Этот документ доступен на arxiv под лицензией CC 4.0.   Авторы:  (1) Витор да Фонсека, Институт астрофизики и наук Испании, Факультет наук Университета Лиссабона;  (2) Тьяго Баррейру, Институт астрофизики и наук Испании, Факультет наук Университета Лиссабона и 2ECEO, Университет Лусофоны;  (3) Нельсон Дж. Нуньес, Институт астрофизики и наук Испании, Факультет наук Университета Лиссабона.  Таблица ссылок   Аннотация и введение   Связь темной энергии с нейтрино   Влияние связи на возмущения и наблюдаемые   Оценка параметров   Обсуждение   Благодарность, Приложение и Ссылки  II. СВЯЗЬ ТЕМНОЙ ЭНЕРГИИ С НЕЙТРИНО  Давайте рассмотрим плоскую Вселенную с исчезающей кривизной, пространственно однородную и изотропную, расширение которой параметризуется масштабным фактором a, связанным с метрикой пространства-времени Фридмана-Лематра-Роберсона-Уокера (FLRW). Учитывая далее, что расширение вызвано фотонами (γ), барионами (b), холодной темной материей (c), нейтрино (ν) и темной энергией скалярного поля (φ), ответственной за текущее ускорение, уравнение Фридмана имеет вид   В этом исследовании мы хотим проверить возможное взаимодействие между видами нейтрино и темной энергией в модели нейтрино с изменяющейся массой, где активные нейтрино связаны со скалярным полем [13–20]. Поскольку космологические данные ведущего порядка чувствительны только к полной массе нейтрино [36, 37], мы для практических целей предполагаем [38] два безмассовых нейтрино и массивное нейтрино, неминимально связанное с компонентом квинтэссенции. Связанное нейтрино имеет переменную эффективную массу, которая зависит от величины скалярного поля и от безразмерного и постоянного параметра β:   Тензоры энергии напряжений нейтринной жидкости и скалярного поля по отдельности не сохраняются. У нас есть   где pφ — давление в поле. Дополнительные источники источника исчезают без взаимодействия, β = 0, или, если массивные частицы нейтрино являются ультрарелятивистскими, ведут себя как бесследовое излучение.   Чтобы протестировать модель наблюдениями, мы принимаем известную феноменологическую параметризацию, впервые предложенную в [12]. [22], где скалярное поле линейно зависит от числа e-складок, N ≡ ln a, на протяжении всей космологической эволюции. Введем безразмерную константу λ для наклона масштабирования:   Этот простой подход является мощной альтернативой популярной параметризации CPL [40, 41], поскольку большое разнообразие уравнений эволюции состояний темной энергии может быть охвачено всего одним дополнительным параметром [42], тем самым ограничивая вырождения в байесовских выводах. Дополнительным преимуществом является то, что потенциал скалярного поля можно восстановить аналитически, следуя работе [11]. [22, 24–26]. Это делается путем решения дифференциального уравнения первого порядка (2.7) для нахождения ρφ с использованием уравнения связи (2.1) и учета того, что φ˙ = λH в соответствии с уравнением. (2.9). Потенциал представляет собой сумму экспоненциальных членов,   где масштабы масс определяются следующими аналитическими выражениями:   Из рис. 2 видно, что взаимодействие с нейтрино меняет wφ в эпоху доминирования материи. Для растущих масс (β > 0, пунктирная линия) уравнение состояния поля меньше по сравнению с несвязанным случаем (β = 0, сплошная линия). Напротив, wφ больше, когда передача энергии происходит в противоположном направлении, т.е. от нейтрино уменьшающейся массы (β < 0, штрихпунктирная линия). Соответственно, рис. 3 показывает, что нерелятивистские нейтрино, которые получают энергию от скалярного поля (β > 0), имеют меньшую относительную плотность энергии для достижения той же нынешней массы, чем когда они отдают энергию (β < 0).   с   где ϵ — сопутствующая энергия нейтрино. 

Part of HackerNoon's growing list of open-source research papers, promoting free access to academic material.

cosmological.TECH

Read My Stories

From Big Bang's singularity to galaxies' cosmic dance the universe unfolds its majestic tapestry of space and time.

Cosmological's blog

Этот звук создан на языке оригинала истории!

Слишком долго; Читать

Boost your HackerNoon story @ $159.99! 🚀

Ослабление космологических ограничений на текущие массы нейтрино: связь темной энергии с нейтрино

About Author

КОММЕНТАРИИ

БИРКИ

ЭТА СТАТЬЯ БЫЛА ПРЕДСТАВЛЕНА В

Related Stories

Повысьте свою производительность с помощью этих 18 инструментов разработчика 🚀🔥

Модель Bitcoin UTXO, обеспечивающая работу уникальной экосистемы

Краткое введение в теорию мозга Больцмана

Повысьте свою производительность с помощью этих 18 инструментов разработчика 🚀🔥

Модель Bitcoin UTXO, обеспечивающая работу уникальной экосистемы

Краткое введение в теорию мозга Больцмана

Light-Mode

Classic

Newspaper

Dark-Mode

Neon Noir

Minty

HN StartUps