Lyra 流形中具变质量暗物质粒子的相互作用精质模型的动力学稳定性

在宇宙空间平坦 FLRW 模型的背景动力学中，我们在 Lyra 几何框架下研究了一种相互作用暗能量模型。无压尘埃被视为暗物质，其质量通过标量场随时间变化，即暗物质粒子的衰变重现标量场。此处采用精质（quintessence）标量场作为暗能量候选者，其在指数势中演化。暗物质粒子的质量也被认为按标量场指数函数演化。宇宙演化方程在动力系统分析框架中研究。适当选取无量纲变量，使宇宙演化方程转化为常微分方程的自治系统。通过在该相空间临界点的邻域扰动系统，进行了线性稳定性分析以探明临界点的性质。还通过求声速进行了经典稳定性分析。动力系统揭示了若干在部分参数区域具有物理意义的可行结果。由临界点发现了晚期标量场主导吸引子，对应于加速宇宙。实现了标量场-位移矢量场缩放解，表示晚期减速宇宙。临界点还展示了暗能量-暗物质缩放解，对应于具有相似量级暗能量与暗物质能量密度的加速吸引子，这为巧合问题提供了可能的解。