通过宇宙时代的振荡标量场作为暗物质

在扩张宇宙中，振荡标量场可表现为冷暗物质。在相对论宇宙学中，这一观点主要是通过研究物质主导时代下背景标量场及其亚尺度扰动的演化得出的。通常的相对论描述基于扰动以与背景场相同方式振荡，并通过时间平均来求得振荡�幅的假设。在相反的做法中，本文不对扰动行为作任何初始假设，也不使用时间平均。证明表明，尽管先前的处理仅在哈勃尺度内有效，标量场在哈勃尺度之外以及从振荡开始至宇宙演化过程中的整个过程中都再现了暗物质场景。也澄清了关于物质主导时代Jeans长度尺度的误解。在辐射主导时代找到了Jeans效应的类比。这可以防止质数为 $m\sim 10^{-13}$~eV 的标量场在小型星系形成过多。