Tachyonic production of dark relics: a non-perturbative quantum study
该研究针对暴胀后再加热期的暗遗迹产生问题，推导并数值求解非最小耦合旁观标量场的重整化量子输运方程，发现快子与参量两种不稳定性，其中两点函数驱动的参量不稳定性主导粒子产生且结果对模型参数高度敏感。
2022-09-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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
Do supernovae favor tachyonic Big Brake instead de Sitter?
我们调查是否快子标量场，包括暗能量和暗物质的功能，将驱动我们的宇宙走向一个大刹车奇点或德西特膨胀。在此过程中，关键是要建立模型的参数域，这是兼容的Ia型超新星的数据。我们找到了1-sigma等值线，并将快子系统发展到未来。我们的结论是，这两个未来的演变是允许的观测，大刹车变得越来越可能与正模型参数k的增加。
2009-11-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Tachyonic fields in cosmology
本文讨论了用均匀分布于宇宙中的快子标量场解释宇宙加速膨胀的可能性。在广义线性正压状态方程下，推导了典型暗能量和幻影暗能量情况下势项和动力学项与标度因子的关系。分析了将作为暗能量的快子标量场与其他标量场模型，特别是与经典标量场区别开来的可能性。
2014-01-11 astro-ph.CO
Combined cosmological tests of a bivalent tachyonic dark energy scalar field model
最近研究的一个快子标量场暗能量主导的宇宙表现出一个二价的未来：取决于初始参数可以运行到德西特指数膨胀或进入一个可穿越的未来软奇点随后的收缩阶段。我们还在模型中包括（i）微量的辐射，（ii）重子物质（$Ω_{b}h^{2}=0.022161$，其中哈勃常数固定为$h=0.706$）和（iii）冷暗物质（CDM）。在一个更微妙的分类中产生的六种演化类型中，我们确定了两种，其中在过去的标量场有效地退化为尘埃（其压力下降到一个微不足道的负值）。这些是IIb型的演化收敛到德西特和III型击中未来的软奇点。我们对这些背景演化进行了各种宇宙学测试，包括Ia型超新星Union 2.1数据、重子声学振荡距离比、哈勃参数-红移关系和宇宙微波背景（CMB）声学标度。我们确定了一个子集的演化的两种类型，在1 $σ$的置信水平是一致的，所有这些宇宙学测试。在微扰水平上，我们导出了CMB温度功率谱，以找到与普朗克数据最好的协议$Ω_{CDM}=0.22$。拟合是一样好的$Λ$ CDM模型在高多极，但在低多极的权力仍然略有高估，这两种类型的演变。CDM的其余部分是由快子场有效地产生的，在这个意义上，快子场作为一个组合的暗能量和暗物质模型。
2014-12-25 astro-ph.CO gr-qc
Generalized Tachyonic Teleparallel cosmology
本文通过考虑具有遥平行边界项的快子标量场的广义非最小耦合，提出了一个新的广义相对论遥平行模型中的暗能量模型。在遥平行引力的框架内，边界耦合项与挠率矢量的发散有关。利用线性稳定性方法，分析了当前快子暗能量模型在相空间中的动力学性质，揭示了相应的基本动力学特征。我们对相空间结构的研究表明，对于特定的势能，该模型具有不同的临界点，这些临界点与加速膨胀和标度解等不同的宇宙学行为有关，决定了该模型的存在条件和相应的物理特征.
