广义相对论框架下暗能量模型性质的研究

发布时间：2021-03-20 19:42

　　20世纪90年代早期,人们相当确定宇宙是膨胀的。科学家们相信宇宙中的物质可能具有足够大的能量密度来阻止它的膨胀和再次塌缩,也可能只有很小的能量密度以至于它永远不会停止膨胀。但是随着时间的演化,引力一定是减缓这种膨胀的。当然,这种减速并没有被观测到。但是从理论上说,宇宙必须减速膨胀。因为宇宙充满了物质,引力会将所有物质拉到一起。然而,在1998年,哈勃太空望远镜（HST）对遥远的超新星的观测表明,很久以前,宇宙的膨胀速度比现在要慢得多。这说明宇宙的膨胀并没有因为引力而减缓,它反而一直在加速膨胀。没有人期望这样的结果,也没有人知道如何解释这种现象。最终,理论学家提出了三种理论来解释宇宙加速膨胀。1.爱因斯坦的引力理论应该包含一个可以得到宇宙加速膨胀的宇宙学常数。2.有一种奇怪的物质流体填满了整个宇宙空间,从而使宇宙加速膨胀。3.爱因斯坦的引力理论有问题,一个新的引力理论可能会包含一些宇宙加速膨胀时期。但是到目前为止,理论家们仍然不知道宇宙加速膨胀正确的解释是什么,但是他们已经给了这个解决方案一个名字―暗能量。在这篇论文中,我们主要研究了一些在广义相对论背景下的暗能量模型,包括单一标量场暗能... 

【文章来源】：兰州大学甘肃省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：53 页

【学位级别】：硕士

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中文摘要
Abstract
第一章 引言
    1.1 背景简介与本文介绍
    1.2 宇宙学原理
    1.3 哈勃的发现
    1.4 宇宙加速膨胀的观测证据
    1.5 动力学系统
    1.6 论文的研究动机和研究内容
第二章 标准宇宙和标量场暗能量模型
    2.1 FRW宇宙
        2.1.1 宇宙学常数所引起的问题
    2.2 规范标量场暗能量模型：精质
        2.2.1 追踪解和缩放解
    2.3 非规范标量场暗能量模型
        2.3.1 幻影暗能量模型
        2.3.2 幽灵暗能量模型
        2.3.3 其他暗能量模型
    2.4 本章小结
第三章 相互作用暗能量模型
    3.1 引入暗部分耦合：得到一个吸引子解
    3.2 理想流体耦合暗能量模型
    3.3“催化剂”形式的耦合宇宙
        3.3.1 重子物质作为催化剂
        3.3.2 辐射作为催化剂
        3.3.3 重子物质和辐射共同作为催化剂
    3.4 其他耦合暗能量模型
    3.5 本章小结
第四章 总结与展望
参考文献
在学期间的研究成果
致谢



本文编号：3091559