宇宙演化和結(jié)構(gòu)中兩個問題的研究.pdf

1、本文以廣義相對論作為基本理論框架，使用微分方程及其定性理論，研究了宇宙演化和結(jié)構(gòu)中的兩個問題，其中包括了快子暴漲，非零宇宙常數(shù)時空中的D星以及它的種種可觀測效應(yīng)。本文包括的三個部分。第一部分是對標準大爆炸宇宙學、暴漲模型等宇宙學基礎(chǔ)知識進行的簡單評述,其目的為第二部分快子宇宙學和第三部分的D星的討論做好理論上的準備。在上述評述的基礎(chǔ)上，第二部分討論了快子宇宙學,其中核心的內(nèi)容是提出了一個精確可解的快子暴漲模型。在這個模型中，快子場作為暴

2、漲場,即由Born-Infeld標量場導致宇宙暴漲。如果將勢選擇為指數(shù)勢，模型變成精確可解的,本文找到了一個精確解析的宇宙暴漲解并利用該解計算了CMB譜，發(fā)現(xiàn)這個解可以用來解釋宇宙的演化。本文的第三部分，主要討論了帶有非零宇宙常數(shù)時空中D星的結(jié)構(gòu)，導出了它的度規(guī)和有效質(zhì)量公式。對于這類冷天體的類光和類時測試粒子的偏轉(zhuǎn)角公式存在一個依賴于破缺標度的因子。這是一個可能的天體物理觀測效應(yīng)。動力系統(tǒng)定性方法分析表明，這類冷天體可以形成行星結(jié)構(gòu)。