针对随时间变化状态方程的暗物质 - 暗能量相互作用

在这项工作中，我们研究了遵循 Wang-Meng 衰减律 $\rho_{{\rm DM}}\propto (1+z)^{3-\epsilon}$ 的耦合以及 Barboza-Alcaniz 暗能量参数化模型 $w=w_0+w'_0z(1+z)/(1+z^2)$ 下的暗物质与暗能量之间的相互作用。理论上，我们证明了耦合常数 $\epsilon$ 应满足物理约束 $\epsilon\ge0$。我们利用最新的 Ia 型超新星、重子声学振荡、宇宙微波背景以及哈勃膨胀率函数数据来约束模型的自由参数。从纯观测的角度来看，我们表明无法排除非物理区域 $\epsilon<0$ 中的耦合常数值。我们显示，与非物理区域内的任何耦合模型相比，无耦合情况 $\epsilon=0$ 与数据的符合度更好。我们还发现，暗扇区中所有物理上可接受的相互作用都位于狭窄范围 $0<\epsilon\le0.034$ ($95\%$ CL) 内。