标量带电粒子统计系统的宇宙学演化

本文考虑了标量带电粒子等离子体的宏观模型，该模型是通过对标量场中粒子动力学微观方程进行统计平均而获得的。基于从平均化得到的动力学方程及其严格的积分推论，我们构建了一组自洽方程，用于描述标量带电粒子的自引力等离子体。我们得到了相应的封闭宇宙学模型，并针对单组分简并费米气体和双组分玻尔兹曼系统的情形进行了数值模拟。结果表明，结果对统计模型的选择依赖性较弱。与最小相互作用模型的宇宙学演化相比，标量带电粒子统计系统的宇宙学演化呈现出两个具体特征：在时间区间 $8\cdot10^3\div2\cdot10^4 t_{Pl}$ 内出现不变宇宙学加速度 $\Omega$ 的巨大爆发，以及在同一时间段内统计系统发生强烈加热（$3\div 8$ 个数量级）。此类特征的存在可能会修正宇宙学引力扰动产生的量子理论。