规避太阳系检验的 f(R) 宇宙加速模型

我们研究了一类度规变分 f(R) 模型，该类模型在无需宇宙学常数的情况下即可加速宇宙膨胀，并在参数空间的小场极限下同时满足宇宙学和太阳系检验。仅凭太阳系检验对这些模型施加的约束较弱，因为额外的标量自由度在跨越超过 25 个数量级的密度范围内（直至日冕层）都被锁定在高曲率的广义相对论预言值上。这种一致性要求银河系晕具有足够的延展范围，以便在低曲率宇宙学背景的存在下维持星系处于高曲率状态。如果在 f(R) 模型中银河系晕和局部环境的势阱并不比 LCDM 预期的深得多，那么宇宙学场振幅 |f_R| > 10^{-6} 将导致银河系内部在加速时期演化至低曲率状态。因此，大偏差模型的可行性取决于银河系晕的结构和演化，需要对 f(R) 模型进行宇宙学模拟，而非直接依赖于太阳系检验。即使是保守地满足银河系和太阳系约束的小偏差，仍可通过未来对线性功率谱的百分级测量进行检验，尽管它们对于宇宙学距离测量而言仍是不可探测的。虽然我们在特定类别的模型中阐述了这些效应，但对 f(R) 的要求是以近乎模型无关的方式表述的。