耦合暗能量模型中的宇宙学扰动

文献中已提出暗能量与暗物质相互作用的模型，以帮助解释为何暗能量仅在近期才成为主导。本文中，我们提出一个动力学框架，用于计算一般精质势和相互作用项下的宇宙学扰动。我们的形式体系建立在常用于分析背景动力学吸引子的强大相空间方法之上。我们得到一组完全由无量纲、有界变量表示的耦合微分方程，并将这些方程应用于计算若干场景中的扰动。有趣的是，在暗区相互作用存在的情况下，我们发现暗能量扰动在晚期不会红移消失，甚至可以在小尺度上成团。我们还阐明了暗区扰动的初始条件，表明在暗区相互作用存在时，即使在大尺度上，绝热性也不再守恒。此外，还讨论了扰动中的一些不稳定性问题。