Dark Energy and Fate of the Universe
我们通过对暗能量$w(z)=w_0+w_a({\ln (2+z)\over 1+z}-\ln2)$的无发散参数化来探索宇宙的最终命运。与CPL参数化方法不同,该参数化方法对高红移和负红移都有良好的有界行为,因此可以真正覆盖许多理论暗能量模型。在使用当前的宇宙学观测约束了这种参数化的参数空间之后,我们发现,在95.4%的置信水平下,我们的宇宙在以大撕裂结束之前仍然可以存在至少16.7 Gyr。此外,对于幻影能量主导的宇宙,我们发现引力束缚系统将在大撕裂之前的时间$t \simeq P\sqrt{2|1+3w(-1)|}/[6π|1+w(-1)|]$被摧毁,其中$P$是围绕该系统的圆形轨道的周期。
2012-04-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmography and constraints on the equation of state of the Universe in various parametrizations
我们使用宇宙学来呈现对宇宙运动学的约束,而不假设任何潜在的理论模型。为此,我们使用蒙特卡罗马尔可夫链分析进行比较超新星Ia联盟2编译,结合哈勃太空望远镜测量的哈勃常数,和哈勃参数数据集。我们引入一个六阶宇宙学参数,并表明它并没有显着扩大后验分布相比,五阶的结果。我们还提出了一种方法来构建可行的参数变量作为替代的红移$z$。这些可以克服与使用$z$相关的发散和缺乏准确性的问题。此外,我们表明,它是可能的,以提高数值拟合重新参数化的宇宙学距离。此外,我们约束宇宙的状态方程作为一个整体的宇宙学的使用。因此,我们导出的表达式,可以直接用于拟合状态方程和压力导数高达四阶。为此,有必要脱离纯粹的宇宙学分析,并假设弗里德曼方程是有效的。我们所有的结果都与$Λ$ CDM模型一致,尽管其他流体模型,几乎恒定的压力和没有宇宙学常数,匹配的结果准确。
2012-12-19 astro-ph.CO gr-qc
GCG Parametrization for Growth Function and Current Constraints
本文研究了广义查伯金气体(GCG)作为暗能量候选者的宇宙学情形中大尺度结构的线性增长函数$f$。我们参数化的增长指数参数作为红移的函数,并做理论增长率和建议的参数化之间的比较研究。此外,我们证明了增长率的广泛的暗能量模型可以准确地模拟我们提出的参数化。最后,我们编辑了一个由红移范围(0.15,3.8)内的28个数据点组成的数据集来约束增长率。它包括来自各种项目/调查的直接增长数据,包括来自Wiggle-Z测量的最新数据。它还包括数据约束增长间接通过均方根质量波动$σ_8(z)$推断从Ly- $α$测量在各种红移。通过拟合我们提出的参数化$f$这些数据,我们表明,宇宙的大尺度结构的生长历史,虽然允许一个短暂的加速,目前不能区分它与一个永恒的加速宇宙。
2012-04-23 astro-ph.CO gr-qc
Do equation of state parametrizations of dark energy faithfully capture the dynamics of the late universe?
Istanbul Technical University(伊斯坦布尔理工大学);University of Malta(马耳他大学)
研究通过比较不同方法对暗能量方程状态的参数化,发现晚期宇宙的动力学推断依赖于所用的函数先验。在红移约1.7时,重建方法与平滑参数化方法在动力学上有显著差异。
2026-04-14 astro-ph.CO gr-qc
Is Dark Energy Changing? Probing the Universe's Expansion with present and future astronomical probes
本研究利用现有和未来天文数据,探讨暗能量方程状态随时间变化的可能性,发现动态暗能量在不同宇宙模型中均具显著证据。
2025-12-22 astro-ph.CO
Evidence of dynamical dark energy in a non-flat universe: current and future observations
本研究在非平坦宇宙中利用PADE参数化分析暗能量,发现当前及未来观测(含引力波)均支持动态暗能量(>99%置信水平),并可能揭示非平坦宇宙证据。
