Spherical collapse model in agegraphic dark energy cosmologies
在常用的球形坍缩模型下,我们研究了年龄暗能量模型中的暗能量对宇宙大尺度结构生长的影响。非线性区域中暗物质晕的球形坍缩动力学由暗能量模型的性质决定。我们发现,球坍缩模型的主要参数直接受到年龄暗能量模型中暗能量演化的影响。我们在两种不同的情况下计算了不同年龄模型参数$α$值的球形坍缩量:第一,当暗能量在星系团尺度上不表现出波动时,第二,当过密区域内的暗能量类似于暗物质坍缩时。利用Sheth-Tormen和Reed质量函数,我们在年龄暗能量宇宙学的框架下研究了暗物质晕的丰度。模型参数$α$是计算暗物质晕丰度的关键参数。具体而言,本分析表明,年龄暗能量模型与较大(较小)值的$α$预测较少(更多)维里化晕相对于$Λ$ CDM宇宙学。我们还表明,在年龄的暗能量模型,晕的数量强烈依赖于集群或均匀分布的暗能量。
2017-09-25 astro-ph.CO gr-qc
Irreversible thermodynamic description of interacting dark energy - dark matter cosmological models
本文在开放系统的不可逆热力学框架下研究了暗能量和暗物质之间的相互作用。我们将暗能量和暗物质看作是均匀平坦各向同性Friedmann-Robertson-Walker(FRW)宇宙中相互作用的两组分(标量场和“普通”暗物质)宇宙流体。开放系统的热力学与引力场方程一起应用于双组分宇宙流体,导致了基本暗能量-暗物质相互作用理论的推广,其中衰变(创建)压力被明确地认为是宇宙流体应力-能量张量的一部分。具体模型描述相干振荡标量波,导致高粒子生产在振荡周期的开始,和模型与恒定的势能标量场被认为是。进一步,得到了考虑暗能量-暗物质相互作用的引力场方程的精确解和数值解。
2013-01-28 astro-ph.CO gr-qc
Dark energy and light WIMP dark matter from the cosmological viewpoint
本文从重子、暗物质和暗能量密度对宇宙总物质-能量密度收支的贡献的天体物理数据中,给出了轻暗物质粒子和暗能量准粒子的质量估计。我们使用的量子宇宙学模型中,暗能量是一个凝聚的原始标量场的量子振荡。质量约为15 GeV的暗能量准粒子与7年WMAP和其他数据一致。准粒子可以通过破坏CP不变性衰变为重子、轻子和暗物质。WIMP的质量约为5 GeV,对应于重子和暗物质能量密度的观测值。这样的质量与CoGeNT、DAMA和CDMS的观测结果一致。暗能量的准粒子可以被记录为频率为~ 3.64 x 10^{24} 1/s的恒定辐射背景。暗物质粒子必须以信号的形式表现出来,其频率约为1.21 x 10^{24} 1/s,来自星系团的辐射,其中存在由暗物质产生的强烈引力场。
2010-05-11 astro-ph.CO gr-qc
Lagrangian description of cosmic fluids: mapping dark energy into unified dark energy
我们调查的适当性,使用不同的拉格朗日描述宇宙能量收支的各个组成部分,讨论它们之间的退化在没有非最小耦合引力或其他领域,并澄清一些误解的文献。我们进一步证明,这些退化一般被打破的非最小耦合流体,在这种情况下,识别适当的壳拉格朗日可能成为必不可少的,以表征整体动态。然后,我们表明,模型具有相同的壳层拉格朗日可能有不同的适当的能量密度,并使用这一结果映射到统一的暗能量模型,其中暗物质和暗能量描述相同的理想流体的暗能量模型。确定了它们的状态方程参数与声速的对应关系,简要讨论了统一暗能量模型的线性声速问题以及与非线性动力学相关的可能出路。
2020-09-22 astro-ph.CO gr-qc
Constraining a dark matter and dark energy interaction scenario with a dynamical equation of state
在这项工作中,我们使用了最新的宇宙计时器数据,以及最新估计的本地哈勃参数值,$H_0$在2.4%的精度以及标准的暗能量探测,如超新星Ia型,重子声学振荡距离测量,和宇宙微波背景测量(PlanckTT $+$ lowP)来约束暗能量模型,其中允许暗能量与暗物质相互作用。利用了由无量纲参数“$β$”参数化的一般暗能量状态方程。从我们的分析,我们发现,相互作用是兼容的1 $σ$置信限内为零。我们还表明,相同的演化历史可以复制由暗物质的小压力。
