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超越 Horndeski 引力理论中符合 GW170817 的暗能量图景

广义相对论与量子宇宙学 2018-05-03 v2 宇宙学与河外天体物理 高能物理 - 唯象学 高能物理 - 理论

摘要

高达四阶的 Gleyzes-Langlois-Piazza-Vernizzi(GLPV)理论是标量-张量理论的一般框架,允许在各项同性宇宙学背景上实现张量传播速度 ctc_t 等于 1 的可能性。我们提出一种暗能量模型,其中晚期宇宙加速由简单的类鬼凝聚 k-essence 拉格朗日量在 GLPV 理论框架中结合三次和四次 Galileon 实现。我们表明,可以实现暗能量状态方程 wDEw_{\rm DE} 的广泛变化,包括进入 wDE<1w_{\rm DE}<-1 区域,而不违反无鬼和拉普拉斯不稳定性的条件。物质时代趋向于追踪状态方程 wDE=2w_{\rm DE}=-2(被观测数据排斥)可由二次 k-essence 拉格朗日量 X2X^2 的存在而避免。我们研究了模型 ct2=1c_t^2=1 的非相对论物质扰动演化,并表明分别与牛顿引力势和弱透镜引力势相关的两个量 μ\muΣ\Sigma 实际上彼此等价,即 μΣ>1\mu \simeq \Sigma>1。对于 wDEw_{\rm DE}1-1 的偏离在较晚宇宙时期显著的情况,μ\muΣ\Sigma 的值往往在低红移处更大。我们还发现我们的暗能量模型可与来自大质量天体内部引力定律修正的 Horndeski 理论偏离参数 αH\alpha_{\rm H} 的界限相一致。

关键词

引用

@article{arxiv.1802.02728,
  title  = {Dark energy scenario consistent with GW170817 in theories beyond Horndeski gravity},
  author = {Ryotaro Kase and Shinji Tsujikawa},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1802.02728},
  year   = {2018}
}

备注

23 pages, 7 figures, published version