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
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
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
Signature of the interaction between dark energy and dark matter in observations
我们研究了暗能量与暗物质相互作用对星系团动力学的影响。这种效应是通过Layser-Irvine方程计算的,该方程描述了天体物理系统如何达到维里平衡,并被修改为包括暗相互作用。利用来自近100个据称是松弛的星系团的观测数据,我们对暗区的耦合强度进行了限制。我们将我们的结果与其他观测结果进行了比较,发现一个正的(从暗能量到暗物质的能量流的意义上)非零相互作用在几个标准差内与数据一致。
2010-07-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Breaking parameter degeneracy in interacting dark energy models from observations
研究了具有时变暗能量状态方程的相互作用暗能量模型。我们研究了微扰形式的稳定性和暗扇区间耦合、含时暗能量状态方程和宇宙微波背景辐射中暗物质丰度之间的简并性。进一步讨论了利用最新观测数据进行全局拟合来打破这种简并性的可能途径,得到了对暗区间相互作用的严格约束。
2011-06-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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
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
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
The dynamical behavior of the Extended Holographic Dark Energy with Hubble Horizon
以哈勃视界为红外截止点的扩展全息暗能量模型避免了全息暗能量模型的循环推理问题。不幸的是,它被不去定理击中。本文考虑Brans-Dicke标量场的扩展全息暗能量模型,该模型具有一个势$V(ϕ)$.通过引入Brans-Dicke标量场的势函数,以Hubble视界为红外截止点的扩展全息暗能量模型是一个可行的暗能量模型,并且该模型具有暗能量主导的吸引子解.
2010-04-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Phantom dark energy with varying-mass dark matter particles: acceleration and cosmic coincidence problem
我们在幻影宇宙学的框架下研究了几种不同质量的暗物质粒子模型。我们研究是否存在晚期宇宙学解,对应于一个加速的宇宙,并拥有相同数量级的暗能量和暗物质密度。施加指数或幂律的潜力和指数或幂律的质量依赖性,我们得出结论,重合问题不能解决,甚至减轻。因此,如果将暗能量归因于幻影范式,则变质量暗物质模型无法满足导致其构建的基本要求。
2009-04-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Holographic dark energy linearly interacting with dark matter
研究了一个空间平坦的Friedmann-Robertson-Walker(FRW)宇宙学模型,该模型中冷暗物质通过与暗物质和暗能量的能量密度、总能量密度及其导数成线性关系的一般相互作用项与修正的全息Ricci暗能量耦合.利用Hubble数据的$χ^2$函数统计方法,得到了$H_0=73.6$ km/sMpc,渐近状态方程的$ω_s=-0.842$和$ z_{acc}= 0.89 $ . $Ω_{c0}$的估计值,满足目前的观测范围对应于$0.25R < \ro_x < 0.27R$的范围内变化的暗能量密度。
2012-06-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Testing dark energy after pre-recombination early dark energy
在复合前早期暗能量(EDE)的研究中,复合后宇宙的演化通常被认为是类$ΛCDM$的,对应于导致电流加速膨胀的暗能量的状态方程是$w=-1$。然而,在现实的模型中,$w$可能正在演变。我们分别考虑了Axion-like EDE和AdS-EDE模型中$w$相对于红移$z$的参数化.我们用最近的宇宙学数据进行了Monte Carlo Markov链分析,发现最佳拟合的$w(z)$与$w_0=-1,w_a=0$(宇宙学常数)相容,并且$w$的演化只在很小程度上有利,因此对提升${H_0}$的最佳拟合值影响不大.
