Гибридные несингулярные решения модели Эйнштейна-Гаусса-Бонне

Аннотация

Стандартная космологическая модель, основанная на концепции Большого взрыва, неизбежно сталкивается с проблемой начальной сингулярности, в которой теряют применимость современные физические законы. Одним из альтернативных подходов к разрешению данной проблемы является теория космологического отскока, предполагающая фазу сжатия, предшествующую расширению Вселенной. Однако традиционные модели отскока часто противоречат инфляционной теории и могут приводить к динамическим нестабильностям.  В данной работе представлена новая модель космологического отскока, основанная на модифицированной гравитации Эйнштейна-Гаусса-Бонне с масштабным фактором гибридного типа, сочетающим преимущества степенного и экспоненциального расширения. Для проверки соответствия модели наблюдательным данным применен метод Марковских цепей Монте-Карло с использованием данных Pantheon+ и SH0ES. Показано, что предложенная модель стабильна, что подтверждается положительными значениями скорости распространения барионных осцилляций, а также обеспечивает плавный переход от замедленного расширения к ускоренному.  Анализ ранних стадий эволюции Вселенной проведен на основе параметров медленного скатывания, демонстрирующих наличие инфляционной фазы и ее достаточную продолжительность. Дополнительная проверка модели осуществлена путем сравнения теоретических предсказаний с данными наблюдений Planck 2018, обработанными с использованием статистического кода Cobaya. Полученные результаты подтверждают возможность реализации устойчивого космологического отскока, согласующегося с инфляционной парадигмой и современными космологическими ограничениями.