无事生非：ηCDM——一种晚期由涨落驱动加速的宇宙学模型
宇宙学与河外天体物理
2023-10-30 v2
摘要
[删节版] 我们提出一种宇宙模型（称为 ηCDM），其特征是宇宙学量的随机演化，旨在再现晚期宇宙在 Mpc 尺度上相对于均匀性/各向同性的小偏离，这与宇宙网的出现相关。具体而言，我们设定，在此尺度下宇宙不同区块中物质/辐射能量密度的行为可由质量-能量演化方程的随机版本有效描述。该方程包含一个适当的噪声项，从统计上刻画由非均匀性、各向异性应力与物质流引起的局域涨落。不同区块随宇宙时间的演化由噪声项的不同实现给出；同时，在任意给定宇宙时刻，对区块系综采样将产生宇宙学量的非平凡空间分布。宇宙的整体行为通过对区块系综取平均得到。我们采用物理上合理的噪声项参数化，并对照大量宇宙学数据集进行标定。我们发现，相较于标准 ΛCDM，ηCDM 模型中系综平均的宇宙动力学在三个主要方面发生显著改变：(i) 晚期宇宙时刻无需任何额外奇异组分（如暗能量）即实现加速膨胀；(ii) 即便在低密度宇宙中空间曲率也可保持很小；(iii) 物质在晚期可获取有效负压强。我们给出了晚期宇宙不同区块间宇宙学量方差的预言。最后，我们表明在 ηCDM 中哈勃张力得以解决，且宇宙巧合问题在不诉诸人择原理的情况下得到缓解。
引用
@article{arxiv.2310.06028,
title = {Little Ado about Everything: $\eta$CDM, a Cosmological Model with Fluctuation-driven Acceleration at Late Times},
author = {Andrea Lapi and Lumen Boco and Marcos M. Cueli and Balakrishna S. Haridasu and Tommaso Ronconi and Carlo Baccigalupi and Luigi Danese},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.06028},
year = {2023}
}
备注
28 pages, 7 figures, typos corrected. Accepted by ApJ