2022-08-31 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Possible dark energy imprints in gravitational wave spectrum of mixed neutron-dark-energy stars
本文研究了含有不同比例的普通物质和暗能量的中子星的振荡谱。在我们考虑的模型中,平衡配置的数值构造和结果表明,混合神经元暗能量星的属性可以显着不同时,在恒星的暗能量的量是不同的。在Cowling近似下研究了混合神经元-暗能量星的振荡。结果发现,基模和高泛音的频率受暗能量含量的强烈影响。这可以在未来用来探测中子星中暗能量的存在,并限制暗能量模型。
2011-12-19 astro-ph.CO gr-qc
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
Phase Space Dynamics of Non-Gravitational Interactions between Dark Matter and Dark Energy: The Case of Ghost Dark Energy
我们研究了所谓的Veneziano鬼暗能量模型的相空间渐近性。研究了鬼场能量密度为i)$ρ_{ghost}\propto H$和ii)$ρ_{ghost}\propto H+H^2$的模型。这两种情况,有或没有额外的非引力相互作用之间的冷暗物质和幽灵暗能量,受到审查。我们特别注意相空间变量的选择,导致有界和紧凑的相空间,使没有物理兴趣的临界点是失踪。揭示了一个丰富的渐近结构:依赖于与辐射主导、物质主导、冷暗物质/鬼暗能量标度和鬼暗能量主导相关的非最小耦合临界点的类型,在相应的相空间中识别出过去和未来吸引子以及鞍平衡点.
2012-11-15 astro-ph.CO gr-qc
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
Dark Energy Scaling from Dark Matter to Acceleration
宇宙的暗区不需要完全分离为不同的暗物质和暗能量成分。我们考虑一个早期暗能量的模型,其中暗能量在早期的演化和扰动中都模仿了暗物质成分。正压以太暗能量的尺度是暗物质密度的一个固定的分数,可能大于1,并且在经历转变之前的早期具有消失的声速。这不仅给出了宇宙膨胀的特征,还给出了声速和不均匀性以及有效中微子种类的数量。模型参数描述了时间,转变的尖锐性,以及早期的相对丰度。与目前的数据比较后,我们发现可行的制度,其中的暗能量的行为像暗物质在早期:为过渡前重组的暗能量,暗物质的分数可以等于或超过1,而近重组的过渡的比例只能是百分之几。在跃迁之后,暗能量将分道扬镳,最终推动宇宙加速,并在这种情况下接近宇宙学常数。
2014-09-04 astro-ph.CO gr-qc
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
A Physical Source of Dark Energy and Dark Matter
提出了产生三种能量成分的物理机制作为暗能量和暗物质的共同起源。前两种物质的状态方程为W ~ 0,其行为类似于暗物质,而最后一种物质在低红移时的状态方程为W ~ -1,使其成为暗能量的候选者。这些数据被用来模拟超新星Union 2的数据,得到与LAMBDACDM模型相同的曲线拟合。这个模型为宇宙学研究开辟了新的途径,并意味着将暗分量重新解释为存储在时空度规中的标量场。
2012-12-11 astro-ph.CO gr-qc
Sub-horizon evolution of cold dark matter perturbations through dark matter-dark energy equivalence epoch
考虑了一个由标准冷暗物质和一个具有常状态方程w和常有效声速的暗能量组成的晚期宇宙模型。忽略暗能量分量的涨落,我们得到了一个描述在暗物质-暗能量相等的时期中,视界下冷暗物质扰动演化的方程。我们探讨了它的解析解,并计算了一个精确的w依赖的修正的暗物质增长函数,对数增长函数和增长指数参数通过所考虑的历元。我们测试我们的解析近似的数值解,发现在感兴趣的时代,k =0的差异小于1%。
2014-07-17 astro-ph.CO gr-qc
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
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
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
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
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 Energy and Dark Matter in $f(R)$ Gravity and an Alternative Chameleon Mechanism
