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运用红移相关压力约束 $f(Q,\mathcal{L}_{m})$ 引力:来自观测探索的洞见

广义相对论与量子宇宙学 2025-08-08 v1 高能物理 - 理论

摘要

我们在 f(Q,Lm)f(Q,\mathcal{L}_{m}) 引力框架下探讨宇宙在后期时间尺度的动力学,采用特定形式 f(Q,Lm)=Q+2Lm+γf(Q, \mathcal{L}_m)=-Q+2\mathcal{L}_m+\gamma。为描述宇宙压力演化,引入红移依赖的参数化 p(z)=α+βz1+zp(z)=\alpha+\frac{\beta z}{1+z}。进行 MCMC 分析,使用来自 Hubble(46 个数据点)、BAO(15 个数据点包括 DESI DR2)和 Pantheon++(1701 个 Ia 型超新星)的综合数据集,对模型参数进行约束:H0=67.94760.7523+0.7534H_{0}=67.9476^{+0.7534}_{-0.7523} (km/s/Mpc),α=0.00020.0208+0.0211\alpha=-0.0002^{+0.0211}_{-0.0208}β=0.00010.0404+0.0410\beta=-0.0001^{+0.0410}_{-0.0404}γ=0.00020.0602+0.0599\gamma=0.0002^{+0.0599}_{-0.0602}。该模型预测在 ztr0.493z_{tr} \approx 0.493 时从减速转为加速,当前值为 q0=0.255q_{0}=-0.255ω0=0.9001\omega_{0}=-0.9001。能量密度和压力的演化符合观测预期。能量条件分析表明 NEC 和 DEC 满足,SEC 被违背,符合后时代加速。此外,缓和滚参数 ϵ1\epsilon_{1}ϵ2\epsilon_{2} 确认平滑的气泡 regime。这些结果表明该模型具有统一早期宇宙气泡与当前加速相位的能力。

关键词

引用

@article{arxiv.2508.04738,
  title  = {Constraining $f(Q,\mathcal{L}_{m})$ gravity with redshift-dependent pressure: Insights from observational probes},
  author = {Amit Samaddar and S. Surendra Singh},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2508.04738},
  year   = {2025}
}

备注

15 pages, 7 figures