2019-04-12 astro-ph.CO gr-qc
Parametric Resonance and Backreaction Effects in Magnetogenesis from Ultralight Dark Matter
McGill University（麦吉尔大学）
超轻暗物质通过窄带参数共振生成磁场，克服反作用效应影响，产生宇宙学尺度磁场。
2026-08-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Covariant holography of a tachyonic accelerating universe
我们将全息原理应用到一个平坦的暗能量主导的Friedmann-Robertson-Walker时空中，该时空中充满了一个具有常数状态方程$w=p/ρ$的快子标量场，对于$w>-1$和$w<-1$。通过使用几何协变过程，它允许全息超曲面的建设，我们已经获得了每种情况下的位置的首选屏幕，然后将这些与通过使用全息暗能量模型与未来的事件视界作为红外截止得到的。在幻影场景中，两个获得的全息屏幕之一被放置在大裂口超曲面上，无论是对于协变全息形式主义还是全息幻影模型。它还分析了是否存在这些优选的屏幕允许数学上一致的制定的基础理论的基础上存在的S矩阵在无限的距离。
2014-09-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Evolution of the equation of state parameters of cosmological tachyonic field components through mutual interaction
研究了宇宙学快子标量场分量的微扰状态方程参数及其相互作用。结果表明，离散的温度依赖模式的状态方程出现从初始连续沿宇宙的演化。这导致了暗能量和暗物质的两个主要组成部分，也提出了解决宇宙学常数问题和符合问题的方法。
2012-12-28 astro-ph.CO
The BICEP2 data and a single Higgs-like interacting tachyonic field
有人提出，最近宣布的BICEP 2值的张量标量比$r\sim0.2$可以解释为包含一个额外的贡献，从最近的宇宙加速。事实上，这一贡献，是强大的，最近的和更长的时间（以一个大的数量级）可能主导的贡献，从通货膨胀的起源。在一种可能的情况下，物质（暗或重子）和辐射等可以通过我们尚未完全了解的物理机制从宇宙中的单个希格斯类快子标量场中产生。在宇宙演化过程中，各组分之间相互作用，达到物质平衡。当前宇宙加速的场势将使早期暴胀产生的重力波张量涨落的振幅增大，其净效应可能高于早期的普朗克边界。在这个过程中，暗能量作为一个宇宙学常数衰减成暗物质的创造。详细讨论了三分量空间均匀快子标量场的诊断问题。具有扰动状态方程的场的分量被采取相互作用，并且各个分量的能量守恒被破坏。我们主要研究了在不同红移下观测到的$H(z)$值的$O_{m}(x)$诊断，以及这些相互作用组分的无量纲状态发现者。这一分析为我们模型中的相互作用暗能量提供了一个强有力的例子。
2014-04-01 astro-ph.CO gr-qc
Quintessence with tachyonic resonance and late-time cosmic-microwave-background and gravitational-wave signals
Nagoya University（名古屋大学）；Kobayashi-Maskawa Institute for the Origin of Particles and the Universe, Nagoya University（小林-益川粒子宇宙起源研究所）；Institute for Advanced Research, Nagoya University（名古屋大学高等研究院）；Rikkyo University（立教大学）
研究 quintaessence 模型在晚期宇宙中的行为，探讨其对宇宙微波背景和引力波信号的影响。
2026-02-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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
Numerical Backreaction and Finite-Time Energy Transfer in Post-Recombination Magnetogenesis from Ultralight Dark Matter
McGill University（麦吉尔大学）
研究超轻暗物质驱动的重组后磁生成中规范场产生，追踪$\phi$模式与规范场模式耦合演化，数值工作证实分析结果，确定反作用关闭共振的情况及不同参数下能量转移到光子时的${\cal{F}}$情况。
2026-07-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Tachyonic dark energy- Constraints from current observations
Indian Institute of Science Education and Research Mohali（印度科学教育研究所摩哈利分校）；Indian Institute of Technology Kanpur（坎普尔印度理工学院）；G.K.S.M. Government College Tanda Urmar（甘地·K·S·M 坦达乌马尔政府学院）
