How smooth are particle trajectories in a ΛCDM Universe?
Notice bibliographique
Résumé
It is shown here that in a flat, cold dark matter (CDM)-dominated Universe with positive cosmological constant (Λ), modelled in terms of a Newtonian and collisionless fluid, particle trajectories are analytical in time (representable by a convergent Taylor series) until at least a finite time after decoupling. The time variable used for this statement is the cosmic scale factor, i.e. the ‘ a -time’, and not the cosmic time. For this, a Lagrangian-coordinate formulation of the Euler–Poisson equations is employed, originally used by Cauchy for 3D incompressible flow. Temporal analyticity for ΛCDM is found to be a consequence of novel explicit all-order recursion relations for the a -time Taylor coefficients of the Lagrangian displacement field, from which we derive the convergence of the a -time Taylor series. A lower bound for the a -time where analyticity is guaranteed and shell-crossing is ruled out is obtained, whose value depends only on Λ and on the initial spatial smoothness of the density field. The largest time interval is achieved when Λ vanishes, i.e. for an Einstein–de Sitter universe. Analyticity holds also if, instead of the a -time, one uses the linear structure growth D -time, but no simple recursion relations are then obtained. The analyticity result also holds when a curvature term is included in the Friedmann equation for the background, but inclusion of a radiation term arising from the primordial era spoils analyticity.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,007 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,002 |
| Communication savante | 0,002 | 0,004 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».