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暗能量模型的几何甄别与相空间分析

作　者: 高向婷
导　师: 杨荣佳
学　校: 河北大学
专　业: 理论物理
关键词: 几何甄别相空间分析 K-essence模型暗能量
分类号: P145.9
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 26次
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内容摘要

近些年来许多天文观测结果表明宇宙正在加速膨胀,科学家们用一种被称为“暗能量”的奇异物质来解释这一现象。暗能量在宇宙中几乎均匀分布,它最大的特点就是压强为负。目前,人们已经建立了各种各样的暗能量模型。由于暗能量模型越来越多,区别不同的暗能量模型很重要。本文运用几何方法,包括Statefinder和om,甄别纯动能K-essence和LCDM暗能量模型。我们作出平面演化图,发现在68.3%置信区,当时,Statefinder不能区别纯动能K-essence和LCDM暗能量模型。om也被广泛的用来区别不同的暗能量模型,然而本文发现,om不能区别纯动能K-essence和LCDM暗能量模型。对幂形式的K-essence模型进行了详细的相空间分析,我们发现临界点可以分成三类:临界点不稳定但模型稳定;临界点和模型都稳定;临界点稳定但模型不稳定。根据宇宙学理论,第一种和第三种情况都是没有意义的,尽管可能存在宇宙晚期吸引子。为了研究宇宙最后可能的状态,不仅临界点应是稳定的,模型也应该是稳定的。临界点和模型都稳定也可以分为两种情况,一是宇宙不会出现加速膨胀;另外是宇宙有可能加速,有可能减速,有可能匀速,最后的状态取决与势能。同时,仅仅研究临界点的稳定性是不够的,还必需研究模型的稳定性。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-8
第1章引言  8-11
  1.1 暗能量观测证据  8-9
    1.1.1 超新星观测证据  8
    1.1.2 宇宙微波背景辐射观测证据  8-9
  1.2 暗能量模型  9-11
第2章 FRW时空  11-16
  2.1 FRW度规  11
  2.2 宇宙学的基本参量  11-12
  2.3 基本公式  12-16
第3章 K-essence暗能量模型  16-18
  3.1 纯动能K-essence模型  17
  3.2 幂形式K-essence模型  17-18
第4章几何甄别纯动能K-essence和LCDM模型  18-25
  4.1 Statefinder  18-19
  4.2 om  19-20
  4.3 Statefinder甄别纯动能K-essence和LCDM模型  20-23
  4.4 om 甄别纯动能K-essence和LCDM模型  23-25
第5章幂形式K-essence模型的相空间分析  25-34
  5.1 相空间分析的基本理论  25-26
  5.2 幂形式K-essence模型的相空间分析  26-34
第6章总结  34-35
参考文献  35-38
攻读硕士学位期间的科研工作  38-39
致谢  39

暗能量模型的几何甄别与相空间分析

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