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重子 - 辐射等离子体中暗物质的动力学:基于 Meschersky 方程的视角

宇宙学与河外天体物理 2012-11-02 v1 广义相对论与量子宇宙学

摘要

为了论证冷暗物质在相等时期与复合时期之间确实具有无碰撞特性,我们假设了一个模型,其中强耦合的重子 - 辐射等离子体从集中的冷暗物质小区域中喷射而出,且不破坏其平衡状态。我们利用 Meschersky 方程来描述在强耦合重子 - 辐射等离子体质量变化情况下冷暗物质的动力学。基于该模型,我们分别在 Jeans 理论和牛顿理论的膨胀宇宙框架下,讨论了冷暗物质扰动的增长。我们观测到了红移在相等时期与复合时期之间(即 1100<z<zeq1100 < z < z_{eq})产生的冷暗物质势扰动对宇宙微波背景各向异性的影响。此外,我们还推导出了 Sachs-Wolfe 效应的表达式,即用冷暗物质势的扰动来表示退耦时的宇宙微波背景温度各向异性。对于复合时期,我们在静态宇宙和膨胀宇宙中均获得了相似的解。据此,我们推断出暗能量开始占主导地位的时间尺度。

关键词

引用

@article{arxiv.1211.0154,
  title  = {Dynamics of Dark Matter in Baryon-Radiation Plasma: Perspectives using Meschersky equation},
  author = {Himanshu kumar and Sharf Alam},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1211.0154},
  year   = {2012}
}

备注

17 pages, RevTex