2023-12-27 astro-ph.CO gr-qc
Study of non-canonical scalar field model using various parametrizations of dark energy equation of state
在本论文中,我们试图在空间平坦的FRW时空框架下,利用非正则标量场建立一个宇宙学模型。在本文中,我们考虑了非正则标量场状态方程参数的四种不同的参数化。在这种情况下,各种宇宙学参数的解析解已经找到。已经发现,减速参数显示出从正值到负值的平滑过渡,这表明宇宙正在经历早期减速,随后是后期加速,这对宇宙的结构形成至关重要。在这四种参数化的基础上,对模型的未来发展进行了讨论。结果表明,其中一个模型(广义Chaubergin气体模型,GCG)模拟了$Λ$ CDM在不久的将来的一致性,而另外两个模型(CPL和JBP)由于未来的奇异性而出现分歧.最后,我们用SN Ia $+$ $H(z)$ $+$ BAO/CMB的最新数据集研究了这些理论模型。
2015-06-02 astro-ph.CO gr-qc
The growth factor parametrization versus numerical solutions in flat and non-flat dark energy models
在目前的调查中,我们使用$ f σ_ {8} $的观测数据,以确定在平面$(Ω_{m0},σ_{8})$观测约束,使用两种不同的方法:生长因子参数化和密度对比的数值解方法,$δ_{m}$。我们验证了这两种方法之间的对应性的三个模型的加速膨胀:$ΛCDM$模型,$ w_{0}w_{a} CDM$模型和运行宇宙常数$RCC$模型。在所有情况下,我们也考虑曲率作为自由参数。这种对应关系的研究是重要的,因为生长因子参数化方法经常被用来区分竞争模型。我们的研究结果,我们可以确定,有一个很好的对应关系,使用这两种方法的观测约束。我们还测试了$ fσ_ {8} $数据约束$ ΛCDM $模型中曲率参数的能力。为此,我们使用高斯过程的非参数重建。我们的研究结果表明,$ fσ_ {8}$数据与目前的精度水平不允许区分一个平坦的和非平坦的宇宙。
2020-08-28 astro-ph.CO
Cosmic slowing down of acceleration for several dark energy parametrizations
利用四组超新星数据,我们进一步研究了暗能量状态方程的五种参数化的宇宙加速减慢的情形。在最大概率分析中,我们还利用了重子声学振荡和宇宙微波背景观测。我们发现的减速参数的低红移过渡出现,独立的参数化,除了联盟2.1样本单独使用超新星数据。一旦我们把超新星数据和高红移数据结合起来,这个特征就消失了。我们得出结论,减速参数的快速变化是独立的参数化。我们还发现了更多的证据,证明超新星样本之间的紧张关系,以及低和高红移数据。
2014-09-08 astro-ph.CO gr-qc
Interacting Viscous Dark Energy in Bianchi Type-III Universe
本文研究了Bianchi Ⅲ型时空中粘性暗能量物态方程的演化。我们考虑了暗能量与理想流体的最小耦合和直接相互作用的情况,两种流体的粘性和相互作用分别用常数$ζ_{0}$和$σ$来表示.我们已经对这种参数化的宇宙学意义进行了详细的研究。为了区分不同的暗能量模型,我们已经进行了几何诊断,通过使用statefinder对$\{s, r\}$。
2014-03-20 astro-ph.CO
Planck 2013 results support the cyclic universe
我们表明,2013年报告的普朗克卫星的结果与自然参数范围的最简单循环模型一致,即,阶单位无量纲系数,假设产生曲率扰动的标准熵机制。随着精度的提高,普朗克和其他实验即将得出的结果应该能够通过证实或反驳核心预测来测试参数范围-即,没有可观察到的原始B模式偏振和可检测到的局部非高斯性。在普朗克2013对双谱的约束下,一个新的预测是对局部三谱参数g_{NL}的严格约束;也就是说,最简单的模型预测它是负的,g_{NL} <-1700。
2013-07-19 astro-ph.CO hep-th
Do we live in a "Dirac-Milne" universe?
