参数化非线性暗能量扰动

在本文中，我们通过一个有效参数 $\mu$ 量化 $k$-本质暗能量的非线性效应，该参数编码了暗能量流体或引力修正对泊松方程的额外贡献。这是以更通用方法量化暗能量/修改引力模型非线性效应的第一步。我们将 $k$-evolution 的 $N$-体模拟结果与线性 Boltzmann 代码 $\texttt{CLASS}$ 的预测进行比较，并展示对于 $k$-本质模型，可以安全地忽略两个势 $\Phi -\Psi$ 之间的差异，以及作为泊松方程中高阶项出现的短波修正，这使我们能用单一参数 $\mu$ 刻画该模型。我们还展示对于较大的 $k$-本质声速，$\texttt{CLASS}$ 结果足够精确，而对于低声速，物质与 $k$-本质场中的非线性不可忽略。基于低（$c_s^2=10^{-7}$）与高（$c_s^2=10^{-4}$）声速两种情形的结果，我们提出一个基于 $\tanh$ 的 $\mu$ 参数化，以依据模拟结果纳入非线性效应。该 $\mu$ 的参数形式可用于改进 $k$-本质模型的 Fisher 预测或牛顿 $N$-体模拟。