暗能量方程状态参数 w 是否可能小于 -1?
天体物理学
2011-05-12 v2 广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 唯象学
高能物理 - 理论
摘要
暗能量模型可由方程状态参数 w=p/\rho 描述,其中 \rho 为能量密度,p 为压力。施加支配能条件(Dominant Energy Condition),即保证理论稳定性,蕴含 w \geq -1。然而,确实存在这样一种可能性:某些模型(或许暂时)可能具有 w<-1,事实上,此类模型已被提出。我们研究了因负动力项导致 w<-1 的动力学模型稳定性。尽管从直觉上看这些模型不稳定,但我们探讨了这些模型可否作为有效场论(有效性仅限于一定动量截至点)而现象学上可行的可能性。在最乐观的假设下,我们认为不稳定时间尺度可能大于宇宙年龄,但仅当截至点在或低于 100 MeV 时才可能。我们得出结论,尽管并非不可能,但构建具有 w<-1 的暗能量模型在技术上难度较大;观察者应保持开放的心态,但必须由理论家表明任何新提议的模型均不被快速真空衰变所排除。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0301273,
title = {Can the dark energy equation-of-state parameter w be less than -1?},
author = {Sean M. Carroll and Mark Hoffman and Mark Trodden},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0301273},
year = {2011}
}
备注
29 pages, 8 figures, minor corrections, reference added