LCDM标准模型,虽然是目前宇宙学数据的一个很好的参数化,但需要两个尚未观测到的成分,暗物质和暗能量,超过95%的宇宙,以及高水平的微调。面对这种不令人满意的情况,我们研究了一种非传统的宇宙学,Dirac-Milne宇宙,一种物质-反物质对称宇宙学,其中反物质被认为是负的活动引力质量。我们表明,这个宇宙显着满足宇宙年龄,大爆炸核合成和Ia型超新星数据的宇宙学检验。最令人惊讶的是,它还提供了宇宙微波背景的第一个声学峰值的度标。这个简单的模型,没有任何可调参数,也不需要暗物质或暗能量,提醒我们应该寻找比目前的LCDM标准模型更简单和更有动力的宇宙学模型。
2009-03-13 astro-ph.CO
Probing the matter and dark energy sources in a viable Big Rip model of the Universe
暗能量状态方程的Chevallier-Polarski-Linder(CPL)参数化在文献中经常被研究。在这项研究中,我们考虑基于宇宙时间的CPL参数化的状态方程参数的有效宇宙流体,填充结构的空间平坦和均匀的罗伯逊-沃克时空在广义相对论。该模型具有两个值得注意的特点:(1)它适合最新的$H(z)$和Union 2.1 SN Ia汇编的观测数据,与$Λ$ CDM模型的成功相匹配。(ii)它描述了宇宙从物质主导阶段到最近的加速阶段的演化,类似于$Λ$ CDM模型,但导致宇宙的大撕裂结束,与$Λ$ CDM模型中永恒的de Sitter膨胀相反。我们研究了模型中的物质和暗能量源,特别是导致宇宙大撕裂的动力学暗能量的行为。
2014-08-13 astro-ph.CO gr-qc
Introducing the Dirac-Milne universe
虽然ΛCDM标准模型是目前宇宙学数据的一个很好的参数化,但它需要两个尚未观测到的组成部分,暗物质和暗能量,占宇宙的95%以上。面对这种不令人满意的情况,我们研究了一种非传统的宇宙学,Dirac-Milne宇宙,一种物质-反物质对称宇宙学,其中反物质被认为是负的活动引力质量。这种宇宙学的主要特征是尺度因子随时间的线性演化,它直接解决了物质主导宇宙的年龄和视界问题。我们研究这个模型的一致性的宇宙学测试Ia型超新星距离测量和计算的理论原始丰度的轻元素的宇宙学。我们还表明,声学尺度的宇宙微波背景自然出现的程度标度,尽管一个开放的几何。
2012-02-29 astro-ph.CO
Interacting Viscous Dark Energy in Bianchi Type-I Universe
提出了一种基于各向异性时空的重合问题和大撕裂问题的解法。为此,我们研究了比安基I型宇宙范围内粘性暗能量与暗物质之间的相互作用。我们分别用常数$ζ_{0}$和$σ$来表征两种流体的粘度和相互作用。对这种参数化的宇宙学意义进行了详细的研究。我们还进行了几何诊断,通过使用状态探测器对$\{s, r\}$和$\{q, r\}$,以区分不同的暗能量模型。此外,我们拟合耦合参数$σ$以及哈勃参数$H_{0}$的我们的模型通过最小化的$χ^{2}$通过年龄差分方法,涉及直接测量的$H$。
2013-10-19 astro-ph.CO
Interacting Dark Energy: New parametrization and observational constraints
本文提出一种新的暗物质稀释参数化来描述暗物质与暗能量相互作用,并结合 Pantheon 超新星和哈勃数据约束模型参数,进而分析宇宙演化及粒子物理含义。
2022-07-19 astro-ph.CO gr-qc
Cosmic expansion history analysis with Hubble parametrization in $Q^{n}$ gravity
本文提出受 $Λ$CDM 启发的 Hubble 参数化,结合 Hubble、SNe 与 BAO 数据约束 $Q^n$ 引力模型,发现不同 $n$ 值下均预测晚期加速膨胀。
2024-01-18 astro-ph.CO gr-qc
A divergence-free parametrization for dynamical dark energy
我们引入了一个新的参数化的暗能量,导致相同的想法,以线性展开的状态方程的比例因子$a$和红移$z$,它既不发散在过去也不未来,并包含相同的自由度与前两个。我们提出的宇宙学参数的约束,使用最新的重子声学振荡(BAO)的测量,随着宇宙微波背景(CMB)的数据和最近重新分析Ia型超新星(SN)的数据。这种新的参数化使我们能够通过系统地减少其自由度来进行连续的观测分析,直到最终得到一个与$Λ$ CDM具有相同数量参数的动态暗能量模型。我们发现,暗能量源的动力学状态方程参数等于$-2/3$在早期宇宙和$-1$今天拟合的数据略好于$Λ$。
2015-06-30 astro-ph.CO gr-qc
Do current observations support transient acceleration of our universe?
