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暗区相互作用:一种现象学方法

宇宙学与河外天体物理 2024-09-27 v1 广义相对论与量子宇宙学

摘要

暗能量和暗物质之间的非引力相互作用可能导致暗物质能量密度标准演化规律的变化。当我们假设这一情景时,暗物质能量密度遵循 ρdm(1+z)3+ϵ(z)\rho_{{dm}}\sim(1+z)^{3 + \epsilon(z)}(其中 ϵ(z)=0\epsilon(z)=0 恢复标准演化规律)。本文采用贝叶斯分析方法测试三种 ϵ(z)\epsilon(z) 参数化形式,分别为:ϵ(z)=ϵ0\epsilon(z)=\epsilon_0ϵ(z)=ϵ0+ϵ1z1+z\epsilon(z)=\epsilon_0 + \epsilon_1\frac{z}{1+z}ϵ(z)=ϵ0+ϵ1z(1+z)1+z2\epsilon(z)=\epsilon_0 + \epsilon_1\frac{z(1+z)}{1+z^2},其中前者源于基本原理,后两者为现象学形式。通过高斯过程回归,我们的方法使用星系团气体质量分数测量值、SNe Ia 观测、Cosmic Chronometers 以及 BAO 数据。本文不考虑特定的宇宙学模型。在所有分析情形中,标准演化规律(ϵ(z)=0\epsilon(z)=0)在 2σ2\sigma 置信区间内。所考察的情形通常表明从贝叶斯角度看,最简单模型的结果具有不可决定或弱证据。

关键词

引用

@article{arxiv.2405.15726,
  title  = {Interaction in the dark sector: a phenomenological approach},
  author = {Z. C. Santana and M. O. Costa and R. F. L. Holanda and R. Silva},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2405.15726},
  year   = {2024}
}

备注

13 pages, 5 figures. This article has been accepted for publication in the Physical Review D. arXiv admin note: text overlap with arXiv:2308.05165