与非物质最小且动力学耦合于暗物质的标量场暗能量

我们提供了一个研究暗能量宇宙学的一般框架，其中标量场 $\phi$ 非最小且动力学地耦合于冷暗物质（CDM）。标量-引力子扇区由引力波速度与光速相等的 Horndeski 理论作用量描述，而 CDM 被视为由 Schutz-Sorkin 作用量给出的理想流体。我们考虑了形式为 $f_1(\phi,X)\rho_c (n_c)$ 和 $f_2 (n_c, \phi,X) J_c^{\mu} \partial_{\mu}\phi$ 的两种相互作用拉格朗日量，其中 $X=-\partial^{\mu} \phi \partial_{\mu} \phi/2$，$\rho_c$ 和 $n_c$ 分别为 CDM 的能量密度和数密度，$J_c^{\mu}$ 是与 CDM 四速度相关的矢量场。我们在不选择任何特殊规范的情况下推导了标量扰动运动方程，并确定了在声视界内部深层尺度上无鬼模和拉普拉斯不稳定性的条件。以规范不变的方式应用准静态近似，我们还获得了与 CDM 和重子相关的大尺度结构线性增长模式所感受到的有效引力耦合。特别地，耦合 $f_2$ 中的 $n_c$ 依赖性为实现 CDM 的引力耦合弱于牛顿引力常数 $G$ 提供了一种有趣的可能性。