Dark energy in the swampland
Notice bibliographique
Résumé
In this article, we study the implications of string swampland criteria for dark energy in view of ongoing and future cosmological observations. If string theory should be the ultimate quantum gravity theory, there is evidence that exact de Sitter solutions with a positive cosmological constant cannot describe the fate of the late-time universe. Even though cosmological models with dark energy given by a scalar field $\ensuremath{\pi}$ evolving in time are not in direct tension with string theory, they have to satisfy the swampland criteria $|\mathrm{\ensuremath{\Delta}}\ensuremath{\pi}|<d\ensuremath{\sim}\mathcal{O}(1)$ and $|{V}^{\ensuremath{'}}|/V>c\ensuremath{\sim}\mathcal{O}(1)$, where $V$ is the scalar field potential. In view of the restrictive implications that the swampland criteria have on dark energy, we investigate the accuracy needed for future observations to tightly constrain standard dark-energy models. We find that current $3\text{\ensuremath{-}}\ensuremath{\sigma}$ constraints with $c\ensuremath{\lesssim}1.35$ are still well in agreement with the string swampland criteria. However, stage-4 surveys such as Euclid, LSST, and DESI, tightly constraining the equation of state $w(z)$, will start putting surviving quintessence models into tensions with the string swampland criteria by demanding $c<0.4$. We further investigate whether any idealized futuristic survey will ever be able to give a decisive answer to the question whether the cosmological constant would be preferred over a time-evolving dark-energy model within the swampland criteria. Hypothetical surveys with a reduction in the uncertainties by a factor of $\ensuremath{\sim}20$ compared to Euclid would be necessary to reveal strong tension between quintessence models obeying the string swampland criteria and observations by pushing the allowed values down to $c<0.1$. In view of such perspectives, there will be fundamental observational limitations with future surveys.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,001 |
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 tête enseignante, 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 ».