在本文中,我们研究了一个关于宇宙动力学的非常自然的问题,即在当前的加速阶段之后立即出现减速阶段的可能性。首先,我们集中在物质创造理论,这被认为是一个可行的替代暗能量和修改后的重力模型。此外,我们还介绍了宇宙学方法,它允许我们用已知的宇宙学参数来表示宇宙学模型的自由参数。假设一个广义的物质创造率,我们已经讨论了允许宇宙未来减速的模型参数的理论界限。此外,利用低红移观测探测器获得的宇宙学参数的观测界,我们还研究了宇宙减速阶段的可能性。最后,考虑到各种已知的宇宙学模型和参数化,我们已经测试了同样的可能性。我们的分析表明,宇宙未来减速膨胀的可能性高度依赖于宇宙学模型和参数化的选择,也依赖于观测数据。尽管未来的减速膨胀在某些宇宙学框架中是允许的,但我们没有看到任何支持这一点的有力证据。也许,未来的宇宙学调查可以提供更多关于宇宙命运的信息。
2022-04-24 astro-ph.CO gr-qc
Pressure Parametrization of Dark Energy: First and Second-Order Constraints with Latest Cosmological Data
本文提出用压强关于尺度因子的泰勒展开来参数化动力学暗能量,并利用Planck、DESI和DESY5联合数据约束一阶和二阶模型,发现二阶模型以超过4σ的显著性偏离宇宙学常数,且其演化与CPL参数化高度一致。
2025-09-19 astro-ph.CO
Model independent constraints on transition redshift
本文的目的是把约束的过渡红移$z_t$,决定宇宙加速的开始,在宇宙模型独立的框架。为了进行我们的分析,我们考虑一个平坦的宇宙和{假设}的参数化的共动距离$D_C(z)$高达三度的$z$,第二度参数化的哈勃参数$H(z)$和线性参数化的减速参数$q(z)$。对于每一种情况下,我们表明,{Ia型超新星}和$H(z)$数据互补的参数{空间}和更严格的约束过渡红移得到。通过{结合} Ia型超新星观测和哈勃参数测量,可以将每种方法的$z_t$值限制为1 $σ$ c.l.处的$0.806\pm 0.094$、$0.870\pm 0.063$和$0.973\pm 0.058$,分别然后,这种方法提供了这个参数的宇宙模型独立的估计。
2018-05-30 astro-ph.CO
Crossing Statistic: Bayesian interpretation, model selection and resolving dark energy parametrization problem
通过引入交叉函数和超参数,我证明了交叉统计量的贝叶斯解释[1]可以平凡地用于宇宙学模型中的模型选择。在这种证伪宇宙学模型的方法中,不需要将它与其他模型进行比较,也不需要假设任何特定形式的宇宙学量的参数化,如光度距离、哈勃参数或暗能量的状态方程。相反,交叉函数的超参数作为正确和错误模型之间的鉴别器。使用这种方法,人们可以伪造任何假设的宇宙学模型,而不把先验知识放在宇宙的基本实际模型及其参数上,从而解决了暗能量参数化的问题。它也将被证明,该方法的内在分散的数据的敏感性是小的,这是另一个重要的特点,该方法在测试宇宙学模型处理具有高不确定性的数据。
2012-05-13 astro-ph.CO physics.data-an
K-essence scalar field as dynamical dark energy
我们在FLRW宇宙框架下研究了早期暗能量(EDE)模型作为K-本质标量场,在辐射占优期间,利用跟踪器条件对状态方程进行了有效的参数化,作为红移$z$的函数,但也要求宇宙在后期加速膨胀,模拟宇宙学常数.我们找到了EDE系统的所有动力学变量。我们使用SNIA的光度距离来获得模型的自由参数的最佳估计,并且我们使用BBN理论中轻核的原始丰度来约束模型。我们总结了实现BBN预测和宇宙后期加速膨胀的必要条件。
2012-10-18 astro-ph.CO
Model-Independent Probe of Cosmic Distance Duality Relation
本文利用强引力透镜和超新星数据,在FLRW度规下不依赖具体宇宙学模型,通过距离求和规则探测宇宙距离对偶关系,发现其在平坦和非平坦宇宙中均与观测高度相容。
2025-01-25 astro-ph.CO gr-qc
Shortcomings of New Parametrizations of Inflation
为了避免宇宙学观测量对模型的依赖性,最近有人提出了宇宙暴胀的唯象参数化。通常,它们用两个参数来表示,这两个参数与暴胀量的展开相关联,与暴胀仅由两个数字来表征的信念相匹配,即张量与标量之比和标量谱指数。我们给出了不同的参数和例子表明,这些新的方法要么不是通用的或不足以作出预测所需的宇宙学数据的准确性水平。我们的结论是,将暴胀与高能物理和引力分离可能不是了解早期宇宙物理的最有希望的方法。
2017-01-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Precision Constraints on New Dark Energy Parametrization from DESI BAO DR2
SR University(SR大学)
本文基于DESI BAO DR2等数据,研究了一种单参数描述暗能量方程状态的参数化方案,得出参数α=0.239±0.07,表明偏离宇宙常数,并探讨了模型的物理行为。
2026-03-27 astro-ph.CO
Model-independent late-universe measurements of $H_0$ and $Ω_K$ with the parametrization based on cosmic age-improved inverse distance ladder
College of Sciences, Northeastern University(东北大学理学院);Institute of Theoretical Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院理论物理研究所);School of Physical Science and Technology, Ningbo University(宁波大学物理科学与技术学院)
研究利用基于宇宙年龄的 PAge 和 MAPAge 参数化方法,借助逆距离阶梯,通过多类数据校准构建测量体系,对 $H_0$ 和 $\Omega_K$ 进行与模型无关的测量,降低了 $H_0$ 张力,得出与平坦宇宙一致的结果,并提供了对相关参数化方法的支持证据。
2026-07-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Can we constrain the dark energy equation of state parameters using configuration entropy?