当$f"(R)$ = 0时,度规$f(R)$引力理论的行为就像带有宇宙学常数的GR,而在其他地方则像标量张量理论。我调查的过渡从$f"(R) \neq 0$ $f"(R) = 0$,并表明,这一理论可能提供一种方法来解释暗能量和/或暗物质,而不必利用变色龙机制,以符合太阳系的测试。
2013-09-13 astro-ph.CO gr-qc
A simple parametrisation for coupled dark energy
作为一种替代流行的参数化的暗能量状态方程,我们构建了一个quintessence模型的标量场的e-折叠的数量有一个线性依赖。对更复杂模型的约束通常受到随参数数量增加的退化的限制。所提出的参数化方便地限制了暗能量状态方程的演化,因为它允许各种各样的时间演化。我们还考虑了与冷暗物质的非最小耦合。我们用普朗克和KiDS观测数据拟合了模型。宇宙微波背景有利于能量从暗能量转移到暗物质的非零耦合。相反,引力弱透镜测量稍微有利于能量从暗物质转移到暗能量,暗能量状态方程从-1大幅偏离。
2021-12-16 astro-ph.CO gr-qc
Dark energy with dark spinors
自从第一次观察到我们生活在一个加速的宇宙中以来,人们一直在问什么是暗能量。有各种各样的解释,所有这些都有各种各样的缺陷或不一致。在这里,我们表明,使用暗旋量场,有可能有一个状态方程,跨越幻影鸿沟,成为一个黑暗的幻影旋量演变成暗能量。这种类型的物态方程受到实验数据的温和青睐,然而,在过去,几乎没有任何候选理论能够满足这种交叉,而不会产生鬼或导致奇点,导致宇宙基本上撕裂。暗旋量模型在一个合理的时间框架内收敛到暗能量,避免了大裂缝,并且在穿过幻影鸿沟时没有获得负动能。
2009-06-08 astro-ph.CO gr-qc
Non-linear spherical collapse in tachyon models, and a comparison of collapse in tachyon and quintessence models of dark energy
我们研究了暗物质和暗能量在球形坍缩中的微扰演化。我们使用Rajvanshi和Bagla(2018)中概述的方法研究了暗能量的超光速粒子模型。我们使用当前观测所允许的模型。我们发现,与观测所允许的Quintessence模型一样,暗能量扰动不会以显著的方式影响暗物质扰动的演化。在这种模型中,暗能量的扰动仍然很小。为了比较不同类型的暗能量模型,我们利用势的重构,研究了两种模型中相同膨胀历史下的暗物质和暗能量扰动。我们发现,暗物质的扰动并不带有相同膨胀历史的暗能量模型类的印记:这是重要的,因为我们可以用任何方便的模型来研究暗物质的聚集。我们发现,暗能量扰动的演化带有一类模型的印记,因为这些扰动在快子模型和精粹模型中以不同的方式增长。然而,当(1+w)<<1时,它们之间的差异会减小,因此在我们的宇宙中,利用微扰特征区分模型的前景是有限的。
2021-04-12 astro-ph.CO gr-qc
Interacting dark energy in the dark $SU(2)_R$ model
我们探讨了暗$SU(2)_R$模型中暗粒子间相互作用的宇宙学意义。事实证明,相关的相互作用是在暗能量和暗物质之间,通过一个衰变过程。相对于标准的$Λ$ CDM模型,它只改变了背景方程。我们注意到,该模型的观测方面主要是由描述该过程的参数之间的退化。因此,只有通常的$Λ$ CDM参数,如哈勃膨胀率和暗能量密度参数(解释为暗能量双重态密度的组合)可以被此时的观测所约束。
2018-05-13 astro-ph.CO hep-ph
Unified dark matter and dark energy description in a chiral cosmological model
通过对二分量手征宇宙学模型中场的动能的分析,给出了暗物质和暗能量的呈现方式。为了将暗物质和暗能量的动力学相互作用与观测数据联系起来,我们发展了手征度规分量$h_{22}$和(自)相互作用势$V$的重建方法。对$h_{22}$和$V$进行了早期和后期充盈重建。该模型也与$ΛCDM$模型进行了比较。
2014-04-23 astro-ph.CO gr-qc
Phase space analysis of a holographic dark energy model
讨论了相互作用全息暗能量模型的稳定性。研究发现,对于暗物质与暗能量相互作用的速率,系统有一个自然解,即宇宙在开始时减速,但最终稳定在加速膨胀阶段。
2014-12-02 astro-ph.CO gr-qc
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
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
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
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