指數(shù)勢胚宇宙動力學的研究.pdf

1、自從上世紀四十年代末Gamow建立大爆炸宇宙學以來，人們對這門新興學科的追求和探索從未止步。隨著近年來實驗觀測數(shù)據(jù)的日積月累，人們對宇宙的認識達到了一個相對成熟的程度，并逐漸建立起一個由奇點大爆炸到早期宇宙暴漲再到現(xiàn)在由暗能量和物質(zhì)共同主導的現(xiàn)代宇宙學模型。盡管如此，宇宙學中還有許多疑問等待科學家們?nèi)ソ鉀Q，其中最重要的問題之一是暗能量問題?，F(xiàn)代實驗數(shù)據(jù)已充分表明了它的存在性，但由于無法直接觀測，人們對暗能量的性質(zhì)及演化一直眾說紛紜，于是

2、也就有了各種各樣的暗能量模型。 本文著重研究一類近年來頗受關注的暗能量模型：胚世界暗能量模型。在胚世界宇宙學框架下，我們所生存的四維宇宙被認為是鑲嵌在更高維的時空中，而引力相互作用可以在整個高維時空中傳播。額外維度給宇宙學帶來的效應目前無法被實驗精確觀測，因而也可能產(chǎn)生各種各樣有趣和有意義的預言。這成為宇宙學家們?yōu)橹恍缸非蟮膭恿χ弧?在胚世界框架下建立的宇宙學暗能量模型也是豐富多樣的，本文主要討論其中最為流行的兩類模

3、型——RS2模型和DGP模型。全文結(jié)構(gòu)如下：第一、二章簡單回顧一下宇宙學幾十年來的發(fā)展概況以及實驗觀測所取得的成果；第三章歸納宇宙學在暗能量理論方面取得的成果，并簡單介紹幾種最具代表性的暗能量模型；第四章將概括胚宇宙學的發(fā)展，從ADD模型的提出，到RS模型的引入，乃至現(xiàn)在倍受關注的DGP模型；第五、六章將詳細分析RS2及DGP兩種模型的宇宙學性質(zhì)，尤其是對含指數(shù)勢的這兩種模型的演化行為進行了深入的動力學分析研究。我們觀察到由指數(shù)勢產(chǎn)生的