宇宙动力学观测数据约束暗物质状态方程

发布时间：2024-02-20 16:57

　　随着时代的变迁,人们对于宇宙的的认识也在不断深入。今天,我们对宇宙的研究已经迎来了精确宇宙学时代。宇宙学的进一步发展不仅需要理论的进步,同时也依赖于观测数据精度的提高。不断更新的观测数据显示,我们的宇宙被数量巨大的暗成分统治着。欧洲空间局公布的Planck数据显示当前宇宙中26.8%的成分是不会与辐射发生作用的物质,我们把这种物质称为暗物质。暗物质对于宇宙的演化历史起着至关重要的作用,因此近年来对于暗物质的研究成为了现代宇宙学的热点。为了弄清楚暗物质的性质,人们提出了不同的暗物质模型,同时也在运用各种宇宙学观测数据对模型参数进行限制。模型参数的确定对于暗物质性质的研究具有十分重要的意义,在众多参数中,最重要的是暗物质态方程。由于动力学观测数据中含有宇宙大尺度结构形成的重要信息,因此使用这些数据能够对宇宙学模型给出更好的限制。本文着重于使用含有大尺度结构信息的观测数据来对暗物质模型参数进行限制。本文安排如下：首先是引言部分。在第一章我们将对宇宙学的背景知识进行简单介绍,主要包括：背景动力学和扰动方程的详细推导过程。接下来在第二章里,我们将对当前常用的宇宙学观测数据进行介绍,其中包括：超新...

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１．１宇宙中不同成分的能量密随的演化［２２１

ｐ＼?＝?—ｐ?＝＞?ｕ，八＝—１?＝＞?ｐｊｉ?＝?ｃｏｎｓｔ??＜??图１．１给出了宇宙中不同成分的能量密随尺度因子ａ⑴的演化图像。??式（１．２１）、（１．１４）、（１．１５）是宇宙学标准模型的三个基本方程。但是这三个方程??中只有两个是相互独立的，因此我们必须联立状态方程....

图１．２?Ｓｌｏａｎ?Ｄｉｇｉｔａｌ?Ｓｋｙ?Ｓｕｒｖｅｙ公布三维宇宙星系分布图［３３】

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图２．２来自ＥＳＡ的ｐｌａｎｋ卫星２０１３年公布的ＣＭＢ全天温度涨落图［５６１

Ｚ?ｚ??图２．１暗物质态参数取不同值时对应的ｌａ型超新星距离模数的演化曲线以及于态参数为??零时的偏离程度，黑色实线对应于＝?０，红色点线对应于＾／；４矶＝０．０１，绿色点线对应于＝?０．３，??蓝色点线对应于－?－０．３。??Ｆｉｇ．?２．１?Ｔｈｅ?ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ?ａｎ....

本文编号：3904313