演化暗能量视角下的广义 Brans-Dicke 理论
宇宙学与河外天体物理
2020-02-19 v2 广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 唯象学
摘要
由近期数据组合重建的宇宙膨胀历史显示出对变化的暗能量（DE）密度的偏好。此外，DE 密度似乎随宇宙时间增加，其状态方程平均低于 -1，并可能穿越所谓的幽灵分界。标量-张量理论中，标量场在物质粒子间介导一种力，提供了一个自然框架，其中有效 DE 状态方程可小于 -1 并穿越幽灵屏障。我们考虑广义 Brans-Dicke（GBD）类标量-张量理论，并根据近期数据提取的有效 DE 密度重建其拉格朗日量。随后，给定重建的拉格朗日量，我们求解线性扰动并研究这些重建 GBD 在宇宙学可观测量中的特征信号，如宇宙微波背景（CMB）各向异性、星系计数及其交叉关联。特别地，我们证明由 CMB 与物质分布交叉关联探得的积分 Sachs-Wolfe（ISW）效应，可独立于实验室与太阳系第五力约束，排除标量-张量理论作为观测 DE 动力学的解释。
引用
@article{arxiv.1907.07667,
title = {Generalized Brans-Dicke theories in light of evolving dark energy},
author = {Alex Zucca and Levon Pogosian and Alessandra Silvestri and Yuting Wang and Gong-Bo Zhao},
journal= {arXiv preprint arXiv:1907.07667},
year = {2020}
}
备注
16 pages, 12 figures; a typo in the Section II title corrected in Version 2