Euclid实验数据对相互作用暗能量模型的预测限制

模拟了加入非线性理论不确定性误差的Euclid巡天数据,同时结合宇宙微波背景辐射(CMB)、BAO和Ⅰa型超新星(SNe Ⅰa),利用马尔可夫链蒙特卡洛(MCMC)算法,在完整的参数空间下对wCDM模型进行预测限制,对暗能量与暗物质间的相互作用性质进行探讨.为了研究Euclid巡天项目对不同相互作用暗能量模型的耦合常数(β)、暗能量状态方程(w)等参数的限制效果,采用CMB+BAO+SNe Ⅰa和Euclid+CMB+BAO+SNe Ⅰa数据组合对4个相互作用暗能量模型进行了限制对比,得到结论如下:1)除了Qde∝ 3βHρdeνde模型,其他模型在加入Euclid模拟数据后,模型参数均得到了更好的限制.2)在各个模型中,用CMB+BAO+SNe Ⅰa数据组合限制时,β均在1.2σ置信区间内不为0;当用Euclid+CMB+BAO+SNe Ⅰa数据组合限制时,在Qde∝3βHρcvc、Qde∝ 3βHρcνde、Qde∝ 3βHρdeνc这3个模型中,均在1σ置信区间内不为0;在Qde ∝3βHρdeνde模型中,β在1.9σ置信区间内不为0.Euclid巡天实验结合CMB、超新星、哈勃参量的直接测量等宇宙学探针,将会帮助进一步了解暗能量、暗物质性质.     

暗能量与暗物质相互耦合的观测限制

暗能量是一种引起宇宙加速彭胀的排斥力,探索暗能量的性质是目前天文学和理论物理领域中最突出的问题之一。提供选取暗能量状态参数为常量和变量(随红移变化)的2种模型,并考虑在模型中加入一种被广泛采用的暗能量耦合形式Q=3αHρm进行数值模拟讨论。应用最新的观测数据对耦合模型的相关参数进行限制,得到了暗因子耦合强度的上限。对常量和变量耦合模型,在1σ,2σ和3σ置信度内,代表耦合强度的参数分别为α≤0.0176(0.0225)(0.0273)和α≤0.0206(0.0278)(0.0345)。研究表明,这2种模型可给出与目前的观测结果相一致的参数范围。     

修正的Chaplygin气体暗能量及其Om几何诊断法

在标准宇宙学模型框架下,为解释当前宇宙的加速膨胀,人们引入了具有负压强的暗能量。修正的Chaplygin气体(MCG)模型是一种暗能量和暗物质的统一模型,可以用来解释当前宇宙的加速膨胀。考虑在暗能量和暗物质之间没有相互作用和存在相互作用这两种情况下,MCG模型的动力学方程和能量密度随红移z的演化,通过绘图分析得到其能量转化规律。进一步应用Om几何诊断方法,将MCG模型与宇宙学常数模型ΛCDM和Chaplygin气体(GCG)模型加以区分。     

具有体积粘性的Chaplygin气体作为统一的暗流体模型

在这篇文章中,我们将具有体积粘性的推广的Chaplygin气体(VGCG)作为一种暗物质和暗能量统一的暗流体模型进行了研究.不同于以往的模型,我们重新定义了有效压强peff=p-3(1/2)ζ0ρ,引入了新的模型参量-粘滞系数ζ0,并在1,2,3σ的范围上限制了粘滞系数的取值ζ0=0.000708+0.00151+0.00275+0.00425-0.00155-0.00311-0.00503.研究结果表明:VGCG模型的粘滞效应很小,并且在观测数据点上与ΛCDM模型符合得很好.     

中微子超光速与宇宙加速膨胀

由中微子超光速推导出中微子的质量是虚数,也就是说中微子是具有虚质量的微观粒子.本文认为任何物质的质量、动量和能量都应该用复数来描述.随后提出了两个假设:1)中微子(或其它虚质量粒子)是组成暗能量的基本粒子;2)对普通物质适用的一切物理定律对暗物质和暗能量同样适用.基于这两个假设,根据万有引力定律导出了暗能量粒子之间的相互作用是万有斥力,这是导致宇宙加速膨胀的根本原因.     

