借助耦合标量场模型缓解宇宙学张力
摘要：早期暗能量（EDE）与标量场暗物质之间的相互作用是本文的研究对象，提出了耦合标量场模型来解决哈勃张力和$S_8$张力问题。虽然EDE模型成功缓解了哈勃张力，但加剧了$S_8$张力。为了缓解EDE的负面影响，我们引入了EDE和暗物质之间的相互作用。具体而言，我们用标量场暗物质代替冷暗物质，因为标量场暗物质能够抑制小尺度的结构增长。我们使用包括来自Planck 2018结果的宇宙微波背景辐射（CMB）的温度和偏振各向异性功率谱数据、来自6dFGS、SDSS和BOSS的声学声子震荡（BAO）测量、Type Ia超新星（SNIa）的Pantheon样本、本地距离梯度数据（SH0ES）和Dark Energy Survey Year-3数据在内的宇宙观测数据对新模型进行约束。采用马尔可夫链蒙特卡罗方法，我们发现这个新模型的最佳拟合值$H_0$和$S_8$分别为$71.13$ km/s/Mpc和$0.8256$。与$Lambda$CDM模型相比，新模型缓解了哈勃张力，但仍无法解决$S_8$张力。然而，与EDE模型得到的$S_8$结果$0.8316$相比，我们得到了一个较小的$S_8$值，在一定程度上缓解了EDE模型的缺点。
作者：Gang Liu, Zhihuan Zhou, Yuhao Mu and Lixin Xu
论文ID：2307.07228
分类：Cosmology and Nongalactic Astrophysics
分类简称：astro-ph.CO
提交时间：2023-07-17