曲面时空上的经典旋子：引用于宇宙学与天文学

我们关注J. Magueijo等人文章中提出的旋子模型，并从宇宙背景的角度进行分析。我们证明，在某些条件下，这一模型可以很好地描述暗物质（DM）的背景行为；在其他条件下，则可以描述暗能量（DE）的行为。此外，我们证明，在宇宙背景的语境下，旋子流体的能量守恒方程（SET）可以重写为完美流体的形式，其四速度由归一化的向量电流密度给出。随后，我们集中注意力分析该模型的标量宇宙扰动，遵循通常的SVT分解方法。我们证明，宇宙扰动的处理非常困难，不能直接进行。因此，我们采用另一种方法：(1+3)分解方法。我们证明，由于轴向电流密度的存在，可以进一步分解旋子流体的能量守恒方程。运用L. Fabbri等人文章中的结果和旋子的极坐标形式，我们展示了描述旋子流体的热力学量如何以四速度、归一化轴向电流密度、手性角以及垂直于前两者的平面正交投影器表示。此外，在标量扰动的语境下，我们得到了以旋子场的极坐标形式参数表述的压力扰动的绝热声速表达式。最后，我们针对围绕星系形成的球对称暗面，分析了旋子流体在球对称时空中的能量守恒方程的行为。我们证明，一般情况下，其组件中没有哪一个会消失，导致该模型是否适合描述球对称物体的问题。