宇宙物质密度扰动的场论

发布时间：2017-12-09 23:12

  本文关键词：宇宙物质密度扰动的场论

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【摘要】：本文通过讨论牛顿引力下的自引力系统的物质质量密度分布规律,进而估计宇宙中物质密度的分布即星系或星系团的关联函数ξ(r)。将自引力系统看作平衡态的一团气体或者处于流体静力学平衡的流体,我们可以得到物质密度扰动的关联函数ξ(r)的场方程,其解可与观测到的数据对比。从ξ(r)的方程可以看出它只取决于单个粒子质量m和金斯波长入0,而这两个参数对于星系和团来说是不同的。这可以解释观测到的如下成团特征：星系团的关联函数νcc(r)与星系的关联函数ξgg(r)曲线形状相似,区别在于星系团的关联幅度更大,关联长度也更长；关联长度r0与星系团的平均间距d之间的线性关系r0～0.4d；在很大的尺度上星系团的关联ξcc(r)呈周期性振荡,特征波长为120Mpc。本文采取微扰论的方法解场方程,分别近似到密度扰动小量的(δψ)2阶以及(δψ)3阶,并各自采取同一组模型参数与巡天观测APM,2dFGRAS和SDSS的数据对比,包括功率谱,角关联函数,投影关联函数均符合得较好,其中高阶近似能更好地拟合观测数据,这样为宇宙物质的成团研究给出一套理论方法。
【学位授予单位】：中国科学技术大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：P159

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本文编号：1272203