Модель FLRW, пов'язана з безмасовим скалярним полем в гравітації f(T) – сценарій двох рідин
Анотація
У цій роботі ми досліджуємо космологічну модель в рамках модифікованої телепаралельної гравітації, відомої як гравітація f(T), розглядаючи просторово плоский Всесвіт Фрідмана-Леметра-Робертсона-Вокера (FLRW), заповнений двома рідинами - баротропною матерією та темною рідиною - поряд з безмасовим скалярним полем. Ми вивчаємо взаємодіючий випадок рідин, отримуючи точні розв'язки рівнянь поля за сценарієм параметра уповільнення, що залежить від часу. Модель демонструє життєздатну космологічну послідовність: раннє уповільнення розширення, за яким слідує прискорення наприкінці часу. Торсійний скаляр T, його функція f(T) та скалярне поле ϕ динамічно еволюціонують, переходячи від домінантних ролей у ранньому Всесвіті до зменшених ефектів наприкінці часу. Густина енергії темної рідини залишається майже постійною, підтримуючи прискорене розширення, тоді як густина матерії зменшується з космічним часом. Параметр ефективного рівняння стану (EoS) еволюціонує від поведінки, подібної до матерії, до від'ємних значень, що свідчить про природний перехід від домінування матерії до фази, де домінує темна енергія. Ці результати підтверджують, що гравітація f(T) у поєднанні зі скалярним полем може пояснити космічне прискорення та запропонувати альтернативу стандартній моделі ΛCDM без використання екзотичних компонентів енергії.
Завантаження
Посилання
A. Riess, 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, et al., “Measurements of Ω and Λ from 42 High-Redshift Supernovae,” Astrohpys. J. 517, 565 (1999). https://doi.org/10.1086/307221
J. Tonry, et al., “Cosmological Results from High-z Supernovae”, Astrophys. J. 594, 1 (2003). https://doi.org/10.1086/376865
A. Riess, et al., “Type Ia Supernova Discoveries at z > 1 from the Hubble Space Telescope: Evidence for Past Deceleration and Constraints on Dark Energy Evolution,” Astrophys. J. 607, 665 (2004). https://doi.org/10.1086/383612
X. Meng, and X. Dou, “Friedmann cosmology with bulk viscosity: a concrete model for dark energy,” Commun. Theor. Phys. 52, 377 (2009). https://doi.org/10.1088/0253-6102/52/2/36
A. Mohammadi, and M. Malekjani, “Interacting Entropy-Corrected Holographic Scalar Field Models in Non-Flat Universe,” Commun. Theor. Phys. 55, 942 (2011). https://doi.org/10.1088/0253-6102/55/5/37
M. Xin-He, and D. Xu, “Singularities and Entropy in Bulk Viscosity Dark Energy Model,” Commun. Theor. Phys. 56, 957 (2011). https://doi.org/10.1088/0253-6102/56/5/27
M. Setare, “Interacting holographic dark energy model in non-flat universe,” Phys. Lett. B, 642, 1-4 (2006). https://doi.org/10.1016/j.physletb.2006.09.027
M. Setare, “Interacting holographic generalized Chaplygin gas model,” Phys. Lett. B, 654, 1-6 (2007). https://doi.org/10.1016/j.physletb.2007.08.038
J. Chen, and Y. Wang, “Evolution of the interacting viscous dark energy model in Einstein cosmology,” arXiv:0904.2808v4 [gr qc] (2009). https://doi.org/10.48550/arXiv.0904.2808
A. Avelino, “Interacting viscous matter with a dark energy fluid,” arXiv:1205.0613v2 [astro-ph.CO] (2012). https://doi.org/10.48550/arXiv.1205.0613
B. Saha, H. Amirhashchi, and A. Pradhan, “Two-Fluid Scenario for Dark Energy Models in an FRW Universe,” Astrophys. Space Sci. 342, 257-267 (2012). https://doi.org/10.1007/s10509-012-1155-x
H. Amirhashchi, et al., “Interacting Two-Fluid Viscous Dark Energy Models In Non-Flat Universe,” Res. in Astron. Astrophys 13(2), 129-138 (2013). https://doi.org/10.1088/1674-4527/13/2/001
A. Amirhashchi, et al., “Two-Fluid Dark Energy Models in Bianchi Type-III Universe with Variable Deceleration Parameter,” Int. J. Theor Phys. 52, 2735-2752 (2013). https://doi.org/10.1007/s10773-013-1566-7
A. Einstein, “Sitzungsber. Preuss. Akad. Wiss. Berlin,” Phys. Math. Kl. 17, 217 (1928).
Aю Einstein, “Auf die Riemann-Metrik und den Fern-Parallelismus gegründete einheitliche Feldtheorie”, Math. Ann. 102, 685 (1930).
