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宇宙的加速膨胀和暗能量是当前宇宙学研究中最热门的前沿问题之一。暗能量的理论模型很多,如宇宙常数人、标量场quintessence、K-essence、phantom、quintom、Chaplygin气体等,也有通过修改爱因斯坦引力理论来实现宇宙加速膨胀的模型,如Cardassian模型、Brane world模型等。本文主要研究几个唯象的的暗能量模型,其状态方程随红移演化但可以用一个或两个参数描述。我们利用Ia超新星、星系团气体质量百分比、SDSS和WMAP数据对这些模型给与观测限制,我们得到了参数的置信区间、状态方程的演化特征以及减速因子随红移的变化。本文还对IJinear Coasting宇宙模型进行了观测限制,我们使用了Ia超新星和星系团气体质量百分比数据,发现目前的观测数据还很难精确给出该模型的参数。
论文首先简单介绍了一下宇宙学的发展史(第一章)和标准宇宙学基础(第二章),然后在第三章评述了宇宙暗能量的观测和理论研究现状。
第四、五章是我们的研究工作。在第四章中,我们考察了三种暗能量的参数化法案,使用Riess发布的最新的182个gold samples超新星数据、由Chandra测量的26个星系团中X射线气体质量比数据、SDSS和WMAP数据进行拟合,得到了它们的观测限制。第五章是对IJinear Coasting宇宙模型的研究。
第六章是全文的总结和对未来的展望。所用的超新星数据和星系团X射线气体质量比数据则在附录中给出。