暗物质与暗能量相互作用模型研究与参数计算.pdf

目录第三章δP汀引论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯第一章观测对全息暗能量与暗物质相互作用模型的限制⋯⋯⋯⋯第二章观测对一般的暗能量与暗物质相互作用模型的限制⋯⋯⋯摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯今天的宇宙正经历着加速膨胀⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..相互作用的全息暗能量与暗物质模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.宇宙学观测数据⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..⒉ū尘***⋯.⋯.:⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.暗物质与暗能量存在相互作用⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..暗物质与暗能量相互作用存在的问题⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.一般的暗能量与暗物质相互作用模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.最简单的,Α扩充的观测数据⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.时空曲率和物质耦合的,引力⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯...⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。
·≡瘛·徊妗·湟臁致谢⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..■.第四章最优化计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..:⋯..⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..硕士期间发表的论文⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.最速降落法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯共轭梯度法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..⋯⋯.涑叨确ā变尺度法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.遗传算法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·嗦胗虢饴搿7椒ā小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.·.
。量模型进行了研究。同时认为,全息暗能量和暗物质间存在着很小的相互作用。研究指出,在⒌奈蟛罘段冢的芰康淖刺匠棠艽淤到。拟合出的减速因子支持今天观测到的宇宙正在加速膨胀的事实。而且通过对熵的计算,发现在暗物质与暗能量问引入相互作用并不违反热力学第二定律。在这项研究中相互作用强度的符号带来了一些争论。为此,第二章进行了具体的研究。我们没有具体选定暗能量模型,通过分析不同观测数据间的兼容性,发现暗物质与暗能量间的相互作用是很小的正值。这个发现对解决巧合问题很有利,同时也满足热力学第二定律。第二种观点认为是时空的几何导致了加速膨胀。如果将暗能量看成是时空的几何效应,就不再需要暗能量的存在,可以通过修改时空的结构来解释今天的观测。,ξN颐翘峁┝艘恢挚赡艿姆绞健T诘谌轮校颐欠直鸲宰罴为对这些模型做出合理的判断,采用天文观测数据来对这些模型进行限制是十分必要的。我们主要利用了两种类型的数据。一种是基于宇宙膨胀历史的数据,诸如最新统滦堑墓鄄馐荩扇甑腤微波各向异性观测所获得的宇宙微波背景的问约笆盅蔡旃鄄饣竦玫闹刈由д竦床饬浚常数等;另一种是基于时间测量的数据,如个星系年龄的观测,以及星系团的湎叩裙鄄馐荨N颐窃谝弧⒍⑷轮蟹直鸩捎谜庑┦堇聪拗朴钪嫜模型的参数。我们主要采用了马尔可夫链蒙特卡洛算法来对模型的理论预测与观
测问的误差进行统计。得到了模型的最佳拟合结果和误差范围。在第四章中,对以方法为主的一些数值运算方法做了简单总结。关键词:全息暗能量、状态方程、宇宙加速膨胀、热力学第二定律、
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论引对超新星的观测提供了宇宙正在加速膨胀的直接证据。而具有负压强的暗认识,尤其是从大量的观测数据上解读出宇宙的信息。这样能使我们对加速膨在中提出喝的芰康募偕瑁纱丝梢越徊教岢鲆桓鲂碌哪P屠有≒的形式,再结合平直时空下的匠蹋辛耸勃常数和回看时间的观测,对具有相互作用的全息暗能量与暗物质模型进行了统计分析。最后,我们通过观测数据对相互作用的全息暗能量与暗物质模型进年龄数据发布出来。这样,可以继续向模型补充约束。计算,发现并未违背热力学第二定律。由于并不知道暗物质与暗能量的真正本能量导致了这种加速。因此如何解释暗能量成为一个关键的问题。首选的解释是引入宇宙常数,±疵述暗能量。其代表模型是瓺模型。这些模型可以对今天的一些观测,诸如暗物质大约占所有物质内容的%,暗能量大约占%等,作出合理的解释。但是我们希望能够找到更好的模型,不仅能够作出这些解释,而且能够在巧合问题,热力学方面的问题,以及暗物质与暗能量相互作用方面获得更多的胀,以及暗物质与暗能量能有更深刻的理解。在这种考虑下,我们从唯象和第一性的角度分别进