Abstract:
Исследована скалярно-фермионная модель, которая является достаточно способной объяснить существующее
ускоренное расширение современной Вселенной. Найдены точные аналитические решения для данной модели.
Восстановлены соответствующие потенциалы. Данная модель может описывать ускоренное расширение Вселенной, так
как полученные результаты удовлетворяют последним наблюдательным данным.
Description:
Выявление моделей, которые поспособствовали инфляционному периоду в эволюции
Вселенной, является фундаментальной задачей в космологии. Были предложены несколько
моделей для описания инфляционной эпохи и современного ускоренного периода: скалярные
поля, экзотические уравнения состояния и космологическая постоянная [1]. Кроме того,
были предложены фермионные поля как гравитационные источники расширяющейся
Вселенной. В самом деле, фермионные поля могут быть причиной ускоренного периода
с различными составляющими. В некоторых моделях фермионная часть играет роль
инфлатона в ранний период Вселенной и темной энергии для поздней Вселенной, без
необходимости космологической постоянной. В последующем сценарии период доминирующей
материи постепенно превращается в период темной (фермионной) энергии, когда ускоренное
расширение начинается и остается в течение остальной части эволюции системы. Эти
фермионные поля были исследованы с помощью нескольких подходов численных решений,
точных решений, решений "от анизотропии к изотропии"и циклической космологии (см.,
например, [2-5]). При рассмотрении этих моделей, одним из важных моментов является выбор
фермионного потенциала.С помощью еще одного дополнительного / альтернативного подхода
рассмотрим взаимодействие между скалярными и фермионными полями с потенциалом типа
Юкавы [8]. Этот потенциал был предложен первоначально в физике элементарных частиц,
чтобы описать поведение сильного взаимодействия в фермионах и здесь мы проверим, какую
роль играет потенциал Юкавы в ранней ускоренной Вселенной. Будем использовать сигнатуру
метрики (+, −, −, −) и примем,что 8πG = c = ~ = 1 .
