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双组分暗能量模型对哈勃矛盋的影响

宇宙学与河外天体物理 2025-11-20 v1

摘要

暗能量在宇宙膨胀演化中发挥着关键作用。在大多数研究中,暗能量被视为单一的动态分量。事实上,双组分暗能量模型在理论上可能同样解释宇宙的加速膨胀。在我们之前的研究中,我们构建了wnw_{\rm{n}}CDM (n=2,3,5n=2, 3, 5)模型并进行了数值研究,发现当n值较小时观测支持较强。在我们的结果中,χ2\chi^2和Akaike信息准则(AIC)都更倾向于w2w_{\rm{2}}CDM模型而非w0waw_0w_{\rm{a}}CDM模型。然而,之前的研究仅限于两个等分量暗能量模型,未将分量比例视为变量。因此,我们将进一步探索w2w_{\rm{2}}CDM模型。为简化模型,我们固定一个组分的w=1w=-1,并将另一个组分设为wde2w_{\rm{de2}},使两个组分的比例成为可变参数。在不同wde2w_{\rm{de2}}下,我们获得H0{H}_{0}关于fde2f_{\rm{de2}}的二维分布。进一步拟合揭示了H0{H}_{0}在不同wde2w_{\rm{de2}}fde2f_{\rm{de2}}下的演化规律。我们也对χ2\chi^2执行相同的操作。为评估拟合误差,我们引入两个指标Radj2\text{R}^{2}_{\text{adj}}和MAPE来量化模型的拟合能力。我们发现,当wde2<1时,w_{\rm{de2}}<-1时,{H}_{0}随着随着w_{\rm{de2}}减小和减小和f_{\rm{de2}}增大而增大,有效缓解了增大而增大,有效缓解了{H}_{0}矛盋。对于矛盋。对于\chi^2,仍偏好,仍偏好\LambdaCDM模型,CDM模型,w_{\rm{2}}CDM模型在趋近CDM模型在趋近\LambdaCDM模型时会显著下降。CDM模型时会显著下降。\text{R}^{2}_{\text{adj}}$和MAPE的优异性能进一步证明了我们模型出色的拟合效果和极高的可靠性。

关键词

引用

@article{arxiv.2511.15087,
  title  = {Implications of the Two-Component Dark Energy Model for Hubble Tension},
  author = {Lu Chen and Peiyuan Xu and Guohao Li and Yang Han},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2511.15087},
  year   = {2025}
}

备注

11 pages, 7 figures