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双流体宇宙学模型的相空间分析与宇宙学图景

广义相对论与量子宇宙学 2024-12-25 v2

摘要

在空间平坦的弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃尔克(FLRW)时空框架下,我们研究了一个双流体宇宙学模型,其中取具有自相互作用势的速子标量场和具有非线性状态方程的修正查普雷金气体作为背景流体。我们通过适当的变量变换,从宇宙学控制方程得到的自治系统进行了相空间分析。采用线性稳定性理论来表征双曲临界点的稳定性准则。对非双曲点进行了数值研究。我们的研究表明,修正查普雷金流体主导的解无法提供晚期演化。只有当解由速子流体主导时,才能获得晚期加速演化。这项研究还产生了一个晚期尺度吸引子,在其演化中提供了相似量级的能量密度。我们评估了两种流体的绝热声速,并独立测试了模型的稳定性。此外,我们以模型无关的方式进行了宇宙学图景分析,评估了所有宇宙学图景参数,然后还进行了OmOm诊断,以将我们的模型与Λ\LambdaCDM模型进行比较。

关键词

引用

@article{arxiv.2408.13283,
  title  = {Phase space analysis and cosmography of a two-fluid cosmological model},
  author = {Goutam Mandal and Sujay Kr. Biswas},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2408.13283},
  year   = {2024}
}

备注

22 pages, 12 captioned figures, accepted for publication in Physica Scripta