中文

单模引力中来自中微子相互作用的暗能量

宇宙学与河外天体物理 2026-06-26 v1 广义相对论与量子宇宙学 高能物理 - 唯象学

摘要

我们研究了一种由轻标量场介导的中微子相互作用产生的暗能量情景,其中有限温度修正诱导了有效中微子质量,该质量随宇宙热历史演化。在单模引力框架内,这些相互作用产生非守恒流,导致动态暗能量。我们研究了模型的一中微子和两中微子实现。在一中微子情况下,暗能量密度单调演化,而在两中微子情景中,它可以在中间红移处达到最大值,然后在晚期下降。利用晚期宇宙学数据集,我们在最轻中微子质量范围0.05meVm11meV0.05 \,{\rm meV}\le m_1 \le 1 \,{\rm meV}内约束了有效相互作用强度。我们发现优选的相互作用尺度约为Gs1012eV2G_s\sim10^{12} \, {\rm eV}^{-2},显著性为2σ2 \sigma,推断的耦合随着假设的中微子质量增加而减小。假设中微子耦合为量级一,这个GsG_s值对应于质量mϕ106eVm_\phi\sim10^{-6} \, {\rm eV}的超轻介体。我们进一步评估了Planck距离先验的影响,发现参数简并性显著减少,重建的暗能量演化更接近宇宙学常数。我们的结果表明,中微子相互作用可以产生单调和非单调的暗能量演化,同时与当前宇宙学观测兼容。推断的相互作用强度在部分探索的中微子质量范围内与非零值一致,支持中微子诱导的暗能量动力学作为Λ\LambdaCDM在背景层面的可行现象学扩展。

关键词

引用

@article{arxiv.2606.28488,
  title  = {Dark energy from neutrino interactions in Unimodular Gravity},
  author = {Alejandro Gil-Ocaranza and Josue De-Santiago and Mauricio Lopez-Hernandez and Jorge L. Cervantes-Cota},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2606.28488},
  year   = {2026}
}

备注

16 pages, 11 figures