本文關(guān)鍵詞：全息暗能量的理論和數(shù)值研究

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【摘要】：暗能量問(wèn)題是當(dāng)前宇宙學(xué)乃至整個(gè)物理學(xué)領(lǐng)域中最具挑戰(zhàn)性的問(wèn)題之一為解決暗能量問(wèn)題,人們構(gòu)建了很多旨在理解暗能量本質(zhì)或演化特征的理論模型。這其中,我的導(dǎo)師李淼老師提出的全息暗能量模型占有重要的地位。本文所要介紹的即是我們關(guān)于全息暗能量模型的一些理論和數(shù)值研究工作。 自提出以來(lái),全息暗能量模型在理論與觀測(cè)上都取得了巨大的成功。但是,這個(gè)模型里面仍然有很多問(wèn)題沒(méi)有得到充分研究。這其中最受關(guān)注的問(wèn)題是宇宙命運(yùn)問(wèn)題——根據(jù)當(dāng)前觀測(cè)數(shù)據(jù),全息暗能量模型下宇宙很可能會(huì)遭遇大撕裂的命運(yùn)。為了緩和這一問(wèn)題,我們嘗試著在全息暗能量模型框架下對(duì)原模型做了一些修正和推廣。 其中一個(gè)嘗試是考慮全息暗能量和暗物質(zhì)(合稱“暗組分”)之間可能的相互作用。唯象地,我們考慮了具有Q∞ρdmαρdeβ形式的相互作用項(xiàng)。相比通�？紤]的Q∞Hρdm,Q∞Hρde等相互作用形式,我們考慮的相互作用形式不但非常一般,而且在物理上更加自然。我們結(jié)合最新的宇宙學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)相互作用的強(qiáng)度和形式做了細(xì)致的分析。我們發(fā)現(xiàn)在2σ置信區(qū)間內(nèi),觀測(cè)對(duì)暗物質(zhì)增量(減量)的限制為小于9%(15%)。我們還發(fā)現(xiàn),當(dāng)口足夠大時(shí),決定暗組分動(dòng)力學(xué)演化的微分方程存在具備未來(lái)漸近de sitter時(shí)空性質(zhì)的吸引子解,從而避免了大撕裂問(wèn)題。這是因?yàn)橄嗷プ饔迷谖磥?lái)有足夠的強(qiáng)度,能夠避免暗能量密度的無(wú)限增長(zhǎng)。我們進(jìn)一步研究了觀測(cè)給出的參數(shù)空間限制,發(fā)現(xiàn)可以在2σ置信區(qū)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)這樣的穩(wěn)定解。 為了進(jìn)一步挖掘全息暗能量模型中的物理信息,我們將表征全息暗能量演化性質(zhì)的參數(shù)c擴(kuò)展為可以隨時(shí)間變化的函數(shù),構(gòu)建了一般化的全息暗能量模型。并對(duì)該模型下暗能量演化行為作了細(xì)致的分析。我們特別選取了四種不同函數(shù)來(lái)參數(shù)化c,通過(guò)擬合最新觀測(cè)數(shù)據(jù)給出了四種參數(shù)化下的暗能量的演化行為特征。我們發(fā)現(xiàn)該模型能夠比原始的全息暗能量模型更好地?cái)M合宇宙學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)。我們還討論了該模型下的宇宙未來(lái)演化,發(fā)現(xiàn)該模型下完全可以避免大撕裂。這顯示推廣模型參數(shù)c給我們帶來(lái)了豐富宇宙學(xué)含義。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：P159;P145.9

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 ;Holographic Gas as Dark Energy[J];Communications in Theoretical Physics;2009年01期

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本文編號(hào)：1305319