全息暗能量的理論和數(shù)值研究.pdf

1、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(guān)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(guān)測(cè)數(shù)

2、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(chēng)“暗組分”）之間可能的相互作用。唯象地，我們考慮了具有Qαpαdmpβde形式的相互作用項(xiàng)。相比通?？紤]的QαHpdm，QαHpde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(guān)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)相互作用的強(qiáng)度和形

3、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(guān)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)β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desitter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韻無(wú)限增長(zhǎng)。我們進(jìn)一步研究了觀(guān)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