Анiзотропна космiчна еволюцiя та дiагностика стану Всесвiту типу Б’янкi VI0 з гiбридним масштабним фактором у f(R, Lm) гравiтацiї
Анотація
Ми дослiджуємо динамiку анiзотропної космологiчної моделi типу Б’янкi VI0 в рамках гравiтацiї f(R, Lm), приймаючи форму зв’язку кривизни та матерiї f(R, Lm) = R/2 + Lαm. Для опису космiчної еволюцiї використовується гiбридний закон розширення a(t) = expβt tγ, що дозволяє плавний перехiд вiд ранньої уповiльненої фази до прискореного розширення наприкiнцi часу. Параметр α = 0.4 вибрано для забезпечення стабiльної та фiзично життєздатної поведiнки моделi. Аналiз показує, що масштабний
коефiцiєнт та просторовий об’єм монотонно зростають з космiчним часом, що вказує на безперервно розширюваний Всесвiт. Параметр уповiльнення демонструє перехiд вiд позитивних до негативних значень та наближається до межi де Сiттера на пiзнiх етапах часу. Параметр рiвняння стану еволюцiонує вiд режиму домiнування матерiї до областi квiнтесенцiї та асимптотично наближається до ω = −1. Густина енергiї залишається позитивною та зменшується з часом, тодi як тиск залишається негатив-
ним протягом усiєї еволюцiї, що пiдтверджує прискорене розширення. Крiм того, дiагностика стану в площинах {r, s} та {r, q} демонструє, що модель вiдхиляється вiд стандартної космологiї в промiжнi епохи та сходиться до фiксованих точок ΛCDM на пiзнiх етапах часу. Цi результати вказують на те, що запропонована модель забезпечує послiдовний та життєздатний опис космiчної еволюцiї, керованої темною енергiєю.
Завантаження
Посилання
A. G. Riess, A. V. Filippenko, P. Challis, 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, et al. “Measurements of Ω and Λ from 42 high-redshift supernovae,” Astrophys. J. 517, (565) (1999). https://doi.org/10.1086/307221
D. N. Spergel, L. Verde, H. V. Peiris, et al. “First-year Wilkinson Microwave Anisotropy Probe observations: Determination of cosmological parameters,” Astrophys. J. Suppl. Ser. 148, (175) (2003). https://doi.org/10.1086/377226
M. Tegmark, M. A. Strauss, M. R. Blanton, et al. “Cosmological parameters from SDSS and WMAP,” Phys. Rev. D, 69, (103501) (2004). https://doi.org/10.1103/PhysRevD.69.103501
N. Aghanim, Y. Akrami, M. Ashdown, et al. “Planck 2018 results. VI. Cosmological parameters,” Astron. Astrophys. 641, (A6) (2020). https://doi.org/10.1051/0004-6361/201833910
S. Weinberg, “The cosmological constant problem,” Rev. Mod. Phys. 61, 1 (1989). https://doi.org/10.1103/RevModPhys.61.1
T. Padmanabhan, “Cosmological constant—The weight of the vacuum,” Phys. Rep. 380, 235-320 (2003). https://doi.org/10.1016/S0370-1573(03)00120-0
E. J. Copeland, M. Sami, and S. Tsujikawa, “Dynamics of dark energy,” Int. J. Mod. Phys. D, 15, 1753-1935 (2006). https://doi.org/10.1142/S021827180600942X
S. Nojiri, and S. D. Odintsov, “Unified cosmic history in modified gravity: From f(R) theory to Lorentz non-invariant models,” Phys. Rep. 505, 59-144 (2011). https://doi.org/10.1016/j.physrep.2011.04.001
A. De Felice, and S. Tsujikawa, “f(R) theories,” Living Rev. Relativ. 13, 3 (2010). https://doi.org/10.12942/lrr-2010-3
S. Capozziello, M. De Laurentis, “Extended theories of gravity,” Phys. Rep. 509, 167-321 (2011). https://doi.org/10.1016/j.physrep.2011.09.003
O. Bertolami, C. G. B¨ohmer, T. Harko, and F. S. N. Lobo, “Extra force in f(R) modified theories of gravity,” Phys. Rev. D, 75, 104016 (2007). https://doi.org/10.1103/PhysRevD.75.104016
T. Harko, and F. S. N. Lobo, “f(R, Lm) gravity,” Eur. Phys. J. C, 70, 373-379 (2010). https://doi.org/10.1140/epjc/s10052-010-1467-3
T. Harko, F. S. N. Lobo, S. Nojiri, and S. D. Odintsov, “f(R, T) gravity,” Phys. Rev. D, 84, 024020 (2011). https://doi.org/10.1103/PhysRevD.84.024020
L. V. Jaybhaye, R. Solanki, S. Mandal, P. K. Sahoo, “Cosmology in f(R, Lm) gravity,” Phys. Lett. B, 831, 137148 (2022). https://doi.org/10.1016/j.physletb.2022.137148
J. Pawde, R. Mapari, V. Patil, and D. Pawar, “Anisotropic behavior of universe in f(R, Lm) gravity with varying deceleration parameter,” Eur. Phys. J. C, 84, 320 (2024). https://doi.org/10.1140/epjc/s10052-024-12646-4
V. Patil, J. Pawde, R. Mapari, and S. Waghmare, “FLRW cosmology with hybrid scale factor in f(R, Lm) gravity,” East Eur. J. Phys. (4), 8-17 (2023). https://doi.org/10.26565/2312-4334-2023-4-01