2017-05-25 astro-ph.CO gr-qc
Dark sector unifications: dark matter-phantom energy, dark matter -- constant $w$ dark energy, dark matter-dark energy-dark matter
本文提出了一种新的方法,统一的暗物质和暗能量的宇宙流体。介绍了一个模型,其中宇宙流体声速平方被定义为状态方程(EoS)参数的函数。它示出了如何对数的一部分,这个函数的结果在动力学制度以前没有观察到的宇宙流体模型。结果表明,在一个特定的动力学制度的模型表现为统一的暗物质和幻影暗能量。此外,它表明,该模型可以描述暗物质-暗能量统一,其中暗能量渐近行为的暗能量与一个常数EoS参数大于-1。在特定的参数范围内,统一流体模型也再现了类似于$Λ$ CDM模型的全局扩展,其中流体声速对于小的标度因子值为零,并且对于大的标度因子值为小的,甚至为零。最后,它显示了如何该模型可能有助于描述宇宙流体暗物质-暗能量-暗物质统一。得到了产生这种瞬态暗能量行为的模型参数的物理约束。
2019-08-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Holographic Dark Energy Interacting with Two Fluids and Validity of Generalized Second Law of Thermodynamics
我们考虑了全息暗能量与暗物质和宇宙中另一种未知的暗能量成分相互作用的宇宙学模型。我们已经假设了两个相互作用项$Q$和$Q'$,以便包括两个主成分之间的相互作用(即,全息的暗能量和暗物质)导致其他形式的宇宙成分的一些损失。我们的模型对$Q$和$Q'$的任何符号都是有效的。如果是$Q<Q'$,那么部分暗能量密度衰减为暗物质,其余部分则为另一个未知的能量密度成分。但是如果$Q>Q'$,那么暗物质能量从暗能量和暗能量的未知成分中接收。观测表明,暗能量衰变为暗物质。在这里,我们提出了一个宇宙学模型的暗能量的一般处方,其中施加全息暗能量,暗物质和另一种流体之间的相互作用。我们得到了全息暗能量密度与暗物质及其他未知暗能量成分相互作用的状态方程。利用热力学第一定律,得到了全息暗能量、暗物质和其他暗能量成分在全息暗能量与两种流体(即,暗物质和暗能量的其他成分)。我们还发现了当在视界球面上测量事件视界的半径($L$)时视界的熵。目前我们已经研究了被这个视界包围的宇宙的热力学GSL。最后,证明了GSL的有效性,GSL对减速参数$q$有界性。
2010-06-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Early dark energy and its interaction with dark matter
本文研究了一类早期暗能量模型,它在宇宙的早期具有大量的暗能量。在线性近似下,我们研究了早期暗能量涨落对结构生长和CMB功率谱的影响。进一步研究了早期暗能量与暗物质的相互作用对结构生长和CMB的影响。最后,通过对不同观测结果的分析,我们对早期的暗能量模型参数和暗扇区之间的耦合进行了约束。
2015-11-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Transient dark energy, cosmological constant boundary crossing and dark energy $w(z)$ data fits
阐述了将声速模型化为状态方程参数函数的暗能量的形式化。介绍了一个能详细研究宇宙学常数边界穿越的具体模型,并给出了模型动力学的解析解。它表明如何在特定的参数制度暗能量可以是一个瞬态现象。它进一步展示了如何重现的暗能量$w(z)$的观测数据最近适合的模型的具体功能。
2018-07-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dark Energy and Dark Matter from Yang-Mills Condensate and the Peccei-Quinn mechanism
