在非线性尺度上探测现阶段宇宙加速膨胀的本质

Probing the nature of the later time accelerated expansion of our Universe is one of the hot topics in modern cosmology. The solution of this problem strongly depends on the understanding of the large scale structure and its evolution. Therefore in this proposal, the applicant will focus on the growth of density and the velocity perturbation theory and high resolution N-body simulation.Through the study of the impact on the density and velocity perturbation evolution due to dark energy and modified gravity at the non-linear scale, combining the theoretical research, numerical simulation and cosmic observations, building 1% precision RSD model, we can obtain the data sets by combining large scale survey such as SDSS which can be used to constrain cosmological model and forecast. In this way, the dark energy and modified gravity can be discriminated at the non-linear scales, and the nature of late time accelerated expansion can be discovered.

探索现阶段宇宙加速膨胀的本质是当前宇宙学研究中的热点问题之一，该问题的解决极大地依赖于正确地理解宇宙大尺度的结构的形成和演化。在本项目中，申请人将致力于在非线性尺度上的扰动理论和高分辨率的N-体数值模拟两方面开展研究工作。将理论研究、数值模拟和观测数据三者相结合，研究非线性尺度上暗能量、修改引力影响密度、本动速度扰动演化的一般规律，构建达到1%精度要求RSD模型，并采用该模型与SDSS等大尺度巡天相结合得到可以用于约束宇宙学模型的观测数据，以及与未来探测器精度相关的预测，从而在非线性尺度上甄别暗能量与修改引力，揭示现阶段宇宙加速膨胀的本质。

探索现阶段宇宙加速膨胀的本质是当前宇宙学研究中的热点问题之一，在本项目中，从理论研究、数值模拟和天文观测限制三个方面对现阶段宇宙加速膨胀的本质开展系统的研究工作：构造了一个无鬼场、快子场的9参数Poincare规范引力拉格朗日量，并研究了Poincare规范引力框架下的宇宙学；利用星系红移巡天测量数据测量Hubble膨胀率；天文观测数据探测中微子质量序关系；引力波标准汽笛对暗能量的探测等方面得到了一些研究成果。这些成果对理解现阶段宇宙加速膨胀的本质具有理论意义。