

Testing Dark energy models in the light of $σ_8$ tension

It has been pointed out that there exists a tension in $σ_8-Ω_m$ measurement between CMB and LSS observation. In this paper we show that $σ_8-Ω_m$ observations can be used to test the dark energy theories. We study two models, (1) Hu-Sawicki(HS) Model of $f(R)$ gravity and (2) Chavallier-Polarski-Linder(CPL) parametrization of dynamical dark energy (DDE), both of which satisfy the constraints from supernovae. We compute $σ_8$ consistent with the parameters of these models. We find that the well known tension in $σ_8$ between Planck CMB and large scale structure (LSS) observations is (1) exacer…

用普朗克检验修正引力：耦合暗能量的情况

Testing modified gravity with Planck: the case of coupled dark energy

普朗克合作组最近发表了宇宙微波背景（CMB）辐射图，与LCDM模型非常吻合，特别适合多极l > 40。我们在这里探讨的可能性是，暗能量是动态的，暗物质粒子之间的引力实际上不同于广义相对论中的标准引力：这是耦合暗能量模型的情况，其中暗物质粒子感觉到第五种力的存在，比引力大β ^2倍。我们调查的普朗克数据的耦合β的强度上的限制。有趣的是，我们表明，一个非零耦合是兼容的数据，并找到一个可能性峰值β = 0.036 \pm 0.016（普朗克+ WP + BAO）（兼容零2西格玛）。当普朗克与哈勃太空望远镜的数据结合时，峰值的显著性增加到β = 0.066 \pm 0.018（普朗克+ WP + HST）（约3.6西格玛）。这个峰值主要来自于宇宙微波背景辐射测量的哈勃参数和天体物理测量的哈勃参数之间的微小差异。在这个意义上，未来的观测和当前观测的进一步测试是必要的，以确定差异是否是由于任何数据集的系统性。我们的目的不是宣称新的物理学，而是展示普朗克数据如何被用来提供动态暗能量和修正引力的信息，使我们能够以小于2%的精度测试暗物质粒子之间有效的第五种力的强度。

具有红移空间畸变的动力学暗能量模型的检验

Testing for dynamical dark energy models with redshift-space distortions

星系功率谱的红移空间畸变可以用来测量物质密度扰动的增长率Δ_m。对于广义相对论中的动力学暗能量模型，我们给出了f（z）sigma_8（z）的一个方便的解析公式，表示为红移z的函数，其中f=d ln delta_m/d ln a（a是宇宙学尺度因子），sigma_8是在8 h^{-1} Mpc尺度下的过密度的均方根振幅。只要暗能量状态方程w不发生显著变化，声速不小于1，我们的公式就可以应用于不完美流体、精粹和k-本质的模型。我们还将观测约束的暗能量模型的常数w和跟踪的精髓，从最近的数据红移空间扭曲。

利用星系对测试暗能量的局部空洞替代物

Testing the local-void alternative to dark energy using galaxy pairs

我们可能生活在宇宙中的一个特殊地方，靠近一个巨大的、径向不均匀的空洞的中心，这一可能性最近引起了人们的注意，它被认为是暗能量或修正引力的替代品，可以解释加速膨胀的宇宙。我们发现，星系对的方向分布可以用来检验哥白尼原理，即我们不在宇宙的中心或特殊区域。目前流行的空洞模型不能同时拟合最新的Ia型超新星、宇宙微波背景数据和星系对的方位分布。我们的研究结果排除了在$4σ$置信水平下的空洞模型作为宇宙加速的起源，并支持哥白尼原理。

超微弱矮星系：测试暗物质与修正引力的竞技场

Ultra faint dwarf galaxies: an arena for testing dark matter versus modified gravity

与大量关于质量缺失问题的观测相一致的情况是弱相互作用的暗物质粒子。然而，关于牛顿或相对论修正重力假设的争论或建议仍在继续。这两种情况的一个区别是，暗物质粒子可以产生引力效应，原则上，不需要重子，而这不是修改后的引力情况，这种效应必须与重子物质的数量相关。我们认为这里的超暗矮（UFD）星系作为一个有前途的舞台，以测试基于上述论断的两种方案。我们比较了UFD和非UFD星系样本之间的光度与速度色散的相关性，发现UFD星系的相关性显著降低。例如，我们发现28个非UFD星系的相关系数为-0.688，而23个UFD星系的相关系数为-0.077。传入和未来的数据将确定是否观察到的随机性UFD星系是物理或由于数据中的系统。这种相关性的丧失（如果它持续下去的话）是可能的，并且与UFD星系的暗物质情景一致，但对修正的重力情景来说将构成新的挑战。

Testing bound dark energy with cosmological parameter and fundamental constant evolution

A new bound dark energy, BDE, cosmology has been proposed where the dark energy is the binding energy between light meson fields that condense a few tens of years after the big bang. It is reported that the correct dark energy density emerges using particle physics without fine tuning. This alone makes the BDE cosmology worthy of further investigation. This work looks at the late time BDE predictions of the evolution of cosmological parameters and the values of fundamental constants to determine whether the cosmology's predictions are consistent with observation. The work considers the time pe…

用大尺度结构观测检验耦合暗能量

Testing coupled dark energy with large scale structure observation

暗分量之间的耦合为缓解宇宙学标准模型的符合问题提供了一条新的途径。本文把暗能量看作是一种具有常值状态方程的流体，它与暗物质的耦合是$\bar{Q}=3Hξ_x\barρ_x$。在暗能量的框架下，我们导出了密度和速度扰动的演化方程。根据马尔可夫链蒙特卡罗方法，我们约束的模型，目前可用的宇宙观测，包括宇宙微波背景辐射，重子声学振荡，Ia型超新星，和$fσ_8(z)$数据点的红移空间失真。结果表明，在3个$σ$区存在相互作用率：$ξ_x=0.00328_{-0.00328-0.00328-0.00328}^{+0.000736+0.00549+0.00816}$，这意味着最近的宇宙观测倾向于一个小的相互作用率，其数量级为$10^{-2}$，同时，红移-空间畸变的测量可以排除1 $σ$区的大的相互作用率。