G. Bengochea, “Observational information for f (T) theories and Dark Torsion,” Phys. Lett. B. 695, 405-411 (2011). https://doi.org/10.1016/j.physletb.2010.11.064
B. Li, T. Sotiriou, and J. Barrow, “Large –scale structure in f (T) gravity,” Phys. Rev. D, 83, 104017 (2011). https://doi.org/10.1103/PhysRevD.83.104017
S. Chen, J. Dent, S. Dutta, and E. Saridakis, “Cosmological perturbations in gravity,” Phys. Rev. D, 83, 023508 (2011). https://doi.org/10.1103/PhysRevD.83.023508
K. Karami, and A. Abdolmaleki, “Polytropic and Chaplygin f (T)-gravity models,” J. Phys. Conf. Ser. 375, 032009 (2012). https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1742-6596/375/1/032009/pdf
M. Jamil, D. Momeni, and R. Myrzakulov, “Resolution of dark matter problem in f (T) gravity,” Eur. Phys. J. C, 72, 2122 (2012). https://doi.org/10.1140/epjc/s10052-012-2122-y
M. Jamil, K. Yesmakhanova, D. Momeni, and R. Myrzakulov, “Phase space analysis of interacting dark energy in f (T) cosmology,” Cen. Eur. J. Phys. 10, 1065-1071 (2012). https://doi.org/10.2478/s11534-012-0103-2
M. Setare, and F. Darabi, “Power-law solutions in f (T) gravity,” Gen. Rel. Grav. 44, 2521-2527 (2012). https://doi.org/10.1007/s10714-012-1408-6
M. Setare, and M. Houndjo, “Finite-time future singularity models in f (T) gravity and the effects of viscosity,” Can. J. Phys. 91, 260–267 (2013). https://doi.org/10.1139/cjp-2012-0533
V. Chirde, and S. Sheikh, “Barotropic Bulk Viscous FRW Cosmological Model in Teleparallel Gravity,” Bulg. J. Phys. 41, 258 (2014). https://www.bjp-bg.com/papers/bjp2014_4_258-273.pdf
K. Maniharsingh, “Slowly rotating universes with radiating perfect fluid distribution coupled with a scalar field in general relativity,” Gen. Rel. Grav. 27, 1145-1165 (1995). https://doi.org/10.1007/BF02108230
K. Singh, and K. Bhamra, “Radiating viscous universes coupled with zero-mass scalar field: Exact solutions,” Int. J. Theor. Phys. 29, 10151029 (1990). https://doi.org/10.1007/BF00673688
K. Singh, “Some rotating perfect fluid universes coupled with electromagnetic field interacting with gravitation,” Astrophys. Space Sci. 325, 127-135 (2010). https://doi.org/10.1007/s10509-009-0153-0
K. Singh, “Rotational perturbations of radiating Universes coupled with zero-mass scalar field,” Astrophys. Space Sci. 325, 293-302 (2010). https://doi.org/10.1007/s10509-009-0188-2
R. Singh, and S. Deo, “Zero-mass scalar field interactions in the Robertson-Walker universe,” Acta Physica Hungarica, 59, 321 325 (1986). https://doi.org/10.1007/BF03053778
S. Katore, A. Shaikh, M. Sancheti, and J. Pawade, “Einstein Rosen Bulk Viscous Cosmological Solutions with Zero Mass Scalar Field in Lyra Geometry,” Prespacetime Jour. 3, 83 (2012). https://prespacetime.com/index.php/pst/article/view/319/327
V. Chirde, and P. Rahate, “FRW Cosmological Solution in Self Creation Theory,” Int. J. Theor. Phys. 51, 2262-2271 (2012). https://doi.org/10.1007/s10773-012-1106-x
O. Akarsu, and C. Kilinc, “LRS Bianchi type I models with Anisotropic Dark Energy and Constant Deceleration Parameter,” General Relativity and Gravitation,” Gen. Relativ. Gravit. 42, 119 (2010). https://doi.org/10.1007/s10714-009-0821-y
S. Kumar, and A. Yadav, “Some Bianchi Type-V Models of Accelerating Universe with Dark Energy,” Mod. Phys. Lett. A, 26, 647-659 (2011). https://doi.org/10.1142/S0217732311035018
Авторське право (c) 2025 Вілас Б. Раут, Санджай А. Сальве
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).
