近宇宙观测下的耦合暗物质-暗能量
宇宙学与河外天体物理
2010-12-10 v2
摘要
基于当前可用观测的宇宙学分析无法排除暗能量与暗能量流体之间存在显著耦合。我们探索了满足宇宙微波背景约束的各种耦合暗物质-暗能量模型,并考虑了低红移和近宇宙观测。我们阐述了不同类别暗耦合模型的现象学,特别关注区分仅出现在膨胀历史中的效应和出现在结构增长中的效应。我们发现,虽然一大类暗耦合模型实际上是广义相对论 (GR) 被修改的模型——因此可以通过膨胀历史和结构增长测试的组合来探测——但有一类暗耦合模型中的引力仍然是 GR,但扰动增长原则上被修改了。虽然在我们考虑的具体模型中这种效应很小,但应该记住,重建的膨胀历史与增长之间的不一致可能并不唯一地表明偏离 GR。我们的低红移约束来自宇宙速度、红移空间畸变和星系空洞中的暗物质丰度。我们发现当前数据将无量纲耦合约束为 |xi|<0.2,但未来数据的前景是显著改进。未来对哈勃常数的精确测量,结合对结构增长的高精度约束,可能为排除那些通过其他测试的暗耦合模型提供关键。我们还将利用弱等效原理违反的论证,这有可能高度不利于一大类耦合模型。
引用
@article{arxiv.1006.0877,
title = {Coupled dark matter-dark energy in light of near Universe observations},
author = {Laura Lopez Honorez and Beth A. Reid and Olga Mena and Licia Verde and Raul Jimenez},
journal= {arXiv preprint arXiv:1006.0877},
year = {2010}
}
备注
34 pages, 6 figures; changes to match published version