宇宙流体中体粘度的通用解与估算

我们推导了 Friedmann 宇宙中单组分与多组分流体的能量守恒方程 $\rho(a,\zeta)$ 的体粘性解的通用形式。出于我们的目的，这些通用解在估算当前宇宙流体中现象学粘度的量级时很有价值。$H(z)$ 观测被发现对当前体粘度的模大小给出了上限。发现其为 $\zeta_0\sim 10^6~$Pa s，与先前工作一致。我们指出该量级从流体力学角度看是可接受的。最后，我们利用对 $\zeta$ 的估算来分析未来宇宙的命运，从而带来新见解。特别令人感兴趣的是 $\zeta \propto \sqrt{\rho}$ 的情形，其中最初位于精质区的流体可能滑过幻影屏障并不可避免地驱入大撕裂。典型的撕裂时间被发现为几百 Gy。