研究通过DESI观测数据探讨超光速标量场作为暗能量模型的可能性，分析其对宇宙膨胀参数的影响，并发现不同数据集对暗能量方程状态参数的预测存在分歧。
2026-04-26 astro-ph.CO
Cosmological Instabilities and the Role of Matter Interactions in Dynamical Dark Energy Models
我们认为宇宙学模型的动态暗能量场，并研究存在的三种类型的常见的不稳定性，即鬼（当字段有负动能），梯度（负动量平方）和快子（负质量平方）。特别是，我们研究的线性标量扰动的理论与两个相互作用的标量场作为代理的暗能量和物质领域，并明确显示如何规范变换这三种类型的不稳定性相互关联。我们一般表明，低能量的鬼相当于快子不稳定性，和高能量的鬼相当于梯度不稳定性。通过例子，我们证明了这样一个事实，即只要这些场之一表现出不稳定性，那么整个物理系统就变得不稳定，具有无界的哈密顿量。最后，我们讨论了这两个领域之间的相互作用的作用，并表明，而大多数的时间相互作用不会决定是否存在不稳定性或没有，他们可能会影响的时间尺度的不稳定性。我们还发现了两个场是鬼的特殊情况，因此物理系统似乎是不稳定的，但相互作用的存在实际上导致稳定的解决方案。这些结果是非常重要的评估暗能量模型，可能表现出鬼，梯度或快子模式的可行性。
2019-10-29 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological signatures of ultralight dark matter with an axionlike potential
现实轴子场势的非线性在宇宙动力学中可能起着重要的作用。本文用玻尔兹曼程序CLASS求解了轴子场的背景和线性微扰演化，并与CDM和自由轴子场的结果进行了比较。我们的结论是，有一个轻微的延迟在发病的轴子场振荡时，在轴子潜在的非线性考虑。此外，我们确定了一个快子不稳定性的线性模式，导致在小尺度的功率谱中存在一个凸点。一些评论是反过来的快子不稳定性的真正来源，如何轴子的潜在的参数可以约束的Ly- $α$的意见，和后果的稳定性的自引力物体的轴子。
2017-10-02 astro-ph.CO gr-qc
A two measure model of dark energy and dark matter
在这项工作中，我们构建了一个统一的模型，暗能量和暗物质。这是用以下三个元素来完成的：一个引力标量场，如弦论中的快子，带有非常规动力学项;一个任意势，V（phi）;两个度量--度量（sqrt{-g}）和非度量（Phi）。该模型有两个有趣的特点：（1）对于不稳定的势，将产生快子标量场，该模型可以稳定的标量场。(ii)从这个模型得到的暗能量和暗物质的形式对标量场势的精确形式相当不敏感。
2012-11-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Vector dark matter production from inflation with symmetry breaking
我们提出了一个方案，矢量暗物质生产对称性破缺结束时的通货膨胀。在这个模型中，与暗光子的量子涨落相关的累积能量密度解释了暗物质目前的能量密度。暴胀子是一个实标量场，而重复标量场，如混合暴胀瀑布，在暗规范场下带电。在暴胀结束时，重场变成快子，迅速滚向全局最小值，暗光子通过希格斯机制获得质量。为了防止暴胀过程中矢量场能量密度的衰减，我们在暴胀子和规范场之间引入耦合，使得能量被泵送到暗区。该装置可以产生观测到的暗物质丰度的暗光子的质量范围很广，并与周围的$10^{12}$ GeV的再加热温度。该模型预测了宇宙弦在暴胀结束时的形成，其张力与CMB上界一致。
2021-04-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Stochastic gravitational wave background from early dark energy
本文研究了早期暗能量（EDE）模型通过标量场涨落共振放大和快子不稳定性产生随机引力波背景，利用3D晶格模拟计算其频谱，指出峰值在飞赫兹频段，并受宇宙微波背景观测约束。
2023-06-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
N=2 PNGB Quintessence Dark Energy
在本文中，我们证明了一个伪Nambu-Goldstone玻色子（PNGB）的自发对称性破缺（SSB）的精华负责晚时间宇宙加速的时代。我们认为，一个N=2的PNGB与SSB的精华可以引起宇宙演化的快速滚动宇宙加速度。在N=2的PNGB精粹模型中，标准的慢滚条件，其中该模型的快子质量平方$|m_q^2|$的绝对值远小于哈勃常数$H^2$的平方，被分解为快滚条件，$|m_q^2|=O(H^2)$。然而，它表明，与SSB的N=2 PNGB精华相关联的快速滚动可以导致晚时间宇宙加速的时代。事实上，在我们的PNGB模型中，这个时期可以持续很长时间，因为N=2的PNGB精粹场的质量非常小，如$m_q \approx 10^{-33} \rm{eV}$。