基于对组态熵演化的研究,提出了一种新的约束暗能量状态方程参数的方案。我们分析了一组单参数和双参数动力学暗能量模型,发现在所有动力学暗能量模型中,组态熵的导数都存在极小值。熵率最小值的大小取决于状态方程的参数化以及相关参数。的熵率的最小值的位置是不太敏感的参数化的形式,但取决于相关的参数。我们确定的最佳拟合方程的位置和大小的熵率的最小值的参数/参数的暗能量状态方程。这些关系将允许我们约束暗能量状态方程参数/参数为任何给定的参数化提供宇宙中的配置熵的演变是已知的从观测。
2019-12-14 astro-ph.CO
Dark energy reconstruction based on the PADE approximation; an expansion around the $Λ$CDM
我们研究了暗能量的动力学性质的基础上的一个大家庭的PADE参数化的暗能量密度演化为两个多项式之间的比例在宇宙的尺度因子。使用最新的宇宙学数据,我们进行了标准的似然分析,以放置不同的PADE模型的主要宇宙学参数的约束。我们发现,基本的宇宙学参数,即$(Ω_{m0},h,σ_{8})$是几乎相同的所有PADE参数化探索这里。对于与暗能量有关的自由参数,我们发现最佳拟合值表明目前状态方程参数处于幻影状态($w<-1$),但我们不能排除$1σ$水平的$w>-1$的可能性.最后,对于目前的家庭的PADE参数化,我们测试他们的能力,通过AIC和杰弗里斯的规模,偏离$Λ$ CDM宇宙学。在现有的PADE参数化模型中,包含两个暗能量参数的模型是AIC检验允许与$Λ$ CDM宇宙学有微小但非零偏差的模型.此外,Jeffreys的尺度的基础上,我们表明,从$Λ$ CDM宇宙学的偏差也是允许的,因此不能排除有一个动态的暗能量的形式PADE参数化的可能性。
2018-10-27 astro-ph.CO
Kinematic Constraints on Spatial Curvature from Supernovae Ia and Cosmic Chronometers
本文提出了一种独立于动力学模型,由数据估计空间曲率$Ω_k$的方法,即用三次多项式表示同动距离($D_{C}(z)$),用二次多项式表示哈勃参数($H(z)$),用一次多项式表示减速参数($q(z)$)。所有这些参数化都是作为红移$z$的函数进行的。我们使用了Pantheon汇编的SNe Ia数据集,其中1048个距离模数在$0.01<z<2.3$范围内估计,具有系统和统计误差,以及31个$H(z)$数据的汇编,这些数据是从宇宙计时器估计的。$D_C(z)$参数化的空间曲率为$Ω_{k}=-0.03^{+0.24+0.56}_{-0.30-0.53}$。减速参数$q(z)$的参数化结果为$Ω_{k}=-0.08^{+0.21+0.54}_{-0.27-0.45}$。$H(z)$参数化显示$H(z)$和SNe Ia数据约束之间不兼容,因此未合并这些分析。$D_C(z)$和$q(z)$参数化与宇宙微波背景辐射的许多暴胀模型和数据所预测的空间平坦宇宙是相容的。这种类型的分析是非常有吸引力的,因为它避免了任何偏见,因为它不依赖于对宇宙物质含量的假设来估计$Ω_k$。
2020-10-23 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological singularities in interacting dark energy models with an $ω(q)$ parametrization
未来的奇点中产生的一个家庭的模型为扩大宇宙,其特征在于共享一个方便的参数化的能量预算方面的减速参数,进行了分类。在许多宇宙学场景中,特别是在存在粘性或非引力相互作用的情况下,已知未来奇点会出现,最后一种已知能够抑制或只是在某些情况下改变宇宙学奇点的类型。在这里,一个家庭的模型与参数化的能量预算的减速参数进行了研究,在高斯过程中使用重建的数据从$40$ -值$H(z)$数据集。最后,从这些平滑的$H(z)$数据中构建了暗能量和暗物质之间可能的非引力相互作用的形式。利用相空间分析,它表明,一个非相互作用的模型与暗能量$ω_\mathrm{de} = ω_{0} + ω_{1}q$($q$是减速参数)可能会演变后,从一个物质主导的不稳定状态,到德西特宇宙(解决方案实际上是一个稳定的节点)。此外,对于具有相互作用项$Q = 3 H b ρ_\mathrm{dm}$($b$为参数,$H$为哈勃常数)的模型,得到了三个稳定的临界点,这可能具有重要的天体物理意义.此外,本文的一部分是专门的一般性讨论的有限时间的未来奇点从直接数值积分的场方程,因为它们出现在许多宇宙学的情况下,并可能是有用的未来扩展研究的模型在这里介绍。新模型的数值解,产生有限时间未来的I型或III型奇点,或$ω$ -奇点,提供广义相对论描述的背景动力学。