我们分析了冷轴子暗物质与暗胶子凝聚弱耦合的模型,再现了暗能量。我们首先回顾了如何使用泛函重整化群方法来恢复暗能量的行为,并将我们的研究建立在非微扰确定的有效拉格朗日量的性质上。然后,在$G_{SM}\times SU(2)_{D}\times U(1)_{PQ}$的背景下,我们考虑YMC与QCD轴子的相互作用。我们预测,在宇宙学时间内,暗能量密度将转移到暗物质密度,这可以在下一代致力于暗能量测量的实验中进行测试。
2016-11-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
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
Cosmological Evolution With Interaction Between Dark Energy And Dark Matter
在这篇评论中,我们详细考虑了与暗区相互作用相关的不同理论主题。我们研究了依赖于暗物质和暗能量密度的线性和非线性相互作用。我们考虑了几种不同的暗能量(DE)和暗物质(DM)相互作用的模型(包括全息暗能量和分形宇宙中的暗能量),对这些模型做了深入的分析。这次审查的主要任务不仅是给一个想法的现代一套不同的模型的暗能量,但要显示多少可以是不同的动力学的宇宙在这些模型。我们发现,在暗区包含相互作用的宇宙的动力学可以与标准宇宙学模型(SCM)显着不同。
2014-08-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Exploring the effects of dark matter - dark energy interaction on cosmic evolution in viscous dark energy scenario
本文在粘性暗能量框架下提出广义相互作用暗能量模型,研究暗物质与暗能量耦合对宇宙演化的影响,并利用Union 2.1超新星数据和MCMC贝叶斯分析约束模型参数。
2024-11-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Supplying Dark Energy from Scalar Field Dark Matter
我们考虑暗物质和暗能量是由超轻自相互作用标量粒子组成的假设。结果表明,在Schwarzschild背景下,只有两个自由参数(质量和自耦合)的Klein-Gordon方程在星系尺度下的解对应于玻色-爱因斯坦凝聚体,表现为暗物质,而在超星系尺度下的常数解可以解释暗能量.
2018-04-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Interacting dark energy models in fractal cosmology
我们在分形宇宙学的框架下研究了相互作用的暗能量模型。我们讨论了一个充满了相互作用的暗能量和暗物质的分形FRW宇宙。得到了暗物质和暗能量的相对密度方程以及减速参数。这个模型展示了新的演化类型,这在具有这种相互作用的宇宙学模型中是不常见的。
2012-05-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Constraints on interacting dark energy models from Planck 2015 and redshift-space distortion data
我们研究了暗物质和暗能量之间的唯象相互作用,并利用最新的宇宙学数据,包括普朗克2015年的宇宙微波背景辐射各向异性、Ia型超新星、重子声学振荡、哈勃常数和红移空间畸变,对这些模型进行了约束。我们发现,在暗扇区的相互作用参数作为一个能量转移从暗物质到暗能量强烈抑制了整个更新的宇宙学数据。另一方面,暗扇区之间的相互作用与能量流从暗能量到暗物质被证明与现有的宇宙学观测更好地符合。需要暗扇区之间的这种耦合来缓解重合问题。
2017-01-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Effective dark energy equation of state in interacting dark energy models
