Updated observational constraints on quintessence dark energy models
最近的GW 170817测量支持最简单的暗能量模型，例如单个标量场。根据状态方程是向$-1$方向减小还是偏离，Quintessence模型可以分为冻结和解冻两类。本文利用普朗克2015年发布的最新数据、联合光变曲线分析和重子声学振荡，对跟踪冻结、缩放冻结和解冻模型的状态方程参数进行了观测约束。由于目前对哈勃参数$H_0$值的紧张局势，与以前的作者不同，我们让这个参数变化，这显着修改的结果。最后，我们还得到了在这些情况下的中微子质量的约束。
2018-01-29 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
Quintessence's Last Stand?
目前的宇宙学数据对冻结类暗能量模型施加了越来越大的压力，例如早期暗能量或状态方程$w$与$-1$有很大不同的暗能量。我们调查到何种程度的数据将区分融化类的精髓从一个宇宙学常数。由于解冻暗能量偏离$w=-1$只有在后期，我们发现，偏差$1+w\lesssim0.1$是很难看到，即使与下一代的测量，然而，适度的红移漂移数据可以提高灵敏度的两倍。此外，技术自然性更喜欢特定的解冻模型。
2015-01-07 astro-ph.CO
$Λ$ is Coming: Parametrizing Freezing Fields
我们探讨冻结暗能量，在该领域的演变接近宇宙学常数在晚些时候。我们提出了两个一般的，两个参数的形式来描述类的冻结场模型，在类似的解冻场，在这里基于物理的流动参数或校准的$w$ - $w'$相空间。像距离和哈勃参数这样的可观测量与精确数值解的误差在0.1%以内，而暗能量状态方程的误差一般在1%以内。
2017-03-21 astro-ph.CO
General parametrization for energy density of quintessence field
本文提出一种可统一描述精质场标度冻结、追踪器和解冻动力学的通用能量密度参数化方法，显著降低计算成本，并通过与ΛCDM等模型对比观测数据验证其有效性。
2025-03-08 astro-ph.CO gr-qc
Quintessence: A Review
Quintessence是一个典型的标量场，用来解释晚期宇宙加速。回顾了quintessence的宇宙动力学，特别关注暗能量状态方程w的演化。对于具有跟踪和解冻特性的场势，w的演化可以用几个模型参数解析地知道。利用w的解析表达式，我们从Ia型超新星、宇宙微波背景辐射和重子声学振荡的观测中约束了精粹模型。跟踪冻结模型与LCDM模型几乎没有区别，而在解冻模型中，今天的场状态方程被限制为w_0<-0.7（95%CL）。我们还推导出一个解析公式的增长率的物质密度扰动的动力学暗能量模型，这使得有可能把进一步的界限w从红移空间扭曲的测量星系功率谱。最后，我们回顾粒子物理模型的精髓-如超对称理论的动机。基于伪南武-戈德斯通玻色子或扩展超引力理论的解冻模型的场势具有一个很好的性质，即微小质量的精华可以免受辐射修正。
2013-10-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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
Dark Energy from $α$-Attractors
最近研究了一类称为$α$ -吸引子的暴胀理论，它们具有在二次势、Starobinsky模型和吸引子极限之间插值的有趣性质。在这里，我们将研究它们在晚期宇宙加速中的应用。我们概括的类，并演示了它如何可以插入之间的解冻和冻结暗能量，并减少微调的初始条件，允许$w\approx-1$为一个较长的时间或作为德西特吸引。
2015-05-04 astro-ph.CO hep-ph
Dark Energy Crosses the Line: Quantifying and Testing the Evidence for Phantom Crossing
University of Sheffield（谢菲尔德大学）；University of Hawai‘i（夏威夷大学）
本研究量化了暗能量幻影跨越的证据，通过修改CPL参数化排除伪影，发现标准CPL模型始终最优，表明数据确实偏好幻影分界线跨越。
2026-11-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Negentropy as Diagnostic of Cosmic Density Fields and Dynamical Dark Energy Models
