无迹爱因斯坦方程中的相互作用暗 sector:无不稳定性的宇宙学扰动
广义相对论与量子宇宙学
2022-07-29 v2 宇宙学与河外天体物理
高能物理 - 理论
摘要
在无迹爱因斯坦引力中,物质的应力-能量张量未必守恒,因此该理论为暗能量具有恒定状态方程 的相互作用暗能量模型提供了自然框架。我们推导了此类相互作用暗能量模型中线性宇宙学扰动的运动方程,聚焦于标量 sector。随后,我们考虑一个具体模型,其中能量-动量转移势与冷暗物质能量密度成正比;该转移势具有诱导冷暗物质有效状态方程 的效应。我们详细分析了辐射主导期间超哈勃尺度上扰动的演化,发现影响一大类相互作用暗能量模型的著名大尺度不稳定性在该模型中不存在。为避免梯度不稳定性,能量必须从暗物质流向暗能量。最后,我们表明具有 的相互作用暗能量模型等价于一类广义暗物质模型。
引用
@article{arxiv.2112.12701,
title = {Interacting dark sector from the trace-free Einstein equations: cosmological perturbations with no instability},
author = {Marco de Cesare and Edward Wilson-Ewing},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.12701},
year = {2022}
}
备注
23 pages + references; accepted for publication in PRD