快速转变的统一暗物质-暗能量模型中的宇宙结构形成测试

Testing cosmological structure formation in a Unified Dark Matter-Energy model with fast transition

研究快速转变的统一暗物质-暗能量模型，利用CMB和弱引力透镜数据通过嵌套采样推断，发现早期快速转变区域与ΛCDM极限一致，证实该模型能形成与数据兼容的宇宙结构。

A general approach for testing non-cold dark matter at small cosmological scales

We present a general approach for modelling the small-scale suppression in the linear matter power spectrum induced by the presence of non-cold dark matter. We show that the new parametrisation accurately describes a large variety of non-thermal scenarios, removing the need to individually test each of them. We discuss the first astrophysical constraints on its free parameters and we outline the next steps for pursuing a full statistical data analysis.

用超新星和伽马射线暴检验暗能量模型与$Λ$ CDM宇宙学

Testing Dark Energy models vs $Λ$CDM Cosmology by Supernovae and Gamma Ray Bursts

提出了一种利用伽马射线暴和超新星组合样本约束宇宙学状态方程的新方法。采用Chevallier-Polarski-Linder参数化方法对状态方程进行参数化，以寻求实现暗能量模型减速/加速相变的现实途径。结果表明，用SNeIa标定的伽玛暴至少可以作为鉴别宇宙学模型与$Λ$ CDM在高红移时的距离指标。此外，GRB +SNeIa组合的红移-距离图更好地显示了通常被称为现今观测到的加速度“信号”的红移$z\sim 0.5$附近斜率的变化。这一特征可以用更标准的方式来解释，即星系团中的红色序列。

用天文观测检验振荡的原初光谱和振荡的暗能量

Testing Oscillating Primordial Spectrum and Oscillating Dark Energy with Astronomical Observations

本文重新讨论了从天文观测中确定暗能量的振荡原初标量功率谱和振荡态方程的问题。利用马尔可夫链蒙特卡罗方法进行了全局分析，发现在95%置信水平下，WMAP和SDSS-LRG物质功率谱以及“联合”超新星样本的观测结果分别将原始谱的振荡指数和暗能量的振荡状态方程限制在小于$|n_{\rm amp}|<0.116$和$|w_{\rm amp}|<0.232$的范围内.这一结果表明，原初标量谱和暗能量状态方程上的振荡结构仍然是当前实验数据所允许的。此外，我们还指出，在不久的将来，这些调制效应将在普朗克卫星、LAMOST望远镜和目前正在进行的超新星计划SNLS等天文观测中被探测到（或得到更强的约束）。

用星系团测试修正的暗物质：暗物质知道宇宙学常数吗？

Testing Modified Dark Matter with Galaxy Clusters: Does Dark Matter know about the Cosmological Constant?

我们讨论的可能性，冷暗物质的质量分布包含信息的宇宙学常数，这样的信息约束冷暗物质（CDM）的性质。我们称这种方法为修正的暗物质（MDM）。特别是，我们研究的能力MDM解释观测到的质量分布的13个星系团。从引力热力学的一般参数，我们提供了一个理论上的理由，我们的MDM质量配置文件，并成功地比较它的NFW质量配置文件在集群和星系尺度。我们的研究结果表明，CDM质量分布确实包含信息的宇宙学常数在一个非平凡的方式。

利用伽马射线暴和Pantheon+ Ia型超新星检验唯象相互作用暗能量模型

Testing the phenomenological interacting dark energy model with gamma-ray bursts and Pantheon+ type Ia supernovae

本文利用GRBs和Pantheon+ SNe Ia数据探索唯象IDE模型，发现能量从暗能量转移至暗物质，缓解巧合问题，H₀值与SH0ES一致，且预测宇宙年龄大于ΛCDM模型，缓解年龄问题。

通过大尺度结构检验暗能量模型

Testing Dark Energy Models through Large Scale Structure

本文采用逆Ratra–Peebles势的quintessence冻结模型，联合求解背景膨胀与物质扰动增长方程，并利用增长率和BAO峰位置的最新观测进行Baysian约束。

验证暗物质的洛伦兹不变性

Testing Lorentz invariance of dark matter

研究了用宇宙学观测约束暗物质偏离洛伦兹不变性的可能性。打破洛伦兹不变性一般引入新的轻引力自由度，我们表示通过一个动态的类时向量场。如果DM不服从洛伦兹不变性，它耦合到这个向量场。我们发现，这种耦合影响的惯性质量的小DM晕不再满足等效原理。对于足够大的DM块，我们确定一个（变色龙）机制，恢复惯性质量，其标准值。因此，引力成团的动力学被修改。两个显著的效应是大尺度结构生长的尺度依赖性增强和DM和重子密度扰动之间的尺度依赖性偏差。与测得的线性物质功率谱的比较，原则上允许绑定偏离洛伦兹不变性的DM在百分比水平。

Testing the general theory of relativity using gravitational wave propagation from dark standard sirens

Alternative theories of gravity predict modifications in the propagation of gravitational waves (GW) through space-time. One of the smoking-gun predictions of such theories is the change in the GW luminosity distance to GW sources as a function of redshift relative to the electromagnetic (EM) luminosity distance expected from EM probes. We propose a multi-messenger test of the theory of general relativity from the propagation of gravitational waves by combining EM and GW observations to resolve these issues from GW sources without EM counterparts (which are also referred to as dark standard si…