2021-04-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Stability of scalar perturbations in scalar-torsion $f(T,ϕ)$ gravity theories in the presence of a matter fluid
我们研究的可行性条件的幽灵，梯度和快子不稳定性的情况下，在标量扭转$f(T,ϕ)$重力理论中存在的一般正压理想流体。为了描述物质扇区，我们使用Sorkin-Schutz作用量，然后计算标量扰动的二阶作用量。对于鬼和梯度不稳定性的研究，我们发现，重力部门保持解耦的物质部门，然后分别适用于每一个的可行性条件。特别是，我们验证了这个理论是免费的鬼和梯度不稳定性，获得物质的标准结果，并为重力部门，我们检查，相应的传播速度满足$c_{s,g}^2=1$。另一方面，在快子不稳定性的情况下，我们得到了质量本征值的一般表达式，然后在一个具体的暗能量模型的标度物质不动点中计算它们。因此，我们发现了一个空间的参数，它是可能的，有一个稳定的配置尊重的约束条件，从CMB测量和BBN约束早期暗能量。最后，我们已经数值证实了这些结果，通过解决一个现实的宇宙学演化与相空间轨迹进行缩放物质制度的宇宙学方程，然后表明，该系统提出了一个稳定的配置在整个宇宙演化。
2021-09-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A dark radiation era prior to the inflationary phase
一个宇宙模型占主导地位的暗辐射，随后一段时间的通货膨胀的开始。这个模型基于Randall-Sundrum II型膜世界。目前的观测数据被用来固定与暗辐射相关的参数。
2009-01-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmological perturbations and clustering mechanisms in multifield dark energy
Bu-Ali Sina University（布阿利西纳大学）；Instituto de Física Teórica (IFT) UAM-CSIC（马德里自治大学-西班牙高等科学研究委员会理论物理研究所）；Department of Physics, Case Western Reserve University（凯斯西储大学物理系）；Imperial College London（帝国理工学院）
研究具有弯曲场空间几何的双场暗能量的宇宙学特征，通过数值求解方程评估有效单场描述有效性，考察三种暗能量聚集机制及其在物质功率谱等上的印记，确立多场暗能量为可检验的Quintessence扩展。
2026-07-28 astro-ph.CO
B-modes from Post-inflationary Gravitational Waves Sourced by Axionic Instabilities at Cosmic Reionization
我们发现，轴子类粒子，只耦合到不可见的暗光子可以产生可见的B模式信号周围的再电离时代。轴子场在再电离前不久开始滚动，导致暗光子的快子不稳定性。这就产生了一个指数增长的暗光子量子源标量度规模式和引力波，留下一个印记的再电离重子。张量模式修改宇宙微波背景（CMB）的极化在再电离，产生可见的B模式签名的下一代CMB实验的参数范围，满足目前的实验约束。
2021-11-08 astro-ph.CO hep-ph
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
Testing Tachyon-Dominated Cosmology with Type Ia Supernovae
本文提出由快子暗物质主导的宇宙学模型，通过将其红移-距离关系与 186 和 1048 颗 Ia 型超新星数据拟合，测得 Hubble 参数和宇宙年龄，证明该模型能产生与标准 $Λ$CDM 相似的拐折式膨胀。
2024-03-19 astro-ph.CO gr-qc
Primordial gravitational waves: Model effects on time evolution and spectrum
该研究针对现有引力波研究多聚焦天体物理源的现状，分析暴胀期原初引力波在三种宇宙学模型下的演化与能谱，发现其显著依赖模型且暗相互作用会留印记，为未来用原初引力波约束暗能量模型提供依据。
2025-02-23 astro-ph.CO gr-qc
Avoiding unrealistic priors: the case of dark energy constraints from the time variation of the fine-structure constant
我们批判性地评估最近的索赔表明，精细结构常数的时间变化的上限严格限制耦合的暗能量标量场的电磁部门，并间接地，违反弱等效原理。我们表明，这种约束依赖于假设的先验，即使暗能量是由一个动态标量场与一个常数状态方程参数$w$线性耦合到电磁扇区通过无量纲耦合$ζ$。我们发现，虽然当地的原子钟测试，以及其他的地球，天体物理和宇宙学数据，把严格的界限$|ζ| {\sqrt {|w+1|}}$，精细结构常数的时间变化不能被用来设置或提高上限$|ζ|$或$|w+1|$没有指定的先验，一致的，但不赞成当前的数据，这强烈不赞成低值的$|w+1|$或$|ζ|$，分别。我们简要地讨论了这可能会如何改变与新一代的高分辨率超稳定光谱仪，如ESTERO和ELT-HIRES，结合即将到来的任务，以映射宇宙的几何形状，如欧几里得，或测试等效原理，如显微镜或步骤。
