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快速振荡标量场作为暗物质的精确宇宙学预测

宇宙学与河外天体物理 2017-04-04 v2 广义相对论与量子宇宙学

摘要

随着我们进入精确宇宙学时代,任何提出的暗物质模型都需要依赖精确的宇宙学预测。在本文中,我们提出了一种标量场宇宙学演化的新方法,简化了其在背景和线性扰动阶上的解析与数值分析。我们将该方法应用于具有二次势的标量场,并重新审视其作为暗物质的性质。文献中已知的一些结果被恢复,并对模型的物理性质有了更好的理解。我们证明,由 kJ=amHk_J = a \sqrt{mH} 定义的 Jeans 波数直接关系到波数 k>kJk>k_J 处线性扰动的抑制。我们还讨论了一些半解析结果,这些结果得到了 CMB 代码 CLASS 的修正版本所获得的完整数值解的良好满足。最后,我们讨论了这种新的运动方程处理方法对宇宙学可观测量预测可能产生的一些启示。

关键词

引用

@article{arxiv.1511.08195,
  title  = {Towards accurate cosmological predictions for rapidly oscillating scalar fields as dark matter},
  author = {L. Arturo Ureña-López and Alma X. Gonzalez-Morales},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1511.08195},
  year   = {2017}
}