耗散宇宙中的宇宙微波背景辐射温度

在现象学耗散模型中考察了宇宙微波背景辐射温度与红移之间的关系，即 $T$--$z$ 关系。该模型包含两个常数项，仿佛在一个均匀、各向同性且空间平坦的宇宙中存在非零宇宙学常数 $\Lambda$ 和耗散过程在起作用。$T$--$z$ 关系是从一般的辐射温度定律导出的，适用于描述冷暗物质产生 (CCDM) 模型中的非平衡态。利用该关系，晚期宇宙的辐射温度被计算为耗散率的函数，范围从 $\tilde{\mu} =0$（对应于非耗散 $\Lambda$CDM 模型）到 $\tilde{\mu} =1$（对应于完全耗散 CCDM 模型）。对于 $\tilde{\mu} =0$，$T$--$z$ 关系在标准宇宙学中是线性的，并与观测一致。然而，随着耗散率 $\tilde{\mu}$ 的增加，由于有效状态方程参数随时间变化，辐射温度逐渐偏离线性定律。当宇宙的背景演化与精细调谐的纯 $\Lambda$CDM 模型一致时，低 $\tilde{\mu}$ 的 $T$--$z$ 关系与观测相符，而高 $\tilde{\mu}$ 的 $T$--$z$ 关系则不符。先前的工作也发现，弱耗散模型与结构形成相关的聚类增长率的测量结果相符。这些结果暗示宇宙的耗散可能较低。弱耗散模型应受到近期观测的进一步约束。