Department of Physical Sciences, Biswa Bangla Biswabidyalay（物理科学系，比斯瓦·班格拉·比斯瓦比达亚莱）
利用negentropy探测宇宙密度场非高斯性，区分不同暗能量模型的演化特征。
2026-02-02 astro-ph.CO
Quest for potentials in the quintessence scenario
研究了标量场为暗能量的精粹情形下状态方程$w$的时间变化，直至其对标度因子$a$的三阶导数（$d^3w/da^3$），以预测未来观测值，并由观测值确定标量势参数.导出了一般势$V$的$w$的三阶导数，并将其应用于几种类型的势。它们是逆幂律（$V=M^{4+α}/Q^α$）、指数（$V=M^4\exp{(βM/Q)}$）、余弦（$V=M^4(\cos (Q/f)+1)$）和高斯型（$V=M^4\exp(-Q^2/σ^2)$），它们是冻融模型的原型势。如果一个势场的参数数是$ n$，则至少需要找到$n+2$的独立观测值，以确定势场和标量场的演化（$Q$和$ \dot{Q} $）。这些观测值为$ Ω_Q, w, dw/da. \cdots $和$ dw^n/da^n$的值。由于上述四种势函数都有两个参数，因此需要计算它们的$w$的三阶导数来估计预测值。如果通过观测检验，我们就可以知道暗能量是否可以用具有这种势的标量场来描述。在所研究的势函数中，对特定参数下的$d^3w/da^3$进行了数值分析.通过对$dw/da$和$d^2w/da^2$在某些参数上的准确观测，可以区分冻融模式。
2016-05-07 astro-ph.CO
Reassessing Evidence for Dark-Sector Interactions with Dynamical Dark Energy and DESI DR2
Hunan Normal University（湖南师范大学）
该研究结合多组观测数据，评估暗 sector 相互作用与动力学暗能量的简并性，发现不同暗能量轨迹下相互作用的表现差异显著，晚时大尺度结构观测或可区分二者。
2026-09-04 astro-ph.CO gr-qc
Pole Dark Energy
动力学项中含有极点的理论由于其量子稳定性和吸引子性质，在研究暴胀现象中发挥了重要作用。我们探索使用这样的极动力学条款的暗能量理论，发现一个有趣的解冻和冻结模型之间的联系，以及增强高原与“超吸引子”的行为的可能性。我们评估了极暗能量的观测可行性，表明简单的模型可以得到暗能量状态演化方程与$w(z)<-0.9$，即使是在正常情况下不能轻易实现这一点的潜力。动力学项极也提供了一个有趣的角度来看，沼泽地的标准，这样的观测可行的暗能量模型。
2019-11-05 astro-ph.CO hep-th
Varying fundamental constants cosmography
该研究更新了基本常数变化的宇宙学分析，纳入最新测量并扩展到更多耦合，未发现显著变化证据，对级数项施加严格约束，并为大统一理论模型及暗能量模型区分提供测试方向。
2025-08-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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
Interpreting Dark Energy Data Away from $Λ$
本文研究了远离宇宙学常数 $Λ$ 的暗能量物理行为，将其分为解冻或冻结类别并校准相空间，探讨了回避区违反基本原理的情况，发现当前数据显著支持幽灵穿越 $w=-1$。
2024-10-14 astro-ph.CO
Interacting Tsallis and Rényi Holographic Dark Energy with Hybrid Expansion Law
该手稿介绍了Tsallis全息暗能量（THDE）和Rényi全息暗能量（RHDE）的动力学，该动力学由FRW时空中的非线性相互作用和复合幂律指数（混合）形式演化的标度因子来描述。为了构建这些全息暗能量模型的能量密度，我假设哈勃截止是红外极限。我发现减速参数在红移$z$处经历了与观测一致的签名翻转。两种HDE模型的EoS参数$ω_{de}$表现出截然不同的动力学行为，尽管假设值接近于$z=0$下的$-1$，因此与当前的观测结果一致。接下来，我发现平方声速$c_{s}^{2}$是积极的THDE模型，确保对扰动的稳定性，而RHDE模型，$c_{s}^{2}<0$意味着对扰动的不稳定性。通过构造$ω_{de}-ω_{de}^{'}$平面，分析了HDE模型的EoS参数的演化行为，发现THDE模型的EoS参数处于冻结区，RHDE模型的EoS参数处于解冻区。
