广义Proca理论中宇宙学扰动的有效引力耦合

我们考虑广义Proca理论的有限相互作用，包括六阶拉格朗日量，并在平坦的Friedmann-Lemaître-Robertson-Walker背景及存在物质完美流体的情况下，推导出完整的线性扰动运动方程。根据构造，传播自由度（除物质完美流体外）为两个横向矢量扰动、一个纵向标量以及两个张量偏振。与内禀矢量模式相关的拉格朗日量既不影响背景运动方程，也不影响张量扰动的二阶作用量，但它们确实对矢量扰动的无鬼条件以及矢量和标量扰动的传播速度产生了非平凡修正。我们在声视界内部深层的尺度上，于准静态近似下推导了与物质密度扰动相关的有效引力耦合 $G_{\rm eff}$。我们发现内禀矢量模式的存在提供了一种减小 $G_{\rm eff}$ 的可能性。事实上，在参数空间内，在宇宙学晚期 $G_{\rm eff}$ 甚至可以小于牛顿引力常数 $G$，并伴随一种特殊的幻影暗能量状态方程（无鬼）。同时讨论了对标量滑移参数 $\eta$ 和增长率演化 $f\sigma_8$ 的修正。因此，广义Proca理论框架下的暗能量模型可根据宇宙学增长和膨胀历史与 $\Lambda$CDM 模型在观测上区分开来。此外，我们研究了矢量扰动的演化，表明在矢量声视界外扰动几乎冻结，并在视界进入后开始以振荡形式衰减。