暗能量与暗物质的统一

大量可信的证据表明暗物质造成了许多漩涡星系的平坦的自转曲线;在爱因斯坦引力场方程中加入暗能量的能量动量张量后,通过假设星系中的暗能量是非均匀、球对称分布的,同样得到星系NGC3198的平坦的自转曲线,因而可认为暗物质和暗能量是同一种物质的两种表现,初步统一了暗能量和暗物质.     

暗能量与暗物质相互耦合的观测限制

暗能量是一种引起宇宙加速彭胀的排斥力,探索暗能量的性质是目前天文学和理论物理领域中最突出的问题之一。提供选取暗能量状态参数为常量和变量（随红移变化）的2种模型,并考虑在模型中加入一种被广泛采用的暗能量耦合形式Q=3αHρm进行数值模拟讨论。应用最新的观测数据对耦合模型的相关参数进行限制,得到了暗因子耦合强度的上限。对常量和变量耦合模型,〖JP3〗在1σ,2σ和3σ置信度内,代表耦合强度的参数分别为α≤0.017 6(0.022 5)(0.027 3)〖JP〗和α≤0.020 6(0.027 8)(0.034 5)。研究表明,这2种模型可给出与目前的观测结果相一致的参数范围。     

暗物质暗能量的性质与相互关联

最近英国学者据帕拉纳尔天文台的观测数据分析,对宇宙暗物质暗能量研究取得了一些进展．若认为宇宙暗物质是费米型中微子ｖ０ｅＦ及其超对称伴子中性微子Ｕ－０ｅＢ组成,则据天体演化的2类自由流阻尼标度给出的质量、半径计算式,总结出暗物质特性,结果与观测基本相符,支持热暗物质说,同时也讨论了暗物质与暗能量的相互关联．     

水杨酸锰的流变相合成及其热分解机理

用流变相反应法合成了水杨酸锰配合物.通过元素分析、TG确定该配合物的组成为Mn(HSal)2·2.5H2O(HSal=o-OHC6H4COO);XRD确定该配合物为单斜晶系,晶胞参数为a=1.8935(4)nm,b=6.1790(2)nm,c=17.3256(1)nm,β=114.93°,V=1.8382(3)nm3,Z=6,Dcalc=1.775kg/dm3,Dexp=1.769kg/dm3;IR研究表明配合物中羧酸根与Mn2+是以双齿螯合方式配位.样品的热分解实验表明该配合物的热分解机理为Mn(HSal)2·2.5H2O90～160℃Mn(HSal)2180～270℃MnSal+H2Sal;MnSal290～335℃MnO+有机化合物.+2.5H2O;Mn(HSal)2     

暗物质研究述评

近年来的天文观测表明,宇宙中只有约5%的物质是我们所了解的重子物质,其余约25%是暗物质,约70%是暗能量。暗物质和暗能量已成为现代科学中最重要的问题之一。介绍了当前暗物质研究的进展。     

暗能量

最近的宇宙学观测表明,人类熟悉的原子物质(重子物质)只占宇宙总能量的4%左右,而剩下的能量成分都是看不见的暗物质和暗能量,其中暗物质占23%,暗能量占73%.当前,暗物质和暗能量的起源和物理本质都不清楚,揭开它们的神秘本质是现代基础科学所面临的最大挑战之一.暗物质虽然神秘,但是它所产生的引力是和原子物质一样的正常引力.而暗能量就不同了,它更加神秘莫测,它产生的引力实际上是一种排斥力.正是由于暗能量的排斥力的驱动,我们的宇宙现在正在加速膨胀.暗能量在当前的物理学理论框架下面临着严重的问题.实际上,它的物理本性和量子引力理论有着深刻的联系.因此,暗能量的理论研究将为自下而上地建立一个完整的量子引力理论提供重要的线索.在简要论述了与暗能量相关的各种问题来龙去脉的基础上,描述了这个领域的概况.     

非尺度无关谱宇宙学模型的强引力透镜效应

在一个空间平坦具有非尺度无光谱的暗能量加暗物质宇宙学模型下(RSI-∧CDM),计算了强引力透镜分离角的概率.结果表明,与标准的幂律谱指数的暗能量加暗物质宇宙学模型(PL-∧CDM)相比,在小于4"的分离角尺度上,RSI-∧CDM模型抑制了分离角的透镜概率.     