2020-06-08 astro-ph.CO gr-qc
Constraints on barotropic dark energy models by a new phenomenological $q(z)$ parameterization
在本文中，我们提出了一个新的唯象的$q(z)$双参数参数化约束正压暗能量模型考虑一个空间平坦的FRW宇宙，忽略辐射分量，并重建有效状态方程（EoS）。这两个自由参数的EoS重建显示出非单调的行为，指向一个更一般的拟合的标量场模型，如解冻和冻结模型。利用宇宙天文台的哈勃参数观测数据、Ia型超新星的联合光分析样本以及对这些数据的联合分析，对$q(z)$自由参数进行了约束。我们得到了今天的$q(z)$值，$q_0=-0.48\substack{+0.10 -0.11}$，和跃迁红移，$z_t=0.71\substack{+0.12 -0.12}$（当宇宙从减速阶段转变为加速阶段时）。有效的EoS重建和$ω'$ - $ω$平面分析指出了一个五重暗能量，这与其他作者报道的非参数EoS重建一致，并使用最新的宇宙学观测。
2019-10-12 astro-ph.CO gr-qc
The Goldstone Awakens: Unimodular dark energy in scale-invariant $R^2$ gravity
Universidad Complutense de Madrid（马德里康普顿斯大学）
该研究基于标度不变性和幺正引力构建\(R^2\)宇宙学模型，戈德斯通玻色子联系暴胀与暗能量。通过诺特定流守恒限制暴胀轨迹，幺正积分常数产生指数势，暗能量势斜率由场空间几何决定，紧密关联早晚期宇宙可观测量。
2026-07-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Constraints on the Phase Plane of the Dark Energy Equation of State
文献中已经研究了在w和w '平面中的暗能量模型的分类，其中w是暗能量状态方程，w'是其以哈勃时间为单位的时间导数。我们采用当前的超新星Ia、CMB和BAO数据，调用广泛使用的暗能量状态方程的参数化，得到了w-w '平面上的约束。我们发现，暗能量模型，包括宇宙学常数，幻影，非幻影正压流体，和单调上升滚动的精髓被排除在68.3%的置信水平上，根据目前的观测数据。向下滚动的精髓，包括解冻和冻结模型，是与目前的观察。在95.4%的置信水平下，上述模型仍与数据一致。
2009-10-23 astro-ph.CO
Constraining Dark Energy Dynamics in Extended Parameter Space
动态暗能量最近被认为是解决哈勃常数$H_0$值的3.4 sigma张力的一种有前途的物理方法。Riess等人（2016）（R16，下文）的直接测量与普朗克卫星在$Λ$ CDM模型假设下获得的宇宙微波各向异性的间接约束之间。本文采用$w_0$ - $w_a$方法对暗能量演化进行参数化，并考虑$12$参数扩展的情况，发现：a）哈勃常数的张力确实可以用动力学暗能量来解决; b）宇宙学常数在大于$95 \%$ c. l.普朗克+R16数据集，和c）所有的标准精髓和一半的“向下走”的暗能量模型空间（其特征在于状态方程，随着时间的推移而减少）也被排除在超过$95 \%$ c.l.当宇宙剪切、CMB透镜效应或SN~Ia光度距离数据也包括进来时，这些结果得到进一步的证实。然而，BAO数据集仍然存在紧张关系。一个宇宙学常数和一小部分的冻结精华模型仍然与Planck+R16+BAO数据集在68 - 95% c.l.相反，对于普朗克加上一个现象学的$H_0$之前，融化和冻结的精华模型更喜欢小于70 km/s/Mpc的哈勃常数。当考虑非零空间曲率的模型时，一般结论也成立。
2017-04-03 astro-ph.CO
Effects of Dark Energy anisotropic stress on the matter power spectrum