在暗物质和暗能量非最小相互作用的模型中,由于两个组分之间的能量转移,固定共动体积中的物质总量可能从复合的时间到现在发生变化。这意味着,在相互作用的暗能量模型中,假设暗物质和暗能量之间没有相互作用,使用宇宙微波背景估计的分数物质密度通常会相对于其真实值发生偏移。这可能会导致一个不正确的确定状态方程的暗能量,如果暗物质和暗能量之间的相互作用是不正确的帐户,即使演变的哈勃参数作为一个函数的红移是已知的任意精度。在本文中,我们找到了一个精确的表达式,以及一个简单的解析近似,为暗能量的有效状态方程的演化,假设暗物质和暗能量之间的能量转移率是由一个简单的两参数模型描述。我们还提供了分析的例子,其中非幻影相互作用的暗能量模型模拟背景演化和主要的宇宙微波背景的幻影暗能量模型的各向异性。
2012-01-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Addressing the High-$f$ Problem in Pseudo-Nambu-Goldstone Boson Dark Energy Models with Dark Matter - Dark Energy Interaction
我们考虑了一个由标量场$ϕ$驱动的暗能量方案,该方案具有伪NGB型势$V(ϕ)=μ^4 \left( 1+ {\rm cos}(ϕ/f) \right)$。pNGB起源于在接近普朗克质量$M_{\rm{pl}}$的尺度$f$下自发对称性的破缺。我们考虑两种情况,即精髓暗能量和其他,其中标准的pNGB行动被修改的条款有关的Slotheon宇宙学。我们证明,对于这种pNGB潜力,高$f$问题更好地解决时,暗物质和暗能量之间的相互作用被考虑在内,斯洛森暗能量的情况下,在这方面的工作更好的精髓。为此,还估计了暗物质的质量极限。
2020-10-01 astro-ph.CO
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
Weak lensing and dark energy: the impact of dark energy on nonlinear dark matter clustering
我们研究了非线性物质功率谱的双能级暗能量修正对未来弱透镜探测的暗能量状态方程约束的影响。我们明确地表明,一个穷人的近似(关闭> 10%)的非线性校正导致> 1西格玛偏差的暗能量状态方程的确定。因此,未来的弱透镜巡天必须将暗能量修正纳入非线性物质的功率谱,精确到100能级,以避免在测量中引入显著的偏差。对于WMAP 5宇宙学,更精确的功率谱对暗能量属性更敏感,导致暗能量状态方程约束的两倍改进。我们将从未来的弱透镜效应和超新星巡天中探索对暗能量的补充约束。一个基于空间的,类似JDEM的调查测量状态方程在五个独立的红移箱~ 10%,而这提高到~5%的宽场地基调查,如LSST。这些限制取决于我们将弱透镜系统的不确定性控制在低于百分之一水平的能力。
2010-01-25 astro-ph.CO
Variable G correction to statefinder parameters of dark energy
出于几个观测和理论的发展,牛顿的引力常量随时间$G(t)$的变化,我们计算了不同的$G$修正的statefinder参数的暗能量的四个模型,即相互作用的暗能量,全息暗能量,新年龄的暗能量和广义Chaubergin气体。
2010-10-01 astro-ph.CO
Coupled Dark Energy field variation
在假设暗能量是参量的并与冷的暗物质相互作用的情况下,发现了暗能量场的变化。考虑到光场的变化不能超过普朗克质量,我们得到了耦合系数和绝热系数的界。绝热系数的三个参数化被认为是和两个耦合项的能量流从暗能量的暗物质,或相反的方式。
2014-10-23 astro-ph.CO
Interacting dark energy: the role of microscopic feedback in the dark sector
假设暗物质粒子的质量与暗能量标量场耦合,研究了暗扇区中非最小耦合对暗物质粒子和暗能量经典动力学的影响.我们发现,只有当时空变化的暗能量标量场是足够光滑的特征长度尺度上的暗物质粒子,我们确定相关的约束依赖于暗物质粒子的质量和半径和耦合到暗能量标量场。我们进一步表明,使用场论数值模拟,违反这种约束的结果在一个微观反馈效应强烈影响暗物质粒子的动力学,与结构的形成和时空演化的暗能量状态方程的潜在影响。
