费米子场作为暴胀子、暗能量和暗物质

寻找能够解释宇宙加速膨胀时期的组分是宇宙学中的一个基本课题。在此背景下，我们研究了与引力场最小耦合和非最小耦合的费米子场如何可能负责宇宙演化过程中的加速阶段。通过Noether对称性技术，我们确定了两种情况下模型的势和耦合形式。第一种情况是仅由费米子场填充的宇宙。对于这种情况，可以直接得到宇宙学解，并且通过非最小耦合可以实现由费米子场介导的指数暴胀。第二种情况考虑了辐射和重子物质在费米子场存在下的贡献。在这种情况下，费米子场扮演暗能量和暗物质的角色，并且当允许非最小耦合时，它介导幂律暴胀。