宇宙学模型中多方暗能量的相互作用：来自观测数据的约束

我们研究了一种相互作用的多方暗能量（PDE）模型，其特征状态方程为 $p_{d} = \alpha \rho_{d}^{\,1+\frac{1}{\beta}}$，其中暗能量与无压物质之间的相互作用通过线性耦合项 $Q = 3\eta H\rho_{d}$ 建模。通过推导相互作用情景下的哈勃参数，我们构建了背景动力学，并利用三组联合观测数据集：Hubble77+BAO26、Hubble77+Pantheon$^+$ 和 Hubble77+BAO26+DESI DR2，通过马尔可夫链蒙特卡洛（MCMC）分析对模型参数进行了约束。对于相应的数据组合，得到的最佳拟合值 $(H_0, \Omega_{d0}, \eta)$ 分别为 $(69.22^{+1.27}_{-1.24},\,0.73^{+0.02}_{-0.02},\,-0.22^{+0.10}_{-0.12})$、$(69.23^{+1.27}_{-1.22},\,0.73^{+0.02}_{-0.02},\,-0.34^{+0.15}_{-0.17})$ 和 $(67.77^{+1.26}_{-1.24},\,0.73^{+0.02}_{-0.02},\,-0.02^{+0.10}_{-0.11})$。我们的结果表明，在整个红移范围内，能量密度为正，压力为负，状态方程参数和状态寻找者参数的演化将模型稳固地置于精质（Quintessence）区域内。对减速参数的研究也揭示了宇宙膨胀从减速到加速的转变。估计的宇宙当前年龄为 $14\,\mathrm{Gyr}$，与最近的观测数据一致。此外，$Q$ 的符号表明当前存在从暗能量到物质的能量转移。这些发现支持了相互作用的 PDE 框架作为解释晚期宇宙加速及相关大尺度动力学的可行候选模型。