幂律 $f(Q)$ 型修正引力理论的宇宙学观测约束

在现代宇宙学中，最终理解控制宇宙近期加速的暗能量本质的好奇心促使我们采用一些新颖方法来探索其性质。在这项工作中，为探索暗能量性质，我们采用修正的 $f(Q)$ 引力理论，其中源自 Weyl 几何的非度规标量 $Q$ 起动力学作用。对于函数 $f(Q)$，我们采用函数形式 $f(Q)=Q+ 6\gamma\,H_0^2(Q/Q_0)^n$，其中 $n,\, \gamma,\, H_0$ 和 $Q_0$ 为常数。然后，我们通过马尔可夫链蒙特卡洛（MCMC）统计分析，利用哈勃、Pantheon+SHOES 样本及其联合样本等多种观测数据集检验我们所构建的模型。我们还采用参数估计技术来约束模型的自由参数。此外，我们利用约束得到的模型参数值探讨该宇宙学模型的若干推论。我们还详细比较了模型与 $\Lambda$CDM 模型的预言。特别地，我们详细讨论了减速、急动和 snap 等一些宇宙学参数，以及暗能量和物质能量密度的行为，以观测各种能量/物质分布的演化。还给出了 $Om$ 诊断，以相对于标准 $\Lambda$CDM 范式检验我们模型的暗能量性质。我们的发现表明，所考虑的非度规 $f(Q)$ 型修正引力理论版本尽管与 $\Lambda$CDM 范式存在一些差异，仍可以解释当前关于宇宙学参数的观测结果，并对宇宙的加速膨胀提供令人信服且自洽的说明。