2015-03-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Quantum Field Theory of Interacting Dark Matter/Dark Energy: Dark Monodromies
讨论了如何建立暗能量与暗物质相互作用的量子场论。我们表明,假设暗物质是由重粒子的质量是非常敏感的暗能量的值的基础上的建议是强烈的约束。精粹产生的长程力和精粹势的辐射稳定性要求这样的暗物质和暗能量完全解耦。然而,如果暗能量和一部分暗物质是非常轻的轴子,它们可以有显著的混合,这是辐射稳定的,完全符合量子场论。这样的模型可以自然地出现在monodromies的多轴子实现中。这些混合产生了有趣的特征,这些特征是可观测的,并且在当前的宇宙学极限内,但可能会受到未来观测的进一步限制。
2017-03-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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
Voids and overdensities of coupled Dark Energy
我们研究了动态暗能量的成团特性,即使在暗能量和暗物质之间可能存在耦合的情况下。我们发现,在物质的不均匀性,暗能量migth形式的空洞,以及过密度取决于它的背景能量密度的演变。因此,与预期相反,如果允许与暗物质耦合,则发现暗能量波动会受到轻微抑制。当考虑密度对比和尺度典型的超星系团,空洞和超空洞,扰动幅度范围从$|δ_ϕ|\sim {\cal O} (10^{-6})$到$|δ_ϕ|\sim {\cal O} (10^{-4})$表明一个几乎均匀的暗能量组件。
2009-03-03 astro-ph.CO
Holographic dark information energy: Predicted dark energy measurement
已经提出了几种模型来解释导致宇宙膨胀加速的暗能量。在这里,全息暗信息能量(HDIE)模型预测的加速度与宇宙学常数产生的加速度进行了比较。虽然与低红移(z<1)下的宇宙学常数相同,但HDIE模型在较高红移(z>1)下导致较小的哈勃参数值,在z~1.7附近达到2.6 +-0.5%的最大差异。下一代的暗能量测量,无论是计划在太空中进行的(欧空局的欧几里得和NASA的WFIRST任务),还是在地面上进行的(BigBOSS,LSST和暗能量调查),都应该能够确定这种差异签名是否存在。因此,HDIE模型是可证伪的。
2012-12-07 astro-ph.CO
Interactions in Dark Energy Models
通过考虑暗能量与辐射、暗能量与暗物质之间的相互作用,我们进行了完整的动力学分析。我们发现,相互作用有助于缓解的重合问题的精髓模型。
2011-04-11 astro-ph.CO
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
The Continuous Tower of Scalar Fields as a System of Interacting Dark Matter -- Dark Energy
通过将暗物质和暗能量相互作用模型与连续塔标量场模型相结合,提出了一种新的耦合Q参数化方法。基于连续标量场塔中暗物质和暗能量扇区的存在,考虑了塔中单个标量场演化的一种简化,并得到了验证.这允许用连续塔标量场模型获得的结果与相互作用的暗物质-暗能量系统的结果相匹配,考虑到从一种流体传递到另一种流体的能量由在给定时间开始振荡的标量场的能量给出,而不是考虑能量传递取决于相互作用的整个流体的性质。
2015-08-19 astro-ph.CO
Probing dark energy using convergence power spectrum and bi-spectrum
弱透镜收敛统计量是研究暗能量的有力工具。暗能量对结构的形成起着重要的作用,其影响可以通过收敛功率谱、双谱等来检测。$ Λ$ CDM是最有前途和最简单的暗能量模型之一。然而,随着暗能量状态方程的演化,研究不同的暗能量模型是值得的。本文从$ Λ$ CDM模型出发,通过收敛功率谱和双谱研究了不同暗能量模型的可探测性。
2017-09-14 astro-ph.CO
Dark energy and Dark matter interaction in light of the second law of thermodynamics
