具有标量场一致性的 $ f(R,T^\phi) $ 引力中的宇宙学模型

本文讨论了与标量场相关的广义 $f(R,T^\phi)$ 理论中的均匀各向同性宇宙学模型，该模型受 Harko 等人 \cite{Harko:2011kv, Harko:2014pqa} 所研究的 $f(R,T)$ 引力理论启发。$f(R,T^\phi)$ 引力可解释为带有自相互作用标量场 $\phi$ 的 $f(R,T)$ 引力，其中 $T^\phi$ 是能量-动量张量的迹。哈勃参数 $H(t)$ 的参数化取为 $\alpha-\beta e^{-\gamma t}$，其中 $\alpha$、$\beta$ 和 $\gamma$ 为任意常数，满足 $\alpha, \gamma>0$ 且 $\beta<0$。该模型不显示时空奇点，且宇宙膨胀将永远持续，即宇宙的未来情形达到 Big Freeze。该模型预言了宇宙演化过程中的中等暴胀情形，并且在晚期与 $\Lambda$CDM 一致。还使用最近的观测哈勃数据集与超新星数据集检验了模型的一致性。最后，较详细地讨论了该模型的物理特征。