Chaplygin气体与广义相对论中非均匀宇宙模型的有效描述

在经典广义相对论的空间平均非均匀宇宙学框架下，有效爱因斯坦方程以尺度依赖的方式控制平均标量变量的动力学。特定的宇宙学可由一个宇宙状态方程来表征，该方程闭合了有效方程的层级。在此背景下，Chaplygin气体作为一个自然候选者，提供了对暗能量和暗物质的统一描述。本文假设物质和几何的非均匀性质服从Chaplygin状态方程。最极端的解释认为，暗能量和暗物质并非作为额外源包含在内，而是空间几何性质的表现。这一特征与标准方法（即充满尘埃和另一个由Chaplygin状态方程表征的基本场的Friedmann-Lemaître-Robertson-Walker宇宙）相比，是一个重要的概念差异。最后，我们讨论了所得情景对有效宇宙学参数的影响，以建立未来与观测对比的框架，并指出标准Chaplygin气体可能不会被观测所排除。