耗散统一暗流体：观测约束

我们采用标准 FRW 宇宙学模型，并引入一个统一场景，其中通常的暗物质和暗能量成分被单一的耗散统一暗流体 (Dissipative Unified Dark Fluid, DUDF) 所取代。该流体的状态方程可以在两个幂律之间渐近过渡。因此，它使得流体能够从早期的尘埃状态平滑过渡到晚期的暗能量状态。耗散由具有常系数的体粘滞性表示，而由于宇宙的各向同性，剪切粘滞性被排除。我们利用来自本地 $H_0$ 测量、SNe Ia、观测哈勃数据、BAO 和 CMB 的最新观测数据集进行了似然分析，以对该模型施加宇宙学约束。非耗散统一暗流体 (Unified Dark Fluid, UDF) 的特殊情况也被研究，同时对 $\Lambda$CDM 模型进行了类似分析以作比较。我们得到 DUDF 的 $H_0$ 值为 $70.02$ $km$ $s^{-1} Mpc^{-1}$，UDF 模型为 $70.25$ $km$ $s^{-1} Mpc^{-1}$。我们的分析揭示，DUDF 模型具有更低的 $\chi_{\rm min}^2$ 值。基于赤池信息准则 (Akaike Information Criterion, AIC) 形式的模型选择统计量，我们比较不同模型以选出基于所用观测数据的最优模型。我们的结果表明，UDF 模型具有最小的 AIC，结论是它是数据最支持的模型。然后测量其他模型相对于该模型的 $\Delta AIC$ 值。这一差异表明，DUDF 模型在经验支持层面上是一个实质性的模型。对减速参数、有效状态方程参数和密度参数演化的检验表明，我们的统一流体在早期并不偏离标准 $\Lambda$CDM 模型，并具有在晚期通过加速宇宙膨胀来扮演宇宙学常数角色的能力。