$\Lambda = 0$ 准球状 Szekeres 宇宙学模型中的红移与红移漂移及平均化效应
宇宙学与河外天体物理
2014-03-21 v1
摘要
自加速膨胀均匀宇宙模型出现以来,人们已探索了对 Ia 型超新星变暗的其他解释,其中包括用 Einstein 方程的精确 解构造的非均匀模型。它们被用作单一拼块或构建 Swiss-cheese 模型。研究最多的是 Lemaître-Tolman-Bondi (LTB) 模型。然而,这些模型在空间上是球对称的,不适合重现呈现团簇、纤维状结构和非球形空洞的大尺度结构。这就是为何没有任何对称性的 Szekeres 模型近期得到应用的原因。本文给出了计算无暗能量的一般准球状 Szekeres (QSS) 模型红移漂移的方程与算法。我们将其应用于 Bolejko 和 Sussman 近期提出的一个 QSS 模型(BSQSS 模型),他们对模型进行平均化以重现 Alexander 等人的 LTB 模型的密度分布,该 LTB 模型能够在无暗能量下拟合大量宇宙学数据。他们得出结论,其模型相较于球状 LTB 模型对观测宇宙结构的描述有显著改进。我们在此表明,该 QSS 模型被一个负宇宙学红移(即蓝移)所排除,而该蓝移在宇宙中未被观测到。我们还计算了 Alexander 等人模型中的正红移与红移漂移,并将该红移漂移与 CDM 模型进行比较。我们得出结论,对非物理 QSS 模型进行平均化的过程可以得到一个能够重现我们观测到的局部宇宙且无需暗能量的物理模型,且红移漂移可以区分该模型与 CDM 模型。为完整性起见,我们还计算了 BSQSS 模型的蓝移漂移。
引用
@article{arxiv.1403.5229,
title = {Redshift and redshift-drift in $\Lambda = 0$ quasi-spherical Szekeres cosmological models and the effect of averaging},
author = {Priti Mishra and Marie-Noëlle Célérier},
journal= {arXiv preprint arXiv:1403.5229},
year = {2014}
}
备注
13 pages, 7 figures