研究了暗能量（DE）各向异性应力对物质功率谱（PS）特征的影响。我们采用参数化后弗里德曼（PPF）的形式主义来模拟一个有效的DE，并通过一个双参数方程，控制其总振幅（$g_0$）和过渡尺度（$c_g$）的各向异性应力特性建模。对于背景宇宙学，我们考虑不同的状态方程模型DE，包括一个恒定的$w_0$参数，并提供解冻（CPL）和冻结（nCPL）行为的模型。我们首先使用Pantheon，BAO，$H_0$和CMB普朗克数据约束这些参数。然后，我们分析了这些参数在线性PS中所起的作用。为了使各向异性应力不会引起大于$10\%$和$5\%$的偏差，相对于$k \sim 0.01 \,h/\text{Mpc}$处的$Λ$ CDM PS，参数必须分别在$-0.30< g_0 < 0.32$，$0 \leq c_g^2 < 0.01$和$-0.15 < g_0 < 0.16$，$0 \leq c_g^2 < 0.01$的范围内。此外，我们计算了领先的非线性校正PS使用标准微扰理论在真实和红移空间，显示相对于$Λ$ CDM的差异增强，特别是对于四极和十六极RSD多极。
2020-07-08 astro-ph.CO gr-qc
The BAHAMAS project: Effects of dynamical dark energy on large-scale structure
在这项工作中，我们考虑的影响，空间均匀，但随时间变化的暗能量（或“动态暗能量”，DDE）的大尺度结构在一个空间平坦的宇宙，使用大型宇宙流体动力学模拟的BAHAMAS项目的一部分。由于DDE改变了宇宙的膨胀历史，它影响了结构的生长。我们探索DDE的变化，被约束到与宇宙微波背景一致。我们发现，DDE可以影响聚类的物质和晕在~10%的水平（抑制它的所谓的“冻结”模型，而提高它的“解冻”模型），这应该是区分与即将到来的大尺度结构调查。DDE宇宙学也可以在很宽的晕质量范围内增强或抑制晕质量函数（相对于LCDM）。然而，晕的内部性质受DDE变化的影响最小。最后，我们表明，重子和相关的反馈过程的影响在很大程度上是独立的宇宙学的变化，这些过程可以单独建模，通常优于百分之几的准确性
2020-07-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
Upper limits on dark energy-dark matter interaction from DESI DR2 in a field-theoretic analysis
本研究通过DESI DR2数据，在精质场与暗物质相互作用模型中，排除了强耦合导致的相变，并给出了弱耦合相互作用强度的上限，发现最佳拟合点偏离ΛCDM预测。
2025-09-08 astro-ph.CO
Interacting Tsallis agegraphic dark energy in DGP Braneworld Cosmology
本文研究了DGP膜世界方案中含有暗能量与暗物质相互作用项的Tsallis年龄图暗能量。为此，我们假设一些初始条件，以获得暗能量密度，减速，暗能量EoS和总EoS参数。然后，我们分析了状态参数，$ω'{}_{DE}-ω_{DE}$图，和经典的稳定性特征的模型。结果表明，减速参数提供了从减速阶段到加速阶段的相变。$ω_{DE}$图显示的是幻象行为，而$ω_{tot}$图则显示了宇宙演化过程中的精华和幻象。在图表之后，Statefinder分析显示了过去和现在模型的精髓行为。然而，在随后的时代，它趋向于$ΛCDM$。$ω'{}_{DE}-ω_{DE}$图根据时期类型和$b^{2}$、$δ$和$m$的不同值指示解冻或冻结区域。通过声速的平方，我们可以看到，对于选定的$b^{2}$、$δ$和$m$值，模型在过去是稳定的，在当前时间是稳定的或不稳定的，在未来是不稳定的。为了测试这个模型，我们使用了最近的哈勃数据。我们还采用赤池信息准则（AIC）和贝叶斯信息准则（BIC）来比较模型与$ΛCDM$作为参考模型。此外，我们使用$H-z$图测试模型，我们看到了未来时间的转折点。从$ω_{tot}$图的最佳拟合值得到的结果强调了宇宙在当前时间处于精华区域。它将进入幻象阶段，然后在未来接近$Λ$状态。但是，$ω_{DE}$始终停留在体模区域。这种模式在当今进步的时代是不稳定的。
2022-03-01 astro-ph.CO gr-qc
Constraints on field flows of quintessence dark energy