2018-09-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Constraining neutrino mass in dynamical dark energy cosmologies with the logarithm parametrization and the oscillating parametrization
本文利用主流观测数据全局拟合了对数与振荡参数化的动力学暗能量模型,发现其拟合效果与CPL模型相当,且动力学暗能量会显著改变中微子质量的限制,使其约束比CPL模型更宽松。
2023-11-27 astro-ph.CO gr-qc
Quantifying the evidence for the current speed-up of the Universe with low and intermediate-redshift data. A more model-independent approach
本文利用宇宙计时器(CCH)、重子声学振荡(BAO)和Pantheon+MCT汇编的Ia型超新星(SnIa)数据,重建了减速和急动参数随宇宙学红移的变化。重建是用Gómez-Valent & Amendola(2018)以前介绍的加权函数回归方法进行的。它改进了通常的宇宙学方法,自动执行奥卡姆剃刀准则。这使得我们的程序是更自由的模型和参数化的依赖比许多其他分析文献中。重建的功能是完全兼容的一致性模型的预测。此外,我们还讨论了我们可以声称宇宙(假设是平坦的,均匀的和各向同性的)目前正在加速的置信水平。根据Jeffreys的尺度和术语,我们发现使用SnIa+CCH上的数据有利于这种加速的适度证据,当我们也使用BAO上的数据时,证据非常有力。在后一种情况下,减速参数的测量电流值为$q_0\sim -0.60\pm 0.10$,对于减速-加速跃迁红移,我们发现$z_t\sim 0.8\pm 0.10$。前者是$\sim 6σ$远离$0$。例如,这与在平坦$Λ$ CDM的上下文中发现的甚至不包括BAO数据的$\sim 17σ$形成鲜明对比。这表明宇宙学和奥卡姆剃刀准则在这一讨论中起着至关重要的作用,并且仅在特定的宇宙学模型或参数化框架中估计正加速的证据显然是不够的。
2019-05-14 astro-ph.CO gr-qc
Dark Energy Parametrization motivated by Scalar Field Dynamics
我们提出了一种新的基于标量场动力学的暗能量参数化。我们使用状态方程w=(x-1)/(x+1),其中x=E_k/V,动能E_k= \dotphi^2 /2和势V的比值。运动方程给出x=(L/6)(V/3H^2),并且有解x=([(1+y)^2+2 L/3]^{1/2}-(1+y))/2,其中y \equiv \rmm /V和L=(V '/V)^2(1+q)^2,q= \ddotphi /V '。得到的EoS为w=[6+ L- 6 \sqrt((1+y)^2+2L/3)]/(L+6 y)。由于宇宙目前正在加速,我们使用慢滚近似,在这种情况下,我们有|q| << 1和L \simeq(V '/V)^2。然而,w的推导是精确的,没有近似值。通过选择一个适当的对射L,我们得到了广泛的一类行为的暗能量的演化,而不需要指定潜在的V。EoS w可以增长,后来减少,或其他方式,作为一个函数的红移和它之间的约束-1 \leq w \leq 1的任何规范标量场只有引力相互作用。为了确定暗能量的动力学,我们计算了背景演化及其扰动,因为它们对于区分不同的DE模型很重要。我们的参数化密切遵循标量场的动力学标量场和函数L允许我们将其与标量场的势V(phi)连接起来。
2015-11-12 astro-ph.CO gr-qc
