1,宇宙物质组分决定宇宙演化,不同的物质组分满足不同的物态方程。物态方程为压强等于负密度的物质组分可以导致宇宙加速膨胀,它相当于爱因斯坦场方程中的宇宙学常数。

2,Ia型超新星观测结果告诉我们宇宙在加速膨胀,如果我们假设宇宙包含70%左右「宇宙学常数」组分的时候能很好的符合现阶段天文学观测。

3,另一方面,如果我们考虑不包含按能量的宇宙学模型,那我们计算出的宇宙年龄将会比很多古老恒星的年龄还要小,加入70%左右的「宇宙学常数」组分同时也可以解决这个问题。

4,对于LSS和CMB的观测同上,加入70%左右「宇宙学常数」组分也可以很好的符合现阶段实验结果。

一般的,我们将促使宇宙加速膨胀的这70%左右的物质组分称为暗能量,但我们并不知道它具体是什么,但我们加入这个组分的物质可以很好的符合实验数据。最简单的暗能量模型就是宇宙学常数。

5,我们可以将暗能量看做是场论里的真空能,但是算出来的数量级比实验上需要的大很多。不仅如此我们还知道70%的暗能量和现有的其他物质组分差不多。

6,与此同时,实验数据并没有对暗能量随时间的演化做太多限制。同时为了解决上面的问题,我们可以考虑各种各样的包含吸引子的暗能量动力学模型。

7,这些模型的拉氏量可以来源于各种唯象模型/基础理论,例如像f(R)模型,或者DGP模型之类的各种各样的模型。当然,最简单的还是考虑标量场模型,例如Quintessence,Phantom,和K-essence,它们由最简单的标量场和引力场耦合的作用量驱动。

8,为了解决宇宙学标准模型的疑难,我们也需要在宇宙早期插入一个加速膨胀阶段,称为暴涨,它同样需要某些东西来驱动。同样是加速膨胀阶段,但不一样的是,暗能量可以用宇宙学常数描述,但暴涨不行,因为这会导致暴涨一直持续使得宇宙无法进入辐射/物质主导阶段。所以暗能量可以有动力学,但暴涨一定要有动力学。


问题不是这么问的。

由宇宙大尺度上各向同且均匀设出度规,通过联立Einstein场方程和物态方程,可以得到不同宇宙成分(物质、辐射、曲率……)决定的宇宙演化动力学。具体过程可以见任何一本广义相对论或宇宙学教材。

所谓暗能量,只是发现如果加入一项满足特定物态方程的成分,可以较好地解释观测数据。这个不知道是什么的成分叫做暗能量,加入它后可以解出宇宙会加速膨胀。

至于到底什么是暗能量,不知道。


懒得打字了,直接上一个截图

这部分内容来自&

这段文字虽然描述的是如何实现及早期宇宙的暴涨过程,但是也同样适用于构造一个在低红移时期出现加速膨胀的宇宙模型,道理是一样的


宇宙空间的膨胀是观测结果,而暗能量是针对膨胀现象提出的假说,还没有被证实。

所以膨胀》暗能量。

暗能量被假设成提供推动空间膨胀的物质,到底暗能量如何做到的?这个貌似还没有弄清楚的?


暗能量是一个对宇宙加速膨胀的奇怪现象的补丁。


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