Всесвіт Б’янчі типу V зі змінною в часі космологічною сталою та квадратичним рівнянням стану в теорії гравітації f(R,T)
Анотація
В останні роки модифіковані теорії гравітації широко вивчалися через відкриття та підтвердження поточної фази прискореного розширення Всесвіту. Теорія гравітації f(R,T) є однією з таких теорій, що запропонована Харко та ін. у 2011 році, де R є скаляром Річчі, а T є слідом тензора енергії напруги. У цій статті ми вивчаємо Всесвіт типу Б’янчі V в теорії гравітації f(R,T) із змінною в часі космологічною константою та квадратним рівнянням стану p=αρ2-ρ, де α≠0 є константою. Отримано точні розв’язки рівнянь поля для двох випадків: один з законом об’ємного розширення, а інший – з експоненціальним законом розширення. Фізичні характеристики двох моделей обговорюються шляхом вивчення поведінки деяких важливих космологічних параметрів, таких як параметр Хабла, параметр уповільнення тощо. Ми виявили, що моделі мають початкову сингулярність, а фізичні параметри розходяться в початкову епоху. Модель 1, що відповідає закону об’ємного розширення, не нагадує модель ΛCDM, а модель 2, яка відповідає закону експоненціального розширення, нагадує модель ΛCDM. Енергетичні умови моделей також досліджуються та виявляються узгодженими з нещодавніми космологічними спостереженнями.
Завантаження
Посилання
S. Perlmutter, G. Aldering, M. Della Valle, S. Deustua, R.S. Ellis, S. Fabbro, and A. Fruchter, et al, “Discovery of supernovae explosion at half the age of the universe”, Nature (London), 391, 51 (1998). https://doi.org/10.1038/34124
A.G. Riess, A.V. Filippenko, P. Challis, A. Clocchiatti, A. Diercks, P.M. Garnavich, R.L. Gilliland, et al, “Observational evidence from supernovae for an accelerating universe and a cosmological constant”, Astron. J. 116, 1009 (1998). https://doi.org/10.1086/300499
S. Perlmutter, G. Aldering, G. Goldhaber, R.A. Knop, P. Nugent, P.G. Castro, S. Deustua, et al, “Measurement of Ω and Λ from 42 High-Red shift Supenovae”, Astrophys. J. 517, 565 (1999). https://doi.org/10.1086/307221
C.L. Bennett, M. Halpern, G. Hinshaw, N. Jarosik, A. Kogut, M. Limon, S.S. Meyer, et al, “First-Year Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP)* Observations: Preliminary Maps and Basic Results”, Astrophys. J. Suppl. Ser. 148, 1 (2003). https://doi.org/10.1086/377253
D.N. Spergel, L. Verde, H.V. Peiris, E. Komatsu, M.R. Nolta, C.L. Bennett, M. Halpern, et al, “First-Year Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP)* Observations: Determination of Cosmological Parameters”, Astrophys. J. Suppl. Ser. 148, 175 (2003). https://doi.org/0.1086/377226
Ed. Hawkins, S. Maddox, S. Cole, O. Lahav, D.S. Madgwick, P. Norberg, J.A. Peacock, et al, “The 2dF Galaxy Redshift Survey: correlation functions, peculiar velocities and the matter density of the Universe”, Mon. Not. Roy. Astron. Soc. 346, 78 (2003). https://doi.org/10.1046/j.1365-2966.2003.07063.x
K. Abazajian, J.K. Adelman-McCarthy, M.A. Agüeros, S.S. Allam, K.S.J. Anderson, S.F. Anderson, J. Annis, et al, “The Second Data Release of the Sloan Digital Sky Survey”, Astron. J. 128, 502 (2004). https://doi.org/10.1086/421365
