相互作用幻影暗能量模型的宇宙学约束

在本文中，我们考虑了三种幻影暗能量模型，背景为冷暗物质（CDM）与暗能量（DE）这两种暗组分之间的相互作用。第一个模型称为 $w_{\textrm{d}}$CDM，可引发大撕裂奇点（BR），而其余两个模型则引发被称为小撕裂（LR）和大撕裂的小兄弟（LSBR）的未来突变事件。这些幻影暗能量模型可由其状态方程区分。我们引入诸如 CDM 与 DE 之间相互作用的新现象，鉴于其或可解决或缓解标准宇宙学中所遇到的一些问题。我们旨在查明此种相互作用对所研究模型的宇宙学参数的影响，以及所研究模型引发的奇点与突变事件的持续或消逝。我们选取正比于暗能量密度的相互作用项，即 $Q=\lambda H \rho_{\textrm{d}}$，因为 $Q\propto \rho_{\textrm{m}}$ 的情形可能在早期导致大尺度不稳定性。我们也绝不声称 $Q=\lambda H \rho_{\textrm{d}}$ 是理想选择，因其未来会出现负 CDM 密度。借助马尔可夫链蒙特卡洛（MCMC）方法，并假设一个平坦 FLRW 宇宙，我们约束了所研究的三种幻影暗能量模型各自的宇宙学参数。此外，利用修正的赤池信息准则（$\text{AIC}_{c}$）工具，我们对各幻影暗能量模型进行比较。最后，基于最佳拟合背景参数，对所考虑的幻影暗能量模型进行了扰动分析。