煎饼模型与瑞士奶酪模型之对比

我们研究了一类新的宇宙学不均匀性玩具模型，通过在一个合适的超曲面上平滑匹配任意数量的“准平坦”非均匀各向异性 Szekeres-II 模型截面与任何可由 Robertson-Walker 度规描述的空间平坦宇宙学截面（包括 de Sitter、anti de Sitter 和 Minkowski 时空）。所得的“煎饼”模型是文献中著名的球形“瑞士奶酪”模型的准平坦类比。由于 Szekeres-II 模型通常可以与广泛的源（耗散流体、非共动流体混合物、流体与标量场或磁场或引力波的混合物）兼容，我们提出的煎饼构型允许描述嵌入 Robertson-Walker 几何中的大量局域源。我们提供了任意数量 Szekeres-II 区域（其源为共动尘埃和被解释为特殊速度场的能流）与 Einstein de Sitter、$\Lambda$CDM 和 de Sitter 背景相匹配的各种简单示例。我们还证明了 Szekeres-II 区域可以严格地被视为上述匹配定义的背景上的“精确”扰动。我们相信这些模型可用于测试关于平均化和反作用以及不均匀性对宇宙演化和观测影响的观点。