Constraints on cosmic curvature from cosmic chronometer and quasar observations
我们考虑了哈勃参数的宇宙计时器(CC)数据,X射线和紫外线发射的类星体(QSO)光度数据,以及2018年普朗克任务(PL 18)和SH 0 ES观测(SHOES)的哈勃参数现值的最新测量,以约束宇宙曲率密度参数的现值。我们考虑了三种暗能量模型:$Λ$ CDM模型,wCDM模型和CPL参数化。在所有这三个模型中,我们发现物质-能量密度参数$Ω_{\rm m0}$的值比从普朗克2018年CMB观测任务中获得的值更高。此外,我们发现了一个非平坦和封闭的宇宙在0.5 $σ$到3 $σ$的置信水平的证据。在不同的数据集组合下,分别用$Λ$ CDM模型、wCDM模型和CPL参数化方法得到的宇宙平均值与平坦宇宙的距离分别为2 ~ 3 $σ$、1 ~ 1.5 $σ$和0.5 ~ 1 $σ$。与$Λ$ CDM模型相比,在动力学暗能量模型中,非零宇宙曲率的证据较少。这意味着宇宙曲率非零的证据取决于暗能量状态方程的行为。由于宇宙曲率的值退化到暗能量的状态方程,我们还考虑了一个模型无关的分析,以约束宇宙曲率使用高斯过程回归分析和人工神经网络分析相结合。在模型独立的分析中,我们也发现了一个封闭宇宙的证据,平坦宇宙几乎是1 $σ$。因此,无论是依赖模型还是独立模型的分析,都倾向于从CC、类星体和$H_0$观测的组合中得到一个封闭的宇宙。
2023-03-28 astro-ph.CO gr-qc
Covariant power-counting renormalizable gravity: Lorentz symmetry breaking and accelerating early-time FRW universe
我们继续研究标量拉格朗日乘子约束下的协变幂次可重整引力。并与鬼凝聚模型中的洛伦兹对称性破缺进行了比较。提出了在$U(1)$规范对称性下不变的协变幂次可重正化矢量引力。讨论了该理论中向量Lagrange乘子的几种形式。结果表明,协变标量/矢量引力可能具有幂律或de Sitter加速宇宙学解,对应于暴胀时代.得到了最简单的黑洞解,并给出了引力子的色散关系。
2010-07-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A new parametrization of dark energy equation of state leading to double exponential potential
我们表明,一个规范的标量场的能量密度的现象学形式或等价的状态参数方程可以提供所需的过渡从减速($q>0$)加速膨胀($q<0$)相的宇宙。我们使用最新的Ia型超新星(SNIa)和哈勃参数数据集来约束模型参数。已经发现,对于这些数据集中的每一个,减速参数$q$的转变发生在最近的过去($z<1$)。$q$的未来发展也讨论了在考虑中的模型的背景下。此外,利用这些数据集,我们重建了$ω_ϕ(z)$,状态方程的标量场参数。结果表明,$q(z)$和$ω_ϕ(z)$的重建形式与当前时期的标准$Λ$ CDM值没有太大差异。最后,相关的潜在$V(ϕ)$的函数形式推导出的参数重建从观测数据集。相应的$V(ϕ)$是一个双指数势,它具有许多宇宙学意义。此外,我们还研究了这个特殊的标量场暗能量扇区对物质超密度演化的影响,并与$Λ$ CDM模型进行了比较。
2018-05-18 astro-ph.CO gr-qc
A parametric reconstruction of the deceleration parameter
目前的工作是基于参数重建的减速参数$q(z)$在一个模型中的空间平坦的FRW宇宙充满了暗能量和非相对论性物质。在宇宙学中,参数重建技术试图通过为宇宙学参数选择一些特定的演化场景来建立模型,然后在不同观测数据集的帮助下估计参数的值。在本文中,我们提出了一个对数参数化的$q(z)$探测宇宙的演化历史。利用Ia型超新星(SNIa)、重子声学振荡(BAO)和宇宙微波背景辐射(CMB)数据集,利用$χ^{2}$最小化技术,得到了任意模型参数$q_{0}$和$q_{1}$的约束条件(在$1σ$和$2σ$置信限内).然后,我们重建的减速参数,总EoS参数$ω_{tot}$,加加速度参数,并比较了重建结果的$q(z)$与其他知名的参数化的$q(z)$。我们还表明,两个模型选择标准(即赤池信息标准和贝叶斯信息标准)提供了明确的指示,我们重建的模型是与其他流行的模型是一致的。
