23900.宇宙學(xué)中若干問題的研究

1、密級(jí)：中閹斜孥i憲研窺生隱博士學(xué)位論文作者姓名：童茲簋指導(dǎo)教師：墓苤揠硒究雖生國整堂醫(yī)理途塹墼班塞壓學(xué)位類別：翌堂簋學(xué)科專業(yè)：翌：逾塑壟培養(yǎng)單位：生國型堂院理j金物理班究逝2012年5月摘要本文介紹了宇宙學(xué)微擾論，宇宙微波背景輻射和暗能量中若干問題的研究。最近提出的Ho量avaLifshitz引力理論因?yàn)槠浔碛^可重整等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛研究。在第三章中，我們先后研究了Ho量avaLifshitz理論中可投影模型和健康擴(kuò)展模型中標(biāo)量自由度在平坦

2、宇宙背景下的動(dòng)力學(xué)，發(fā)現(xiàn)這兩種模型中除了自旋為2的張量引力子外，都有額外的標(biāo)量引力子。通過對(duì)渦旋星系、橢圓星系和富星系團(tuán)的觀測(cè)表明在kpc至Mpc尺度上存在強(qiáng)度為102nG銎J#G的磁場。雖然在更大尺度上目前尚沒有存在原初磁場的實(shí)驗(yàn)觀測(cè)證據(jù)，但是宇宙宇觀尺度是否被磁化一直是個(gè)有趣的問題。第四章中我們研究了原初磁場標(biāo)量擾動(dòng)對(duì)于宇宙微波背景輻射功率譜和雙譜的影響，發(fā)現(xiàn)原初磁場對(duì)功率譜的貢獻(xiàn)很小，但是對(duì)雙譜的貢獻(xiàn)與原初曲率擾動(dòng)的貢獻(xiàn)量級(jí)相當(dāng)，

3、不可以忽略。而且原初磁場產(chǎn)生的雙譜與原初睦率擾動(dòng)產(chǎn)生雙譜的譜形不同。Veneziano鬼暗能量模型是一個(gè)根植于量子色動(dòng)力學(xué)和廣義相對(duì)論的暗能量模型，它不需要引入任何新的參數(shù)、新的自由度或是修改廣義相對(duì)論。這些吸引人的優(yōu)點(diǎn)使得它收到了人們的一些關(guān)注。在第五章中我們研究了這個(gè)暗能量模型中的宇宙的演化，發(fā)現(xiàn)在晚期宇宙處于德西特相，并在Z一06左右宇宙開始由減速膨脹轉(zhuǎn)變?yōu)榧铀倥蛎?；我們將這個(gè)模型與超星系、宇宙微波背景輻射、重子聲學(xué)振蕩、大爆炸核

4、合成和哈勃演化數(shù)據(jù)進(jìn)行了擬合，給出了模型參數(shù)取值范圍；并且研究了它與暗物質(zhì)相互作用時(shí)的宇宙演化行為。最后，我們用線性樣條插值的方法近模型無關(guān)地重構(gòu)了低紅移段(z∈(0，18))的暗能量的物態(tài)方程。使用的數(shù)據(jù)為超新星、宇宙微波背景輻射、重子聲學(xué)振蕩和哈勃演化數(shù)據(jù)，其中超新星數(shù)據(jù)使用的是397顆超新星的Constitution樣本。發(fā)現(xiàn)在該紅移段，暗能量物態(tài)方程參數(shù)可能圍繞一1振蕩，并且在Z一09處，在兩個(gè)仃精度下物態(tài)方程參數(shù)與一1有微小偏