涉及相互作用范德瓦尔斯流体的宇宙学模型

考虑了一种宇宙晚期加速膨胀的模型，其中与物质相互作用的范德瓦尔斯流体充当暗能量。详细讨论了宇宙演化史中向此阶段的转变，并且针对暗能量(范德瓦尔斯流体)与暗物质之间六种不同可能形式的非引力相互作用，获得了未来有限时间奇点的完整分类。该研究表明，特别地，具有非相互作用三参数范德瓦尔斯流体的宇宙可演化为以IV型(广义突然)奇点为特征的宇宙。另一方面，对于某些参数值，在不久的将来可能退出加速膨胀阶段，这意味着宇宙未来的膨胀可能变为减速。另一方面，我们的研究表明空间可划分为不同区域。对于其中某些区域，特别地，非引力相互作用$Q = 3 H b \rho_{de}$、$Q = 3 H b \rho_{dm}$和$Q = 3 H b (\rho_{de} + \rho_{de})$在$b$足够大时可完全抑制未来有限时间奇点的形成。另一方面，对于参数空间的其他一些区域，上述相互作用不影响奇点类型，即非相互作用模型情形中产生的IV型奇点得以保留。对于$Q = 3 b H \rho_{de}\rho_{dm}/(\rho_{de}+\rho_{dm})$、$Q = 3 b H \rho_{dm}^{2}/(\rho_{de}+\rho_{dm})$和$Q = 3 b H \rho_{de}^{2}/(\rho_{de}+\rho_{dm})$非引力相互作用情形得到类似结论，仅有一处不同：相互作用$Q = 3 b H \rho_{dm}^{2}/(\rho_{de}+\rho_{dm})$会将非相互作用模型的IV型奇点变为II型(突然)奇点。