ΛαDM：关于以恒定声速统一暗物质的观察约束

我们考察了暗能量和暗物质是单个暗组件两个面孔的假设，即可由仿射状态方程（EoS）$P= p_0 +\alpha \rho$建模的统一暗物质（UDM）。这导致有效的宇宙常数$\rho_\Lambda=-p_0/(1+\alpha)$。仿射EoS源于声速恒定的假设；它可视为未知条达方程$P=P(\rho)$的近似，亦可代表标量场动力学的跟踪解。此外，仿射EoS原则上允许UDM为幽灵模型。我们使用来自多个宇宙观察测数据的约束，对模型参数$\alpha$和$\Omega_\Lambda$进行限制，并与标准$\Lambda$CDM模型进行比较。首先考虑平坦宇宙，我们发现仿射EoS的UDM模型对联合观测拟合得很好，优于$\Lambda$CDM，最佳拟合值为$\alpha=0.01 \pm 0.02$，$\Omega_\Lambda=0.70 \pm 0.04$（95%置信区间）。标准模型（最佳拟合$\Omega_\Lambda=0.71\pm 0.04$）由于参数更少，受贝叶斯模型比较偏好。然而，在不假设$\Lambda$CDM平坦曲率为先验时，仿射EoS的拟合效果至少与标准模型相当。后者的最佳拟合值为$\Omega_K=-0.02^{+0.01}_{-0.02}$，$\Omega_\Lambda=0.71 \pm 0.04$，表明偏好闭合模型。幽灵UDM模型被排除在3σ以上。