在热力学的背景下,我们讨论的方式不可避免地出现暗组件之间的相互作用,并以这种方式,提供一种机制,以了解LCDM模型的限制和暗组件之间的相互作用模型的类。利用观测数据,我们已经测试了两种模型的暗组件之间的显式相互作用,并重建了这两个组件的温度演变。我们发现,观测表明存在着从暗能量流向暗物质的能量相互作用。最佳拟合还提出了一个暗能量的状态参数的幻影方程。我们讨论的结果,考虑到热力学的约束。
2018-12-09 astro-ph.CO
Challenges in Cosmology from the Big Bang to Dark Energy, Dark Matter and Galaxy Formation
我回顾了大爆炸宇宙学的现状,重点是暗物质,暗能量和星系形成的当前问题。这些主题激发了实验宇宙学的许多当前目标,其范围从针对暗能量和暗物质的性质到探测第一批恒星和星系的时代。
2016-12-20 astro-ph.CO
New agegraphic dark energy as a rolling tachyon
结合广义相对论和量子力学中的测不准关系,时空量子涨落的能量密度可以看作是暗能量。所谓的年龄暗能量模型就是基于这一观点提出的,它引入了宇宙的年龄作为长度测度。最近提出了一种新的年龄记录暗能量模型,其中动态暗能量由宇宙的共形年龄来度量。另一方面,标量场暗能量模型,如快子,通常被认为是对暗能量的一些基本理论的有效描述。本文证明了新的年龄记录暗能量可以完全用快子标量场来描述。因此,我们重建的潜力和快子标量场的动力学,根据新的年龄暗能量的演变。
2009-02-04 astro-ph.CO
Limits on Dark Radiation, Early Dark Energy, and Relativistic Degrees of Freedom
最近的宇宙学数据分析暗示在早期宇宙中存在额外的相对论能量成分。这个分量通常被参数化为有效中微子数N_{eff}超过标准值3.046的部分。过剩的相对论能量可能是一个额外的(无菌)中微子的指示,但早期的暗能量和正压暗能量也有助于相对论自由度。我们研究了当前和未来的数据约束和区分这些解释的能力,并检测与它们相关的早期暗能量密度。我们发现,虽然早期的暗能量不会改变N_{eff}的电流约束,暗辐射分量,如正压暗能量模型提供的,可以大大改变当前的约束N_{eff},使其值回到与理论预测一致。这两个暗能量模型也对氦的原始质量分数Y_p和标量扰动指数n_s有一定的影响。正在进行的普朗克卫星任务将能够进一步区分不育中微子和早期的暗能量。
2011-03-21 astro-ph.CO
Equipartition Dark Energy
我们用弦景中的均分定理解释了暗能量。
2019-03-31 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Unified description of dark energy and dark matter in mimetic matter model
宇宙学中暗物质和暗能量的存在被各种观测所暗示,然而,它们仍然不清楚,因为它们还没有被直接探测到。本文提出了一个暗能量和暗物质的统一模型,该模型可以解释宇宙在暴胀时代以后的演化历史、物质密度差增长率函数的时间演化、螺旋星系的平坦自转曲线以及太阳系的引力实验。
2016-10-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dark Energy Bubble as Dynamical Dark Energy: Properties and CMB Constraints
Perimeter Institute for Theoretical Physics;University of Waterloo(滑铁卢大学);York University(约克大学)
研究暗能量密度时空变化的暗能量泡模型,用以色列交界条件建模并推导距离度量,发现其Alcock-Paczynski扭曲预测在特定条件下与DESI测量吻合,但受CMB约束,其独特特征可推动空间变化动力学暗能量领域未来研究。
2026-07-22 astro-ph.CO
Early Dark Energy and Dark Photon Dark Matter from Waterfall Symmetry Breaking