电磁场作用的Q球解及其能量稳定性质

暗物质的理论与实验研究是天体粒子物理学的重要研究课题,暗物质是宇宙中物质的主要组成部分,并对星系的结构和形成产生重要影响.暗物质可能是由最轻的超对称粒子构成,这些标量粒子在宇宙中以非拓扑孤子—Q球的形式存在.通过求解具有耦合势能形式的Klein-Gordon方程,获得了均匀及非均匀标量场模型中带电Q球的精确解,分别用解析和数值分析的方法计算了2种Q球的总能量,结果表明带电Q球模型中也存在能量稳定性.为进一步研究暗物质实验和观测提供研究方法和理论基础.     

Q泡暗物质的能量稳定性与激发态

暗物质的理论研究和实验探测是天体粒子物理学中的重要课题,这种物质可能是最轻的超对称粒子构成,并以玻色球和泡的方式存在.在复标量场模型中构造了带U(1)荷的Q泡模型,通过引入两种跑动势的方法计算了Q泡暗物质的特征半径和能量稳定性质,结果得到了Q泡在s基态和p、d、f激发态的U(1)荷和能量,计算了不同能级的能量差,分析了能级的简并性质.这一研究的物理意义在于Q泡暗物质可以发射不同能量的粒子,并为暗物质的实验探测提供一定的理论预测.     

具有分布滞量含阻尼项的非线性双曲偏微分方程解的振动性

研究了一类具有连续分布滞量含阻尼项的非线性双曲型偏微分方程 (e)2u(x,t) p(t) (e)u(x,t)/ (e)t=A(x,t)u(x,t) m1∑i=1b∫aBi(x,t,r)fi(u(x,r1(t,r)))dm(r)=C(t) △u(x,t) m2∑j=1b∫aDj(t,r) △u(x,r2(t,r))dm(r), 获得了该方程在两类边值条件下解振动的充分条件.     

量子时空背景下Q泡暗物质的能量分布和辐射研究

本文研究了量子时空背景下Q泡暗物质的能量分布和辐射现象,在量子引力能标下分别计算了能量和动量修正色散关系下的Q泡能量和能级差,另外还计算了扰动情况下的Q泡能量和能级差.分析了Lorentz对称破缺和扰动情况下暗物质泡辐射粒子的规律,结果发现,粒子辐射的能量随量子时空效应增大而变大,同时也随泡势能的增大而变大,这些物理效应可能在进一步的暗物质实验和观测中加以证实.     

英科学家称宇宙可能不存在暗物质

<正>据英国《每日电讯报》报道,一项突破性研究成果称,占宇宙构成96%的暗物质和暗能量也许并不存在。已有数十年历史的标准模型认为,我们所知的宇宙——由行星、恒星、小行星和气体等可认识的部分构成——只占宇宙的4%。其余部分是由神秘的暗物质和暗能量构成的。暗物质和暗能量遍布太空,促进宇宙的膨胀。     

霍金温度的修正对半全息宇宙学模型的影响

文章修正了霍金温度的一般形式,基于其表达式中标度因子a的二阶导数项的动力学效应,重新讨论了半全息宇宙学模型下暗能量和暗物质比例的巧合性问题与宇宙加速问题,得到了宇宙动力学方程及其吸引子解,并给出了宇宙减速因子和等效压强密度比的解析表达式.在给定合理的参数后,宇宙减速因子取负值,表明当前的宇宙正在加速膨胀,同时暗能量和暗物质的等效压强密度比也符合半全息宇宙学的预期结果.     

纲函数,度量和Hausdorff测度的关系

讨论加倍条件,Hausdorff测度的等价性及度量的等价性之间的关系.证明了Hρ,g 1与Hρ,g2对所有紧度量空间(X,ρ)等价,当且仅当纲函数g1与g2等价;对于给定的c∈(0,∞)＼{1},证明了Hρ,g和Hcρ,g对所有紧度量空间(X,ρ)等价,当且仅当纲函数g满足加倍条件.其中Hρ,g是X上关于度量ρ与纲函数g的Hausdorff测度.     

宇宙的奥秘

宇宙中的暗东西不仅有暗能量，还有暗物质。它参与组成了约25％的宇宙。