2016-02-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Perturbed dark energy: classical scalar field versus tachyon
用规范不变方法研究了具有非相对论物质和最小耦合标量场的二分量模型中标量线性扰动的演化，其中标量场的势是在常数暗能量状态方程参数$w$或绝热声速$c_a^2$等于零的情况下构造的.数值解表明，这种场在亚视界尺度上几乎是平滑的。但它们会导致非相对论性物质密度扰动和引力势衰减的尺度相关抑制，这可用于暗能量模型的选择。我们讨论了两种类型的拉格朗日：经典和快子。结果表明，具有$w=const$的场几乎是不可分辨的，而对于具有$c_a^2=0$的场，由拉格朗日量形状引起的暗能量有效声速$c_s^2$的差异对扰动的演化有显著影响.我们也提出了这两个组件的传递函数。
2009-09-17 astro-ph.CO
Metric $f(R)$ gravity with dynamical dark energy as a scenario for the Hubble tension
本研究提出结合度规$f(R)$引力与动力学暗能量的理论框架解释哈勃张力，修正引力提供标量场适配观测数据，暗能量保证低红移无快子不稳定性，且哈勃张力为低红移效应可通过遥远源检验。
2023-11-03 astro-ph.CO gr-qc
Dark energy constraints in light of theoretical priors
Institute of Cosmology & Gravitation, University of Portsmouth（朴茨茅斯大学宇宙学与引力研究所）；Department of Physics & Astronomy, University College London（伦敦大学学院物理与天文系）
本文探讨了理论先验对暗能量参数化方法的影响，比较了不同参数化方法对暗能量现象学约束的差异。
2025-12-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Distance Priors from Planck and Dark Energy Constraints from Current Data
我们从普朗克第一次数据发布的距离先验，并检查其影响暗能量的约束，从目前的观测数据。我们给出了{R，l_a，Ω_bh ^2，n_s}的均值和协方差矩阵，它们给出了Planck数据的有效概括。CMB位移参数为R= \sqrt{Ω_m H_0^2} 1，r（z_*），l_a=πr（z_*）/r_s（z_*），其中z_* 为最后一个散射面的红移，r（z_*）和r_s（z_*）分别表示我们到z_* 和z_* 处的声视界的同动距离。我们发现，普朗克距离先验显着更紧密的比那些从WMAP 9。然而，与添加WMAP 9距离先验相比，添加普朗克距离先验不会导致使用当前数据的暗能量约束的显著改善。这是因为普朗克数据似乎倾向于更高的物质密度和更低的哈勃常数，与大多数其他当前宇宙学数据集相矛盾。将普朗克距离先验加入到当前的数据中会导致与平坦宇宙中的宇宙学常数的边缘不一致。
2013-08-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dark energy from $α$-attractors: phenomenology and observational constraints
利用$α$ -吸引子模型联系暴胀和晚期宇宙加速膨胀的可能性由于其物理动机而受到越来越多的关注。在早期宇宙中，$α$ -吸引子提供了一种与普朗克卫星CMB观测相容的暴胀机制，并预测了未来的引力波CMB模式。此外，$α$ -吸引子可以写成具有将幂律区域与平台或上升指数相连接的势的精华模型，允许后期宇宙加速膨胀，其可以模拟宇宙学常数附近的行为。本文研究了广义暗能量$α$ -吸引子模型。我们彻底调查其现象学，包括所有模型参数的作用和大规模的快子不稳定性集群的可能性。我们验证了$1+w\sim 1/α$（而引力波功率$r\simα$）的关系，因此这些模型预测，签名应该出现在原始的B模式或晚时间偏离宇宙学常数。我们用当前的数据集约束模型参数，包括宇宙微波背景（普朗克2015角功率谱，偏振和透镜），重子声学振荡（BOSS DR 12）和超新星（Pantheon压缩）。我们的研究结果表明，膨胀历史接近宇宙学常数存在于大区域的参数空间，不需要微调的参数或初始条件。
2018-08-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The impact of a new median statistics $H_0$ prior on the evidence for dark radiation
