暗能量模型的比较研究

来源 :南京大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:plumblossommeihua
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
自从1998年发现宇宙正在加速膨胀以来,暗能量,作为加速膨胀的一个神秘起因,已经成为天体物理和宇宙学研究领域中的一个极为重大的问题。由于其迥异于普通物质和辐射的独特的负压强,暗能量可以产生抵抗引力收缩的排斥力,进而推动宇宙加速膨胀。对于其本质的研究从未停息,除了爱因斯坦著名的宇宙学常数,人们还提出了为数众多的暗能量理论模型试图去解释这个谜团,而这些模型正确与否必须也只能由观测数据去检验。  现有的对暗能量的观测手段主要有Ia型超新星(SNIa),重子声波震荡(BAO)和宇宙微波背景辐射(CMB)。由于这三种观测方法都是独立而且互补的,因此可以将它们联合分析来限制暗能量。而为了定量描述暗能量的性质,最常用的方法是限制其状态方程w=p/ρ,其中p为压强而ρ为暗能量密度。对于宇宙学常数模型来说w≡-1,而对于其它种类的暗能量模型而言w通常是随着时间演化的。目前的观测并未给出w明显偏离-1的确凿证据,宇宙学常数始终与观测符合的非常好,但就观测精度而言也不足以完全排除其它暗能量模型。为此还需要更多的观测手段和精确的数据来给出确定的答案。  本文首先对标准宇宙学基本框架和暗能量的观测手段作了简要的描述,之后介绍了我们在暗能量的观测限制方面所做的三个工作:(1)对暗能量状态方程不同参数化模型的限制及其对重构暗能量几何参量的影响的研究。发现采用不同的状态方程参数化模型对重构暗能量的一些几何参量的影响非常小,因此对于研究暗能量的行为而言,状态方程的不同参数化对结果并不会产生实质性的影响。(2)用新的增长因子的观测数据来对暗能量模型进行限制。发现将这些数据与超新星、重子声波震荡和宇宙微波背景辐射的数据做联合限制会增强限制的结果。由于这些数据是独立于三种常用数据的,因此随着更多增长因子数据的发布,将其用于暗能量的研究将会是大有裨益的。(3)用最新的观测数据对多种不同暗能量模型进行参数限制和模型比较。发现宇宙学常数模型仍然与观测符合的最好,其次是那些可以还原到宇宙学常数的模型,而与之相异甚远的DGP模型同数据符合的最差。这些结果说明现阶段没有明显的证据支持其他比宇宙学常数更复杂的模型。
其他文献
学位
学位
学位
学位
学位
对黑洞吸积过程的研究是现代高能天体物理中一个非常重要的课题。本文在吸积盘蒸发和冕的凝聚的机制下研究了黑洞周围两类著名的吸积流—标准薄盘(SSD)和径移主导的吸积流(AD
学位
学位
在爱因斯坦卫星和伦琴卫星时代,在对许多邻近星系的观测中,已经发现了辐射软X射线的热气体。最近借助于21世纪末发射的新一代X射线望远镜的强大观测能力,可以很好地分辨出邻近星
学位