两种温度宇宙等离子体中的标量扰动

我们研究了两种成分等离子体（具有温度差异）在均匀各向同性背景上的密度扰动性质。为此，我们将广义相对论规范不变协变（GIC）扰动理论推广至包含具有特定状态方程（理想气体）和由于两种物种间相对能量流导致的非理想流体项的多流体模型。我们推导出闭合的GIC向量和随后标量演化方程组。随后我们研究不同感兴趣 regime 中的解。特别是我们研究了长波长和任意波长的朗姆霍尔和离子声扰动。这些谐振振动叠加在一类Jeans不稳定性上。我们发现一种针对两种温度等离子体的广义Jeans准则，用于坍缩，表明具有最大声速的物种决定Jeans波长。此外，我们发现在引力坍缩的极限下，总密度或电荷密度的初始扰动都会导致初始温度差的增长。这些结果对于理解宇宙模型中不均匀性演化具有基本意义。