G. F. R. Ellis, and M. A. H. MacCallum, “A class of homogeneous cosmological models,” Commun. Math. Phys. 12, 108-141 (1969). https://doi.org/10.1007/BF01645908
C. B. Collins, “More qualitative cosmology,” Commun. Math. Phys. 23, 137–158 (1971). https://doi.org/10.1007/BF01877756
T. Vinutha, and K. S. Kavya, “Bianchi type cosmological models in f(R, T) theory with quadratic functional form,” Eur. Phys. J. Plus, 135, 306 (2020). https://doi.org/10.1140/epjp/s13360-020-00309-8
H. Amirhashchi, A. Pradhan, and B. Saha, “Variable equation of state for Bianchi type-VI0 dark energy models,” Astrophys. Space Sci., 333, 295-303 (2011). https://doi.org/10.1007/s10509-010-0577-6
O. Akarsu, S. Kumar, R. Myrzakulov, M. Sami, and L. Xu, “Cosmology with hybrid expansion law: Scalar field reconstruction of cosmic history and observational constraints,” J. Cosmol. Astropart. Phys. 2014(01), 022 (2014). https://doi.org/10.1088/1475-7516/2014/01/022
V. Sahni, T. D. Saini, A. A. Starobinsky, AND U. Alam, “Statefinder: A new geometrical diagnostic of dark energy,” JETP Lett. 77, 201-206 (2003). https://doi.org/10.1134/1.1574831
K. Pawar, and A. K. Dabre, “Perfect fluid coupled string universe in f(R, T) gravity,” J. Sci. Res. 15, 695-704 (2023). https://doi.org/10.3329/jsr.v15i3.64173
S. P. Hatkar, D. P. Tadas, and S. D. Katore, “Domain wall Bianchi type VI0 universe in f(R, T) gravity,” Astrophysics 67, 537–555 (2024). https://doi.org/10.1007/s10511-025-09850-9
J. K. Singh, Shaily, R. Myrzakulov, and H. Balhara, “A constrained cosmological model in f(R, Lm) gravity,” New Astron. 104, 102070 (2023). https://doi.org/10.1016/j.newast.2023.102070
L. V. Jaybhaye, S. Bhattacharjee, and P. K. Sahoo, “Baryogenesis in f(R, Lm) gravity,” Phys. Dark Universe, 40, 101223 (2023). https://doi.org/10.1016/j.dark.2023.101223
B. K. Shukla, R. K. Tiwari, D. Sofuo˘glu, and A. Beesham, “FLRWuniverse in f(R, Lm) gravity with equation of state parameter,” East Eur. J. Phys. (4), 376-389 (2023). https://doi.org/10.26565/2312-4334-2023-4-48
R. Solanki, Z. Hassan, and P. K. Sahoo, “Wormhole solutions in f(R, Lm) gravity,” Chin. J. Phys. 85, 74-88 (2023). https://doi.org/10.1016/j.cjph.2023.06.005
S. Sahlu, A. H. A. Alfedeel, and A. Abebe, “The cosmology of f(R, Lm) gravity: constraining the background and perturbed dynamics,” Eur. Phys. J. C, 84, 982 (2024). https://doi.org/10.1140/epjc/s10052-024-13307-2
Shaily, J. K. Singh, D. Sethi, R. Rani, and K. Bamba, “Bouncing cosmology and the dynamical stability analysis in f(R, Lm)-gravity,” Nucl. Phys. B, 1013, 116854 (2025). https://doi.org/10.1016/j.nuclphysb.2025.116854
S. D. Katore, P. R. Agrawal, H. G. Paralikar, and A. P. Nile, “Dynamics of string cosmological model in f(R, Lm) theory of gravity,” East Eur. J. Phys. (1), 70-78 (2025). https://doi.org/10.26565/2312-4334-2025-1-06
A. Samaddar, and S. Surendra Singh, “Late-time cosmic dynamics in f(R, Lm) gravity with recent observations,” J. High Energy Astrophys. 51, 100558 (2026). https://doi.org/10.1016/j.jheap.2026.100558
A. Dixit, S. Verma, A. Pradhan, and M. S. Barak, “Easing the Hubble tension in f(R, Lm) gravity: A Bayesian MCMC analysis with CC and Pantheon Plus & SH0ES datasets,” Universe, 12, 66 (2026). https://doi.org/10.3390/universe12030066
L. Navarro-Coyd´an, J. A. V´azquez, I. Quiros, R. Garc´ıa-Salcedo, “Late-time acceleration without a vacuum term in f(R, Lm) gravity: scaling de Sitter dynamics and parameter constraints,” arXiv:2601.10699 (2026). https://doi.org/10.48550/arXiv.2601.10699
G. K. Goswami, and A. Pradhan, “Constraining a f(R, Lm) gravity cosmological model with observational data,” arXiv:2505.18226 (2025). https://doi.org/10.48550/arXiv.2505.18226
K. P. Singh, S. Sabanam, A. K. Yadav, A. J. Meitei, “Modeling through the cubic parametrization of the deceleration parameter in f(R, Lm) gravity with observational constraints,” Nucl. Phys. B, 1018, 117061 (2025). https://doi.org/10.1016/j.nuclphysb.2025.117061
Авторське право (c) 2026 В. Р. Патiл, А. С. Пануркар, П. А. Болке

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).