本研究提出一种辐射主导时期发生瀑布对称性破缺的宇宙学模型,通过陈-西蒙斯相互作用产生暗光子,构建早期暗能量新场景并解释暗物质起源,可同时解决$H_0$张力与暗物质来源问题。
2023-12-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dark energy and key physical parameters of clusters of galaxies
我们研究宇宙暗能量背景中星系团的物理学。在假设暗能量是由宇宙学常数描述的情况下,我们证明了暗能量的动力学效应在像室女星系团这样的星系团中是很强的。星系团中暗物质晕的关键物理参数由暗能量决定:1)暗物质晕的截止半径实际上等于(如果不是精确的话)零重力半径,在零重力半径处,暗物质的重力被暗能量反重力所平衡:2)暗物质晕的平均密度等于两个暗能量密度; 3)晕边缘(截止)密度是暗能量密度,其单位阶数的数值因子略微取决于晕轮廓。暗晕粒子(以及星系和团内等离子体)在其中移动的星系团引力势阱受到暗能量的强烈影响:最大势能位于星系团的零重力半径处。
2012-06-07 astro-ph.CO
Revisiting the Instability Problem of Interacting Dark Energy Model in the Parametrized Post-Friedmann Framework
暗能量可能以一种直接的、非引力的方式与暗物质相互作用,这有助于弥补一些理论缺陷。为了了解相互作用暗能量模型的性质,有必要对宇宙学扰动进行详细的研究。然而,由于对暗能量的压力扰动使用不当,早期的大尺度不稳定性偶尔会出现。近年来,参数化后弗里德曼方法被用于计算相互作用暗能量情形下的微扰方程。在此框架下,暗能量压力扰动被大尺度上的暗能量动量密度与其他分量的关系所取代。但本文指出,如果相互作用项与暗能量的速度扰动有关,则当暗能量$w$的状态方程参数接近于$-1$时,暗物质的密度扰动和物质功率谱将发散。本文提出了一种简单的参数化方法,它是一种更一般的形式,可以用来利用各种宇宙学数据研究暗物质与暗能量的相互作用。
2019-04-08 astro-ph.CO
Dark Matter-Dark Energy Interaction and the Shape of Cosmic Voids
本研究利用观测数据约束的动力学暗能量模型,结合线性密度扰动理论,发现暗物质与暗能量相互作用会增大宇宙空洞的椭圆率。
2020-10-21 astro-ph.CO
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
Unifying dark matter, dark energy and inflation with a fuzzy dark fluid
标量场出现在许多宇宙学模型中,特别是为了解释暗能量和暴胀,但也是为了模拟暗物质。在本文中,我们表明,这是可能的标量场同时取代暗物质,暗能量和通货膨胀假设存在的非最小耦合到重力,墨西哥帽潜力,和自发对称性破缺前的通货膨胀。在暴胀之后,标量场表现得像一种暗流体,模仿暗能量和暗物质,并且具有类似于模糊暗物质的暗物质行为。
2020-07-10 astro-ph.CO hep-th
Dark Mass Creation During EWPT Via Dark Energy Interaction
我们添加暗物质暗能量条款与一个与暗物质场相互作用的精髓场MSSM EW拉格朗日先前用于计算的磁场在EWPT期间创建。从期望值的精髓领域,我们估计暗物质质量的参数在以前的工作中使用的暗物质-暗能量相互作用。
2014-02-13 astro-ph.CO hep-ph
Scattering of Dark Matter and Dark Energy
我们展示了宇宙的两个主要组成部分,暗能量和暗物质,如何拥有一个大的散射截面,而不会对观测产生很大的影响。与涉及两种流体之间能量交换的模型不同,背景宇宙学保持不变,留下的观测信号较少。在简要回顾了宇宙学上重要的粒子之间的散射截面之后,我们探讨了暗物质和暗能量之间的弹性相互作用的含义。大尺度结构的生长受到抑制,但这种影响被发现是弱的,由于持续低的暗能量密度。因此,我们得出结论,暗物质-暗能量截面可能超过汤姆逊截面几个数量级。
2010-10-26 astro-ph.CO hep-ph
Couplings between holographic dark energy and dark matter
