Cuscuton宇宙学：暗能量遇上修正引力
天体物理学
2008-11-26 v2 广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 唯象学
高能物理 - 理论
摘要
在姊妹论文(hep-th/0609150)中，我们引入了一种标量场暗能量模型——Cuscuton，它可以实现为k-本质流体的不可压缩(或无限声速)极限。本文研究Cuscuton如何修正爱因斯坦引力的约束部分。我们特别研究了Cuscuton宇宙学，并表明尽管Cuscuton可以具有任意状态方程或时间依赖性，因此是非均匀的；但其扰动不会引入任何额外的动力学自由度，仅满足一个约束方程，相当于在大尺度上对引力进行了有效修正。因此，Cuscuton可以被视为一种极简的演化暗能量理论，或一种极简的宇宙学常数修正，因为它没有内部动力学。此外，据我们所知，这是唯一不引入任何额外自由度(且不与爱因斯坦引力共形等价)的爱因斯坦引力修正。然后我们研究了两个简单的Cuscuton模型，分别具有二次势和指数势。二次模型具有与LCDM完全相同的膨胀历史，但包含一个具有恒定能量密度的早期暗能量成分，该成分主要受WMAP宇宙微波背景(CMB)和SDSS莱曼α森林观测约束，小于2%。指数模型具有与DGP自加速膜世界模型相同的膨胀历史，但产生的集成Sachs-Wolfe(ISW)效应要小得多，因此与CMB观测一致。最后，我们表明在超视界尺度上演化是局域的，这意味着尽管Cuscuton具有无限声速，但不存在明显的因果性破坏。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0702002,
title = {Cuscuton Cosmology: Dark Energy meets Modified Gravity},
author = {Niayesh Afshordi and Daniel J. H. Chung and Michael Doran and Ghazal Geshnizjani},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0702002},
year = {2008}
}
备注
10 pages, 5 figures, minor changes and added references, PRD in press