在扩展参数空间中分析暗能量的动力学模型时，对晚时间加速的理解一直受到极大自由度的困扰。通常情况下，我们没有先验知识，可以任意选择来减少参数之间的退化。我们也遇到了这个问题的情况下，quintessence领域，标量自由度驱动后期的时间加速度。在这项研究中，我们实现了一个更物理的处方，\textit{flow}条件，微调几个场电位的精髓演变。我们发现，这个处方符合最近的目录的数据，即Ia型超新星，重子声学振荡，宇宙钟和距离最后散射表面，它使我们能够推断的初始条件的字段，无论是潜在的和宇宙学参数。在$2σ$，我们发现更严格的界限上的潜在参数$f/m_{pl}>0.26$和$n<0.15$的PNGB和IPL潜力，分别，而宇宙学参数的约束在所有假设的潜力仍然非常一致。通过实施信息标准，以评估他们的能力，以适应数据，我们没有发现任何证据对解冻模型，这实际上是统计等效的$Λ$ CDM，和冻结的适度不利。通过我们的分析，我们把上界的斜率的精华潜力，从而揭示了一个强大的张力与最近提出的沼泽地标准，发现2 $σ$上限的$λ\sim 0.31$的指数潜力。
2019-02-11 astro-ph.CO
Constraints on Steep Equation of State for the Dark Energy using BAO
我们提出了一个参数化的暗能量状态方程“EoS”，它具有丰富的结构。我们的EoS有一个转折点在关键红移$z_T$之间的今天的值$w_0$到早期的时间$w_i=w_a+w_0\equiv w(z>>0)$和陡度的这种过渡的$q$参数。建议的参数化为$w=w_0+w_a(z/z_T)^q/(1+(z/z_T))^q$，其中$w_0$、$w_i$、$q $和$z_T$为常数参数。这种转变是由标量场动力学，如例如精粹模型。我们的参数化简化为广泛使用的EoS $w=w_0+w_a(1-a)$用于$z_T=q=1$。我们研究，如果一个晚的时间转变是有利于BAO测量和普朗克先验。根据我们的结果，一个具有当前值$w_0 = -0.91$和高红移值$w_i =-0.62$的EoS，其特征是在红移为$z_T = 1.16$处具有指数$q = 9.95$的跃迁与观测数据是一个很好的拟合。我们发现模型和不同调查报告的数据之间有很好的一致性。一个“解冻”的动态是首选的BAO数据单独使用（包括EMOMAN-$α$森林测量）和一个“冻结”的演化的EoS是首选的，当我们包括从普朗克先验。由现有的BAO测量（\cite{Beutler:2011hx, Ross:2014qpa, Anderson:2013oza, Kazin:2014qga, Font-Ribera:2013wce, Delubac:2014aqe,…
2016-04-05 astro-ph.CO
Search for dark energy potentials in quintessence theory
研究了以标量场作为暗能量的精粹模型的状态方程$w$的时间演化，直至其对标度因子$a$的三阶导数（$d^3w/da^3$），以预测未来的观测值，并用观测值确定标量势参数.导出了一般势$V$的$w$的三阶导数，并将其应用于几种类型的势。它们是逆幂律（$V=M^{4+α}/Q^α$）、指数型（$V=M^4\exp{(βM/Q)}$）、混合型（$V=M^{4+γ}\exp{(βM/Q)}/Q^γ$）、余弦型（$V=M^4(\cos (Q/f)+1)$）和高斯型（$V=M^4\exp(-Q^2/σ^2)$），它们是冻融模型的原型势。如果一个潜在形式的参数数是$ n$，则至少需要找到$n+2$的独立观测，以确定潜在形式和标量场的演化（$Q$和$ \dot{Q} $）。这些观测值为$ Ω_Q, w, dw/da. \cdots $和$ dw^n/da^n$的值。从这些特定的电位，我们可以预测$ n+1 $和更高的衍生物的$w$ ; $ dw^{n+1}/da^{n+1}, \cdots$。由于上述四种势函数都有两个参数，因此需要计算它们的$w$的三阶导数来估计预测值。如果用观测来检验它们，就可以知道暗能量是否可以用具有这种势的标量场来描述。至少它满足了必要的条件。在所研究的势中，除混合势外，对某些特定参数下的$d^3w/da^3$进行了数值分析。通过对$dw/da$和$d^2w/da^2$的某些…
2015-07-24 astro-ph.CO
Cosmology of axion dark energy in supersymmetric models and constraints on high scale parameters
University of Hartford（哈特福德大学）；Union College（联合学院）；Northeastern University（东北大学）
本文分析超对称模型中由超轻轴子场驱动的相互作用暗能量与暗物质，通过N=2余弦势拟合宇宙学数据，限制轴子衰变常数和暗能量-暗物质耦合强度，并研究对哈勃张力和暗能量状态方程动力学的影响。
2026-06-03 astro-ph.CO