我们在全息暗能量的框架下考虑暗物质和暗能量之间的相互作用,提出了一种自然的物理上合理的相互作用形式,其中相互作用项正比于暗物质的幂和暗能量密度的乘积.我们在这样的模型中研究宇宙的演化。耦合对暗物质和暗能量分量的影响可能是不对称的。虽然暗能量在后期从暗物质中分离出来,就像宇宙流体的其他成分随着宇宙膨胀而变得解耦一样,有趣的是,暗物质实际上可能在后期与暗能量耦合。我们将把这种现象称为“内耦合”。我们使用最新的Ia型超新星的数据从SCP团队,重子声学振荡数据从SDSS和2dF调查,和CMB角功率谱的第一个峰值的位置来约束模型。我们发现与暗能量和暗物质密度的一次幂乘积成正比的相互作用项与当前的数据有很好的拟合。
2010-08-19 astro-ph.CO hep-th
Weak lensing: Dark Matter, Dark Energy and Dark Gravity
在这篇非专业评论中,我将研究弱透镜如何提供宇宙暗区的信息。评论集中在什么可以了解暗物质,暗能量和暗引力,以及为什么。关于暗物质,回顾了理论剖面与观测结果的对抗,并讨论了中微子质量的测量。关于暗能量,人们的兴趣是这是否可能是爱因斯坦的宇宙学常数,并考虑了状态方程的高精度研究的前景。关于暗引力,我们考虑了未来弱透镜测量的令人兴奋的前景,以区分广义相对论和额外的维或其他引力理论。
2009-11-02 astro-ph.CO astro-ph.EP
Constraining the interaction between dark matter and dark energy with CMB data
我们简要地讨论了一个有趣的情况下,现象学的非引力耦合在黑暗的部门,其中的相互作用被参数化为能量转移从暗物质到暗能量或相反。我们表明,一个非零耦合与能量流从后者到前者导致一个完全和解的高和低的红移观测之间的紧张局势存在于标准宇宙学模型。
2017-07-02 astro-ph.CO hep-ph
LHC Signatures Of Scalar Dark Energy
耦合到标准模型的标量暗能量场可以在大型强子对撞机上产生可观测的特征。在这项工作中,我们表明,$t\bar t+$丢失的能量和单喷流搜索是合适的探针在极限的暗能量标量是稳定的对撞机距离。我们讨论了区分新物理信号的暗能量特征和暗物质特征的前景,以及探测暗能量部分的自相互作用的可能性。
2016-04-14 astro-ph.CO hep-ph
Constraints on the Coupling between Dark Energy and Dark Matter from CMB data
我们研究了暗能量和暗物质之间的现象学非引力耦合,其中暗扇区中的相互作用被参数化为从暗物质到暗能量或相反的能量转移。这些模型受到一大堆最新宇宙学数据的约束:宇宙微波背景温度各向异性和偏振、高红移超新星、重子声学振荡、红移空间扭曲和引力透镜。这两个模型都被发现与所有的宇宙学观测值兼容,但是在暗物质衰变为暗能量的情况下,与标准宇宙学中已经存在的$H_0$和$σ_8$的独立决定的张力增加了:该模型实际上预测了较低的$H_0$和较高的$σ_8$,主要是由于早期较高数量的暗物质,导致在进化过程中更强的聚集。相反,当暗物质由暗能量提供能量时,重建的$H_0$和$σ_8$的值与它们的局部测定值很好地吻合,在高红移和低红移观测值之间完全一致。因此,暗能量和暗物质之间的非零耦合,以及从前者到后者的能量流,似乎更符合宇宙学数据。
2016-04-06 astro-ph.CO hep-ph
Hot New Early Dark Energy: Towards a Unified Dark Sector of Neutrinos, Dark Energy and Dark Matter
热的新早期暗能量描述了一个过冷的,一阶相变,发生在亚电子伏的温度在黑暗的部门。它降低了声音视界,这为哈勃张力提供了一个可能的解决方案,同时,它可以通过使一组无菌的马约拉纳费米子具有质量的反向跷跷板机制来解释中微子质量。首先,我们认为,这种情况下加强现有的宇宙学界限上最重的中微子质量。这反过来又限制了暗区的温度,这为我们提供了两个可证伪的预测。在第二步中,我们讨论的现象学后果嵌入热的新早期暗能量在一个更大的规范组,部分打破以上的TeV规模。这个新的理论,甚至可以独立于哈勃张力,完成了反跷跷板机制的高能角落,并解释了暗物质候选者的质量,它可以通过高能量的引力相互作用产生。
2022-11-16 astro-ph.CO hep-ph hep-th