动力学耦合标量场模型与宇宙学张力
摘要:动力学耦合的早期暗能量(EDE)和标量场暗物质的研究以解决宇宙学紧张局势。EDE模型提供了一个有趣的理论方法来解决哈勃紧张局势,但它引入了一些挑战,如为什么在物质-辐射等时期注入EDE的“为什么那么”问题,并加剧了现有的大尺度结构紧张局势。因此,我们考虑暗物质和EDE之间的相互作用,使得EDE的动力学是由暗物质触发的,并且暗能量对暗物质的阻尼效应可以抑制结构生长,从而缓解了大尺度结构紧张局势。我们用标量场暗物质替换了冷暗物质,标量场暗物质具有抑制小尺度结构生长的特性。我们采用马尔可夫链蒙特卡罗方法,利用各种宇宙学数据对模型参数进行约束,我们的新模型在68%置信水平上显示出非零的耦合常数为$0.030\pm0.026$。耦合模型得到的哈勃常数值为$72.38^{+0.71}_{-0.82}$ km/s/Mpc,解决了哈勃紧张局势。然而,类似于EDE模型,它与$Lambda$CDM模型相比也得到了更大的$S_8$值,进一步加剧了大尺度结构紧张局势。EDE模型的最佳拟合$S_8$值为$0.8316$,而我们的新模型得到了更小的值$0.8134$。此外,耦合模型与EDE模型和$Lambda$CDM模型相比具有更小的$chi^2_{\mathrm{tot}}$值,表明其与数据的拟合更好。
作者:Gang Liu, Zhihuan Zhou, Yuhao Mu and Lixin Xu
论文ID:2308.07069
分类:Cosmology and Nongalactic Astrophysics
分类简称:astro-ph.CO
提交时间:2023-08-15