最近的分析，包括宇宙微波背景（CMB）的各向异性测量从阿塔卡马宇宙望远镜和南极望远镜已经暗示在两个标准偏差以上的暗辐射成分的存在。然而，这一结果敏感地依赖于哈勃常数之前的HST假设，其中$H_0=73.8\pm2.4$ km/s/Mpc为68% c.l.。从Huchra汇编的537个非CMB $H_0$测量值的中值统计（MS）分析中，我们推导出68% c.l.时的$H_0=68 \pm2.8$ km/s/Mpc，与最近对$H_0$测量的完整Huchra列表的分析结果非常一致。该结果也与68% c. l.时的$H_0=69.7\pm2.5$ km/s/Mpc值完全一致。在标准$Λ$ CDM模型的假设下从CMB测量获得。我们表明，与MS $H_0$之前的证据，暗辐射被削弱到$\sim 1.2$标准差。通过相对论自由度$N_{eff}$的有效数参数化暗辐射分量，我们发现$N_{eff}=3.98\pm0.37$在68% c. l. HST之前和$N_{eff}=3.52\pm0.39$在68% c.l.在MS之前。我们还讨论了中微子质量和原始氦丰度目前的限制的影响。
2012-07-26 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Freeze-in Production of Dark Matter Prior to Early Matter Domination
在早期物质占主导地位的时期，冻结或冻结可以产生正确的暗物质丰度，因为速度平均湮灭截面值很小，$\langle σ_{\rm ann} v \rangle_{\rm f} < 3 \times 10^{-26}$ cm $^3$ s $^{-1}$。然而，在一般的非标准热历史中，这样的时期通常在其他阶段之前。在这里，我们研究生产的暗物质在一个简单的后暴胀的历史，辐射为主的阶段后，再加热，其次是一个时代的早期物质统治。专注于冻结制度，我们表明，暗物质生产之前，早期的物质统治可以主导的遗迹丰度在大部分的参数空间，包括弱规模的暗物质群众，和允许的区域高度依赖于整个后通货膨胀的历史。此外，对于跨越数十年的非常广泛的$\langle σ_{\rm ann} v \rangle_{\rm f}$，暗物质粒子可以在早期开始处于化学平衡状态，并在早期物质统治期间去耦，从而使遗迹丰度基本上独立于$\langle σ_{\rm ann} v \rangle_{\rm f}$。我们简要地讨论了连接到不同的观测作为一种可能的手段来测试难以捉摸的冻结在这种情况下的情况。
2020-02-13 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Theoretical Priors and the Dark Energy Equation of State
本文重新审视了用于推断暗能量参数的理论先验，构建了一个考虑 tracker 机制的模型无关参数化，允许辐射/物质到暗能量行为的突然过渡，发现优选过渡红移为 $1+z\simeq 29-30$，并减弱了 Hubble 和 Large Scale Structure 张力。
2023-10-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Interacting Dark Sector field theory with phantom crossing
Federal University of Paraíba（帕拉伊巴联邦大学）；Government of Paraíba（帕拉伊巴州政府）；University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）；University of São Paulo（圣保罗大学）；Yangzhou University（扬州大学）；Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）
本文提出一个基于场论的相互作用暗能量模型，能够自然地容纳暗能量方程状态近期跨越幻影分界线的双重跨越。模型中，费米子暗物质通过杨-米尔斯相互作用与由Born-Infeld动力学支配的超光速标量场耦合，幻影跨越出现在有效暗能量方程状态的层面，而底层标量场动力学仍为非幻影且有界。该模型与包括DESI（DR2）巡天的BAO数据、Planck 2018的宇宙微波背景距离先验数据以及最新Ia型超新星编目数据相结合，获得了不同数据组合下的稳健约束，并重构了最近的幻影分界线双重跨越。此外，在自然性假设下，该模型预计超轻费米子暗物质质量约为1.9×10⁻³ eV，暗示了暗物质领域新轻粒子的可能联系，并推动了未来利用宇宙扰动进行的测试。
2026-05-19 astro-ph.CO
CMB constraints on dark matter-proton scattering: investigating prior-volume effects using profile likelihoods
The University of Texas at Austin（德克萨斯大学奥斯汀分校）；University of Chicago（芝加哥大学）；Instituto de Física de Cantabria (IFCA), CSIC-Univ. de Cantabria（坎塔布里亚物理研究所（IFCA），西班牙国家研究委员会-坎塔布里亚大学）
本文通过轮廓似然法研究暗物质-质子散射的先验体积效应，发现贝叶斯方法在约束散射截面时存在系统性高估问题，建议结合频数统计以更准确评估先验影响。
2026-10-01 astro-ph.CO hep-ph
On the stability conditions for theories of modified gravity in presence of matter fields
