宇宙常数的可能数值
天体物理学
2009-10-30 v1 广义相对论与量子宇宙学
摘要
在宇宙常数 Lambda 在不同“亚宇宙”中取不同值的情况下的理论中，其观测值概率分布被要求为必须存在某人来测量它的条件所限制。这种概率与背景物质凝聚形成能够形成观察者的质量浓缩度成正比。我们通过一个简单、无压、球对称、非线性模型来计算密度涨落在平坦宇宙中随宇宙常数任意值变化下的增长情况的“凝聚浓度”，并以统计方式应用于在重组时期观测到的密度涨落谱。从而推导出针对高斯随机密度涨落的真空能量密度 rho_V=Lambda/8pi G 的概率分布。结果仅取决于一个量值，即 sigma^3 RHO，其中 sigma^2 和 RHO 分别为重组时期 fluctuating 物质密度场的方差与均值。为计算 sigma，我们采用具有非零宇宙常数的平坦 CDM 模型，并依据 COBE 卫星 DMR 实验对宇宙微波背景各向异性的数据，固定原始功率谱的�幅与形状。将此计算得到的 rho_V 可能值与当前对宇宙常数的观测限制进行比较，表明即使在所有 rho_V 值在先验条件下都 equally likely 的情况下，近期多条证据所暗示的 small positive rho_V 值（最多比当前宇宙质量密度高出 3 倍）仍是一个相当可能的观察值。
引用
@article{arxiv.astro-ph/9701099,
title = {Likely Values of the Cosmological Constant},
author = {Hugo Martel and Paul R. Shapiro and Steven Weinberg},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/9701099},
year = {2009}
}
备注
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