2017-07-13 astro-ph.CO gr-qc
Scalar Field Dark Energy Parametrization
我们提出了一种新的基于标量场动力学的暗能量参数化。我们使用状态方程$w=(x-1)/(x+1)$,其中$x=E_k/V$是动能$E_k=\dotϕ^2/2$和势能$V$的比值。的EQ。给出了$x=(L/6)(V/3H^2)$和一个解$x=([1+2 L/3(1+y)]^{1/2}-1)(1+y)/2$,其中$y\equiv \rm/V$和$L\equiv (V'/V)^2 (1+q)^2,\, q\equiv\ddot\p/V'$。由于宇宙目前正在加速,我们使用慢滚近似,在这种情况下,我们有$|q|\ll 1$和$L\simeq (V'/V)^2$。然而,$L$的推导是精确的,没有近似。通过选择一个适当的对$L$,我们得到了广泛的一类行为的暗能量的演变,而不需要指定潜在的$V$。事实上,$w$可以作为红移的函数增长,然后减少,或者相反,对于任何只有引力相互作用的正则标量场,它是$-1\leq w\leq 1$之间的约束。此外,我们还计算了DE的微扰,由于DE的演化是由标量场的动力学激发的,因此可以使用齐次的和它的微扰来确定潜在的形式和暗能量的性质。由于我们的参数化是在$L$上,我们可以很容易地将它与标量势$V(ϕ)$联系起来。
2011-12-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Revealing the effects of curvature on the cosmological models
在本文中,我们考虑增加曲率的影响,在扩展的宇宙学涉及一个自由变化的中微子部门和不同的参数化的暗能量(DE)。我们利用普朗克2018年宇宙微波背景温度和偏振数据,重子声学振荡和万神殿Ia型超新星数据。我们的主要结果是,根据目前的天文数据,非平坦宇宙不能被丢弃,因为我们在这项工作中探索的大多数DE宇宙学中发现了封闭宇宙的迹象。另一方面,强迫宇宙是平坦的可以显着偏离DE分量的状态方程及其动力学性质的约束。
2023-01-19 astro-ph.CO gr-qc
High-redshift cosmography: auxiliary variables versus Padé polynomials
当宇宙数据跨越红移极限$z\simeq1 $时,宇宙学变得不可预测。这导致\emph{strong convergence issue}危及其生存能力。在这项工作中,我们批判性地比较了两个主要的解决方案的收敛问题,即$y$ -参数化的红移和替代泰勒展开的基础上Padé级数。特别是,在几种可能性中,我们考虑了两种广泛采用的参数化,即$y_1=1-a$和$y_2=\arctan(a^{-1}-1)$,即$a$宇宙的尺度因子。我们发现,$y_2$ -参数化执行相对优于$y_1$ -参数化在整个红移域。虽然$y_2$克服了$y_1$的问题,我们得到的光度距离$d_L(z)$的最可行的近似给出的Padé近似。为了用宇宙数据检验这个结果,我们分析了五阶的Padé近似,并将这些级数与相应的同阶$y$ -变量进行了比较。我们调查了两个不同的领域,涉及Monte Carlo分析万神殿超新星Ia数据,$H(z)$和移位参数测量。我们的结论是,(2,1)Padé近似是统计上的最佳方法来解释低和高红移数据,连同五阶$y_2$参数化。在高红移下,(3,2)Padé近似不能完全排除,而(2,2)Padé近似基本上被排除。
2020-03-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Parametrization Framework for the Deceleration Parameter in Scalar Field Dark Energy Model
本文在标量场暗能量 FLRW 模型中提出新的减速参数参数化,并用最新观测与 MCMC 约束参数、对比 ΛCDM,以探究动力学暗能量。
2025-01-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th