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精细结构常数与暗能量宇宙偶极子之间存在关联吗?

宇宙学与河外天体物理 2013-05-30 v3 广义相对论与量子宇宙学 高能物理 - 唯象学 高能物理 - 理论

摘要

我们给出了对Keck+VLT类星体吸收体样本和Union2 SnIa样本中宇宙偶极子的详细分析(包括红移层析成像)。我们表明,通过Keck+VLT类星体吸收体样本以4.1σ置信水平获得的精细结构常数宇宙偶极子,与通过Union2样本以2σ置信水平获得的相应暗能量偶极子异常对齐。两个偶极子方向之间的角分离为11.3°±11.8°。我们使用蒙特卡洛模拟,在各向同性宇宙学模型(假设暗能量与精细结构常数α之间无关联)的背景下,计算获得观测到的偶极子幅度与观测到的对齐的概率。我们发现该概率小于百万分之一。我们提出了一个简单的物理模型(扩展拓扑精质),该模型自然预测了暗能量密度和精细结构常数值的球状非均匀分布。该模型基于一个最近形成的、具有哈勃尺度核心的巨型整体单极子的存在,该单极子还与电磁场非最小耦合。对于偏离中心的观测者,精细结构常数和暗能量密度都会自然出现对齐的偶极子各向异性。该模型在其参数的适当极限下平滑地简化为ΛCDM。该模型的两个预测是:(a)强宇宙电磁场的存在与α值之间存在关联;(b)由于整体缺陷核心(“大排斥体”)的排斥引力,在哈勃尺度上存在与暗能量和α偶极子对齐的暗流。暗流的方向被预测为朝向加速膨胀较慢的空间区域。关于暗流的现有数据与该预测一致。

关键词

引用

@article{arxiv.1206.4055,
  title  = {Is there Correlation between Fine Structure and Dark Energy Cosmic Dipoles?},
  author = {Antonio Mariano and Leandros Perivolaropoulos},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1206.4055},
  year   = {2013}
}

备注

14 pages 11 figures (two column revtex). Aceepted in Phys. Rev. D (to appear). Significant extensions (mostly on section 4 on the theoretical model), added references, corrected typos. The data, updated mathematica and C program files used for the numerical analysis may be downloaded from http://leandros.physics.uoi.gr/defsdipoles