具有标度不变谱的早期宇宙模型

具有标度不变谱的早期宇宙模型

论文摘要

随着近几十年来观测技术的不断进步,虽然暴涨模型依然是最符合观测数据并且最被广大研究者所接受的早期宇宙学模型,但是暴涨模型依然有其不能解决的问题(例如奇点问题),而且与其他一些早期宇宙模型之间仍然存在简并。本文将从早期宇宙学阶段满足功率谱的标度不变性这一条件出发,推导出暴涨、物质收缩、慢收缩以及慢膨胀等四种不同的早期宇宙学阶段。然后将框架不变量作为研究对象,通过对框架不变量不同取值范围的研究,最终确定其中参数不同的限制范围所对应的不同早期宇宙过程,从而区分它们或减小简并度。我们同时也从约旦框架下非最小耦合作用量出发,使用修改引力理论,构建三种不同的f[φ(t)]参数化形式,重写框架不变量的表述形式,从理论角度对f[φ(t)]中引入的参数进行限制,进而区分可能存在的早期宇宙学阶段或减小不同早期宇宙学阶段之间的简并。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第一章 引言
  • 第二章 早期宇宙模型
  •   2.1 标准宇宙学模型以及暴涨
  •     2.1.1 标准宇宙学模型
  •     2.1.2 暴涨
  •     2.1.3 三大疑难及解决
  •   2.2 标量扰动与张量扰动
  •     2.2.1 最小耦合标量扰动
  •     2.2.2 非最小耦合标量扰动
  •     2.2.3最小耦合张量扰动
  •     2.2.4 非最小耦合张量扰动
  •   2.3 其他三种早期宇宙学模型
  •     2.3.1 物质收缩
  •     2.3.2 慢收缩
  •     2.3.3 慢膨胀
  • 第三章 框架不变量
  •   3.1 框架不变量的证明
  •   3.2 框架不变量的构建
  • 第四章 框架不变量区分早期宇宙模型
  •   4.1 区分条件
  •   4.2 区分早期宇宙模型
  • 第五章 参数化形势下的框架不变量
  •   5.1 框架不变量的表述形式
  •   5.2 三种f[φ(t)]参数化形式
  • J)=αeβtJ'>    5.2.1 e指数形式: f(tJ)=αeβtJ
  • J)=αtJ'>    5.2.2 幂律形式: f(tJ)=αtJ
  • J)=(α+βtJ2'>    5.2.3 多项式形式:f(tJ)=(α+βtJ2
  • 第六章 总结与展望
  • 附录A 二阶标量扰动
  • 附录B 二阶张量扰动
  • 参考文献
  • 致谢
  • 文章来源

    类型: 硕士论文

    作者: 栾泽

    导师: 邱涛涛

    关键词: 标度不变谱,框架不变量,早期宇宙,参数化

    来源: 华中师范大学

    年度: 2019

    分类: 基础科学

    专业: 天文学

    单位: 华中师范大学

    分类号: P159

    DOI: 10.27159/d.cnki.ghzsu.2019.001225

    总页数: 58

    文件大小: 3102K

    下载量: 11

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