宇宙學中的若干理論研究

《宇宙學中的若干理論研究》是依託北京理工大學，由韋浩擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：宇宙學中的若干理論研究
• 依託單位：北京理工大學
• 項目負責人：韋浩
• 項目類別：面上項目

項目摘要

宇宙正在經歷的加速膨脹是目前物理學和天文學的重要前沿領域。本面上項目主要集中於（1）深入研究宇宙學中與可變基本常數相關的課題。可變基本常數與當前宇宙加速膨脹的兩大主流解釋（暗能量、修改引力理論）密切相關；對可變基本常數的研究對於理解當前宇宙加速膨脹有重要的意義。（2）深入研究 Pade 近似在宇宙學中的套用。Pade 近似可以彌補泰勒級數近似的缺陷，對宇宙學若干方向（例如光度距離、cosmography 和態方程參數化等等）的改進發展有很大幫助。（3）深入研究溫暗物質與暗能量共存情況下的相關課題。最近溫暗物質崛起成為冷暗物質的強有力競爭者；這方面的研究方興未艾，正是取得重要進展和突破的機會。我們在推進以上三個方面研究的同時持續關注宇宙學的傳統研究課題，並尋找新的突破方向。本面上項目具有許多特色與創新，有相當大的科學意義。我們有足夠的基礎與前期積累來確保本面上項目的研究內容和目標能夠實現。

結題摘要

1998 年發現的宇宙加速膨脹至今仍然是物理學和天文學的前沿領域之一。宇宙加速膨脹的本質仍然不清楚，包括暗能量模型、修改引力理論在內的多種可能性仍在互相競爭發展中。本項目主要研究宇宙學中若干理論問題，特別是與暗能量、修改引力相關的課題。在這些方向所取得的進展對於理解宇宙加速膨脹有重要的作用。在獲得本項目資助的 2016—2019 年度，我們按計畫進行研究，至今總計已在國際一流學術期刊正式發表 17 篇 SCI 高水平論文；這些論文均明確標註為本基金項目資助。本項目負責人韋浩在獲得本項目資助的這四年中連續每年都入選 Elsevier 中國高被引學者榜單。我們在例如 Pade 近似在宇宙學中的套用、可變基本常數（尤其是精細結構常數和宇宙學常數等等）、洛倫茲不變性破壞、暗能量與暗物質相互作用、溫暗物質、修改引力理論中的宇宙學和黑洞、宇宙結構增長歷史、宇宙可能的各向異性、宇宙學模型的觀測限制等等諸多方面進行了研究。這四年來我們在這些方面深入推進並取得了很好的進展，有助於深刻理解並解釋這些問題。本項目所取得的成果都具有相當大的科學意義和學術價值。