宇宙的暗面可能比我们想象的更具谐波性
宇宙学与河外天体物理
2025-12-12 v4 广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 唯象学
高能物理 - 理论
摘要
宇宙学的标准范式假设存在两种不同的暗成分,即暗物质和暗能量。然而,将暗面世界划分为两个领域的必要性尚未得到实验或理论证明。统一暗流体模型提供了一种替代方案,其中单一流体可以解释两种现象。Wang等人2024年的研究表明,一种PAge类统一暗流体(PUDF)可以解释宇宙微波背景(CMB)和晚期宇宙数据,其拟合质量与标准Λ冷暗物质(ΛCDM)模型相差不大。利用普朗克2018年CMB数据、暗能量光谱仪器(DESI)数据发布2中的重子声波振荡测量、暗能量调查5年超新星数据以及宇宙计时器数据,我们更新了PUDF的约束并澄清了其物理意义。结果表明,PUDF可以再现与ΛCDM预测非常接近的CMB各向异性、背景膨胀历史和线性增长。然而,组合数据集仍然倾向于ΛCDM,这主要是由于CMB与DESI+超新星数据之间的显著张力,在PUDF中超过4σ水平,在wCDM框架中仍然不可忽略。利用从普朗克最佳拟合ΛCDM模型生成的模拟数据,我们发现PUDF和ΛCDM在统计上无法区分,表明当前数据的精度不足以区分这两个模型。总体而言,对ΛCDM的表面偏好可能是由数据集不一致性而非真正的物理差异驱动的,使得统一暗流体模型在当前观测极限内仍然是可行的替代方案。
引用
@article{arxiv.2504.00536,
title = {The dark side of the universe may be more harmonic than we thought},
author = {Yan Su and Zhiqi Huang and Yanhong Yao and Junchao Wang and Jianqi Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.00536},
year = {2025}
}
备注
updated to DESI DR2