膜世界的暴胀宇宙学与暗能量研究

随着各种观测卫星的升空，以及高精度数据的发布标示着我们对宇宙学研究已经到了精确的黄金阶段。这些数据表明宇宙大体上经历了两个加速膨胀阶段：极早期的暴胀以及后期的以暗能量为主导的加速膨胀。这些重要的发现不仅对宇宙学的研究，而且对基础物理的研究提出了巨大的挑战。宇宙学的核心问题是对微波背景辐射功率谱、宇宙结构的形成以及近期所发现的加速膨胀的宇宙的合理解释。宇宙的结构来源于原初的量子扰动，暴胀理论为扰动的演化提供了理论背景。所以，理解结构形成的关键是构造合理的暴胀模型。此外，暗能量问题是当前基础物理学中最重要、最深刻的问题。它像一座桥梁把引力理论与场论联系在一起。彻底解决该问题在很大程度上依赖于如何理解真空能或者量子引力理论。本项目以最有可能成功的量子引力理论之一的弦理论为理论背景，以膜模型为工具力图从第一性的原理或者假设出发构造与实际观测相符合的暴胀与暗能量模型。