空间与时间尺度上细结构常数的变化

本论文描述了对 BSBM 贝克斯坦-山维-巴罗-马吉奥理论中物质不均匀性对细结构常数宇宙演化影响的详细调查。我们简要回顾了该工作的观测与理论动机，以及标准宇宙模型。我们首先分析描述时变细结构常数系统方程的相空间，在均匀各向同性背景宇宙中进行。我们对细结构常数的可能行为进行分类，并在永远膨胀的宇宙中求出精确解。使用规范不变形式，我们推导并求解 BSBM 理论的线性扰动爱因斯坦宇宙方程。我们计算了在小尺度和大尺度相对于哈勃半径上的细结构常数非均匀扰动的时间演化。我们还研究了在大尺度结构形成的非线性 regime 中，细结构常数的时空演化。我们分析了暗能量方程状态的依赖性。最后，我们分析了驱动细结构常数变化的场与物质场耦合，对细结构常数的时空演化的影响。