N. Aghanim, et al, [Planck Collaboration], (2018). https://doi.org/10.48550/arXiv.1807.06209
T. Barreiro, E.J. Copeland, and N.J. Nunes, “Quintessence arising from exponential potentials”, Phys. Rev. D, 61, 127301 (2000). https://doi.org/10.1103/PhysRevD.61.127301
V. Sahni, and A.A. Starobinsky, “The Case for a Positive Cosmological Lambda-term”, Int. J. Mod. Phys. D, 9(4), 373 (2000). https://doi.org/10.1142/S0218271800000542
C. Armendariz-Picon, V. Mukhanov, and P.J. Steinhardt, “Essentials of k-essence”, Phys. Rev. D, 63, 103510 (2001). https://doi.org/10.1103/PhysRevD.63.103510
A. Sen, “Rolling Tachyon”, J. High Energy Phys. 2002, JHEP04 (2002). https://doi.org/10.1088/1126-6708/2002/04/048
R.R. Caldwell, M. Kamionkowski, and N.N. Weinberg, “Phantom Energy: Dark Energy with ω<-1 Causes a Cosmic Doomsday”, Phys. Rev. Lett. 91, 071301 (2003). https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.91.071301
A. Kamenshchik, U. Moschella, and V. Pasquier, “An alternative to quintessence”, Phys. Lett. B, 511, 265 (2001). https://doi.org/10.1016/S0370-2693(01)00571-8
M. Li, “A Model of Holographic Dark Energy”, Phys. Lett. B, 603, 1 (2004). https://doi.org/10.1016/j.physletb.2004.10.014
A.C.S. Friaça, J.S. Alcaniz, and J.A.S. Lima, “An old quasar in a young dark energy-dominated universe?”, Mon. Not. Roy. Astron. Soc. 362, 1295 (2005). https://doi.org/10.1111/j.1365-2966.2005.09401.x
S. Wang, X.-D. Li, and M. Li “Revisit of cosmic age problem”, Phys. Rev. D, 82, 103006 (2010). https://doi.org/10.1103/PhysRevD.82.103006
S.M. Carroll, V. Duvvuri, M. Trodden, and M.S. Turner, “Is cosmic speed-up due to new gravitational physics?”, Phys. Rev. D, 70, 043528 (2004). https://doi.org/10.1103/PhysRevD.70.043528
S. Nojiri, and S.D. Odintsov, “Modified f(R)gravity consistent with realistic cosmology: From a matter dominated epoch to a dark energy universe”, Phys. Rev. D, 74, 086005 (2006). https://doi.org/10.1103/PhysRevD.74.086005
B. Li, T.P. Sotiriou, and J.D. Barrow, “f (T)gravity and local Lorentz invariance”, Phys. Rev. D, 83(6), 064035 (2011). https://doi.org/10.1103/PhysRevD.83.064035
Harko T. et al., “f(R,T)gravity”, Phys. Rev. D, 84(2), 024020 (2011).
N.M. García, F.S.N. Lobo, J.P. Mimoso, and T. Harko, “f(G)modified gravity and the energy Conditions”, Journal of Physics: Conference Series, 314, 012056 (2011). https://doi.org/10.1088/1742-6596/314/1/012056
C.J. Copi, D. Huterer, D.J. Schwarz, and G.D. Starkman, “Large-Angle Anomalies in the CMB”, Advances in Astronomy, 2010, 847541 (2010). https://doi.org/10.1155/2010/847541
I. Agullo, D. Kranas, and V. Sreenath, “Anomalies in the Cosmic Microwave Background and Their Non-Gaussian Origin in Loop Quantum Cosmology”, Front. Astron. Space Sci. 8, 703845 (2021). https://doi.org/10.3389/fspas.2021.703845
G.P. Singh, and B.K. Bishi, “Bianchi type-I transit Universe in f(R,T)modified gravity with quadratic equation of state and Λ”, Astrophys. Space Sci. 360, 34 (2015). https://doi.org/10.1007/s10509-015-2495-0
Авторське право (c) 2023 Чандра Рекха Маханта, Шаяніка Дека, Манаш Пратім Дас
Цю роботу ліцензовано за Міжнародня ліцензія Creative Commons Attribution 4.0.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
