代表性成果

Peebles-Ratra标量场暗能量模型取得最新观测检验的进一步支持

发布时间:2022-12-05

  博士生许腾鹏、陈云副研究员 与北京师范大学及大连理工大学的同行合作,基于最新的宇宙学标准探针样本对三种典型的标量场暗能量模型进行了观测检验与比较分析;结果显示当前的观测样本更加支持势函数为幕律形式的标量场暗能量模型, 该模型最早由诺奖得主James Peebles 与其合作者BharatRatra于 1988年提出(简称Peebles-Ratra标量场暗能量模型);而另外两个势函数分别为双曲余切和双曲余弦形式的模型[3]与数据的吻合度则稍显逊色。该研究成果发表在国际知名期刊Physics of the Dark Universe上。

  该研究所关注的三个标量场暗能量模型中,暗能量的密度随着时间缓慢减小(在ΛCDM模型中,暗能量密度是个常数),而且在很长的一段时期暗能量和物质的能量密度都处于同一量级,因此可以缓解ΛCDM模型所面临的巧合性问题(巧合性问题简单地说就是暗能量的密度为何恰好现在跟物质的能量密度处于同一量级,就是一个“Why now?”的问题)。此外,研究人员应用贝叶斯证据(Bayesian evidence)将所关注的三个标量场暗能量模型(简称ϕCDM模型,其中ϕ代表标量场暗能量)与ΛCDM 模型进行了比较,结果显示Peebles-Ratra标量场暗能量模型与观测数据的吻合度虽然略微逊于ΛCDM 模型,但其明显优于另外两个标量场模型。

  相关研究成果已发表在《暗宇宙物理》杂志(2022, Physics of the Dark Universe, 36, 101023)。

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