کیهانشناخت های فانتوم گونه

مشاهدات رصدی نشان می دهند که در حال حاضر عالم در فاز انبساط شتابدار قرار دارد. برای توصیف این شتاب کیهانی مولفه ناشناخته ای به نام انرژی تاریک و با فشار منفی معرفی شده است. بررسی ویژگیهای انرژی تاریک توسط مشاهدات اخیر، با مدلهای کیهانشناختی که کمیت معادله حالت آنها کمتر از 1- است و یا از مرز فانتوم گذار می کند مطابقت خوبی دارد. یکی از ساده ترین روشها برای تفسیر این پدیده، در نظرگرفتن یک میدان غیرکانونیک فانتومی است. اما میدانهای فانتومی دچار برخی ناپایداری ها هستند که از نقض شرط نورگونه انرژی نشأت می گیرند و عالم فانتومی در نهایت با یک تکینگی شکافتگی بزرگ پایان می پذیرد. بنابراین در جستجوی رهیافت های جایگزین دیگری هستیم که رفتار فانتوم-گونه را بدون نیاز به میدان بدرفتار فانتوم نتیجه دهند. در این پایان نامه به معرفی و مطالعه چندین رهیافت گرانش اصلاح شده برای تحقق رفتار فانتوم-گونه می پردازیم. در این راستا دینامیک کیهانشناختی مدل جهان- شامه ای dgp با هندسه تابدار توده، مدل dgp با تصحیحات انحناء ناشی از جمله اسکالر- گاوس- بانت در شامه، مدل های شامه ای فاقد تقارن آینه ای و سرانجام مدل چهار بعدی گرانش اصلاح شده f(r) را در نظر گرفته و امکان تحقق کیهانشناخت فانتوم-گونه در آنها را بررسی می کنیم. از طرف دیگر، با استفاده از داده های مربوط به ابرنواختران نوع ia، کمیت انتقال cmb، نوسانات آکوستیکی باریونی (bao) و کسر جرم گاز خوشه های کهکشانی، قیدهای رصدی بر روی کمیتهای مدل جهان-شامه ای dgp تابدار را به دست می آوریم. در ادامه یک سناریوی جهان شامه ای با گرانش القایی تعمیم یافته را مطالعه می کنیم. در این سناریو، اثرات انحناء توسط جمله گاوس- بانت در کنش توده به حساب آمده اند و همچنین یک مولفه گاز چاپلیجین بر روی شامه حضور دارد. نشان می دهیم که این مدل یک رفتار فانتوم-گونه موثر را در گستره انتقال به سرخ های وسیعتری نسبت به مدلهایی که قبلاْ فرمول بندی شده اند، تقلید می کند. این سناریو همچنین یک چارچوب طبیعی را برای گذار هموار از مرز فانتوم که به علت وجود مولفه گاز چاپلیجین بر روی شامه می باشد، ایجاد می کند. در ادامه با استفاده از داده های رصدی ابرنواختران نوع ia، تابش میکروموج زمینه کیهانی و نوسانات صوتی باریونی فضای کمیتهای مدل را مقید کرده ایم.