我们提出了一个彻底的稳定性分析的修改后的引力理论中存在的物质场。我们使用有效场论框架的暗能量和修改的重力，以保留一个一般的方法为重力部门和索金-舒茨行动的物质。然后，我们制定出适当的可行性条件，以保证在标量部门的鬼，梯度和快子不稳定性的情况下。鬼的情况下，可以实现通过要求一个积极的动力学矩阵，而缺乏梯度不稳定性是通过对所有的标量模式施加一个积极的传播速度来确保。在快子不稳定性的情况下，我们研究了质量本征值，并给出了相应的表达式。对于后者，只有当负质量本征值的绝对值比哈勃参数大得多时，才发生不稳定性。我们讨论的结果最小耦合的quintessence模型显示为一组特定的参数的两个典型的行为，这反过来又导致一个稳定的和不稳定的配置。此外，我们发现，标量模式的传播速度强烈依赖于物质密度，超越Horndeski理论。我们的研究结果可以直接用于测试修改后的引力理论，因为它们可以确定正确的可行性空间。
2017-03-13 astro-ph.CO gr-qc
Prior dependence of cosmological constraints on dark matter-radiation interactions
本文研究了由宇宙微波背景（CMB）各向异性测量得到的暗物质-光子和暗物质-中微子弹性散射截面在单边约束条件下的先验依赖性问题。测试特别是线性平坦，杰弗里斯，和对数平坦先验，我们发现，前两个产量上限的横截面是相互一致的20%以内。相反，在对数平坦先验假设下推导出的边界对先验下界的选择非常敏感。事实上，调查最近的文献中，我们发现，这种病理的对数先验导致出版的限制，是一个数量级的人为更严格的比他们应该客观。我们从普朗克CMB任务的2015年数据中修订的“目标”约束对当今散射截面的约束分别是$σ_{\rm DM-γ} < 1.72 \times 10^{-6} \, σ_{\rm T} \, (m_{\rm DM}/{\rm GeV})$和$σ_{\rm DM-γ} < 2.74 \times 10^{-15} \, σ_{\rm T} \, (m_{\rm DM}/{\rm GeV})$，用于暗物质-光子相互作用，分别标度为$a^0$和$a^{-2}$，其中$a$是标度因子，$σ_{\rm T}$是总汤姆逊散射截面。它们的暗物质-中微子对应物读作$σ_{\rm DM-ν} < 2.14 \times 10^{-6} \, σ_{\rm T} \, (m_{\rm DM}/{\rm GeV})$和$σ_{\rm DM-ν}< 2.46 \times 10^{-15} \, σ_{\rm T…
2019-05-14 astro-ph.CO hep-ph
A de Sitter limit analysis for dark energy and modified gravity models
暗能量和修正引力的有效场论被认为能很好地描述在低能量下由于一个额外标量自由度而引起的引力修正行为。通常的曲率微扰在研究避免鬼不稳定性的条件以及标量和张量模式的传播速度平方的正性时非常有用，或者在研究线性微扰的演化时，Stückelberg场表现得很好。我们表明，可行的参数空间确定的要求无鬼不稳定性和正平方传播速度不改变执行字段重新定义，而避免的快子不稳定性的要求可能会有所不同。因此，我们发现有趣的是，关联到一般修改的引力理论中描述的有效场论框架，扰动场，将继承整个性质的理论。在本文中，我们解决了以下问题：1）我们如何定义这样一个域？2）当背景接近最终的德西特态时，这样一个场的质量是多少？我们定义了一个规范不变的量，它确定的密度的暗能量扰动场有效的任何背景。我们推导出德西特背景下的规范不变暗能量场的质量，在很低的红移（$z\simeq 0$）下，我们仍然保留了这个质量。在此背景下，我们还调查的值的传播速度，我们发现，存在类的理论，承认一个非零传播速度，即使在Horndeski模型，在文献中，它以前已经发现了零速度。最后，我们将我们的结果应用到特定的知名模型。
2017-05-04 astro-ph.CO gr-qc
An Extended action for the effective field theory of dark energy: a stability analysis and a complete guide to the mapping at the basis of EFTCAMB
我们提出了一个推广的有效场论（EFT）形式主义的暗能量和修改后的重力模型，包括运营商与高阶空间导数。这使得EFT框架可以扩展到更广泛的引力理论，如Horava引力。我们提出了相应的扩展作用量，无论是在EFT和Arnowitt-Deser-Misner（ADM）形式主义，并着手制定出一个方便的映射之间的两者，提供一个自包含的和一般的程序，将一个给定的重力模型转换成EFT语言的基础上的Einstein-Boltzmann求解器EFTCAMB。把这个映射在工作中，我们说明，几个有趣的模型的暗能量和修改后的重力，如何表示它们在ADM符号，然后将它们映射到EFT形式主义。我们还首次提供了GLPV模型到EFT框架的完整映射。接下来，我们进行一个全面的分析的物理稳定性的广义EFT行动，在没有物质成分。我们工作的可行性条件，对应于没有鬼和模式，传播的标量和张量部门的负声速，以及没有快子模式的标量部门。最后，我们扩展和推广的现象学基础方面的$α$ -函数引入参数化Horndeski模型，以涵盖所有的理论与高阶空间导数包括在我们的扩展行动。我们详细说明的影响，额外的功能上的物理量，如动力学项和标量和张量模式的传播速度。
