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f(R)模型中物质扰动的增长

天体物理学 2014-11-18 v2 广义相对论与量子宇宙学

摘要

我们考虑了一些f(R)f(R)暗能量(DE)模型中低红移处物质扰动的线性增长。我们讨论了这些模型中暗能量(DE)的定义,并展示了与标量-张量暗能量模型的差异。对于最近由Starobinsky提出的f(R)f(R)模型,我们表明增长参数γ0γ(z=0)\gamma_0\equiv \gamma(z=0)Ωm,0=0.32\Omega_{m,0}=0.32时取值为γ00.4\gamma_0\simeq 0.4,在Ωm,0=0.23\Omega_{m,0}=0.23时取值为γ00.43\gamma_0\simeq 0.43,从而可以与Λ\LambdaCDM模型清晰区分。尽管在较高红移处扰动的增长出现尺度依赖性,但我们发现在低红移直到z0.3z\sim 0.3的范围内,γ(z)\gamma(z)没有色散,并且γ(z)\gamma(z)在此区间内也是准线性的。在红移z=0.5z=0.5处,色散仍然很小,Δγ0.01\Delta \gamma\simeq 0.01。至于某些标量-张量模型,我们在此也发现γ0dγdz(z=0)\gamma'_0\equiv \frac{d\gamma}{dz}(z=0)的值很大,对于Ωm,0=0.32\Omega_{m,0}=0.32γ00.25\gamma'_0\simeq -0.25,对于Ωm,0=0.23\Omega_{m,0}=0.23γ00.18\gamma'_0\simeq -0.18。这些值远超出广义相对论(GR)中暗能量模型的范围。这一清晰的信号为这些模型提供了强有力的约束。

关键词

引用

@article{arxiv.0809.3374,
  title  = {The growth of matter perturbations in f(R) models},
  author = {R. Gannouji and B. Moraes and D. Polarski},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0809.3374},
  year   = {2014}
}

备注

14 pages, 7 figures, improved presentation, references added, results unchanged, final version to be published in JCAP