2016-08-03 astro-ph.CO gr-qc
Priors on the effective Dark Energy equation of state in scalar-tensor theories
限制暗能量（DE）状态方程w是正在进行和未来宇宙学调查的主要科学目标之一。在实际中，由于数据不完善和红移覆盖不完整，这需要对w随红移z的演化做出假设。这些假设可以通过选择特定的参数形式来体现，这可能会使结果产生偏差，或者可以通过指定一个先验协方差矩阵来非参数地重建w（z），该协方差矩阵将不同红移处的w值关联起来。在这项工作中，我们推导出的理论先验协方差的有效DE状态方程预测的一般标量张量理论与二阶运动方程（Horndeski理论）。这是通过使用蒙特卡罗方法生成可能的标量张量理论的大集合来实现的，包括物理可行性条件的应用。我们还单独考虑了最小耦合标量场的特殊子情形。先验显示了在最一般的情况下对跟踪行为的偏好。给定协方差矩阵，w（z）的任何特定参数化的参数的理论先验也可以通过投影容易地导出。
2017-03-15 astro-ph.CO gr-qc
Observational constraints on scalar field models of dark energy with barotropic equation of state
利用WMAP 7的CMB功率谱、SDSS DR 7的星系空间分布中的重子声学振荡、来自SDSS DR 7的明亮红色星系的功率谱和来自2个不同汇编的SN Ia的光变曲线：Union 2（SALT 2光变曲线拟合）和SDSS（SALT 2和MLCS 2k2光变曲线拟合）。研究发现，暗能量状态方程参数的初值受大多数数据的约束很弱，而其余主要宇宙学参数的约束很好：它们的似然性和后验相似，具有接近高斯（或半高斯）的形式，置信范围较窄。最可靠的确定的最佳拟合值和$1σ$的初始值的暗能量状态方程参数的置信范围从组合数据集获得，包括SN Ia数据从完整的SDSS编译与MLCS 2k2拟合的光变曲线。在所有这些情况下，该参数的最佳拟合值低于当前时期的对应参数的值。这种暗能量失去了它的排斥性，未来宇宙的膨胀将变成收缩。对Planck模拟数据进行了误差预测，结果表明，它们从本质上缩小了宇宙学参数值的置信范围，而且，它们与SN SDSS汇编和MLCS 2k2光变曲线拟合相结合，可以排除初始状态方程参数为$>-0.1$的2 $σ$置信水平的场。
2011-07-18 astro-ph.CO
Influence of the correlation prior on reconstruction of the dark energy equation of state
非参数重建的暗能量状态方程（EoS）的目的是确定EoS作为红移的函数，而不调用任何特定的暗能量模型，使所得到的EoS可以是免费的模型诱导的偏见或文物。然而，如果没有适当的正则化，这种重建往往被约束不佳的模式的噪声所淹没。一个直观的正则化方案是假设先验的暗能量EoS随时间演化最慢，这可以通过不同时期的EoS之间的相关性来实施。事实上，施加相关先验的研究能够显着降低重建的EoS的不确定性，甚至显示出动态暗能量的线索。在这项工作中，我们检查的相关性之前使用模拟数据集的Ia型超新星（SNe Ia），重子声振荡（BAO），年龄推导的哈勃参数，哈勃常数，和宇宙微波背景。我们发现，即使事先的目的是不赞成不断发展的状态方程，它仍然可以容纳虚假的振荡功能在高的意义。在为和谐宇宙学模型生成的现有观测的1000个模拟数据集中，即，输入暗能量EoS $w=-1$，在一个或多个红移仓中有688（69）种情况恢复从$-1$偏离多于$1σ$（$2σ$）的EoS。在许多情况下，重建的EoS会明显上升和下降。此外，反转模拟数据的随机分配错误的符号或多或少地反转了EoS的行为。当把未来勘测的理想化超新星Ia和BAO数据包括在内时，虚假的结果甚至会更频繁地出现。我们的测试表明，需要进一步的研究，以确保准确的重建的EoS的相关性之前。
2019-09-22 astro-ph.CO
Quintessence in a quandary: prior dependence in dark energy models
暗能量的原型理论是精髓：一个具有正则动能和势能的最小耦合标量场。通过研究随机势，我们表明，quintessence施加了一个有限的一套先验的状态方程的暗能量。集中在常用的参数化，$w(a)\approx w_0+w_a(1-a)$，我们表明，有一个自然的规模和方向的$(w_0, w_a)$平面，区分精华作为一个一般的框架。我们计算出预期的信息增益为一个给定的调查，并表明，由于非平凡的先验信息，它是一个功能的不仅仅是品质因数。这使我们能够为新的调查策略提供定量的案例。我们表明，规模的先验集的目标观测要求，以获得重要的信息。这与FOM $\gtrsim 200$的品质因数相对应，这是未来星系红移巡天将满足的要求。
2014-12-10 astro-ph.CO
Constraining Dynamical Dark Energy from Galaxy Clustering with Simulation-Based Priors
本文提出基于有效场论和模拟先验的 EFT-SBP 方法，结合 BOSS 星系功率谱和双谱数据，发现组合数据削弱了 DESI 报告的动力学暗能量偏好，约束品质因数提升约 20%，挑战了该暗能量解释。
2025-06-30 astro-ph.CO
