【摘 要】
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我们的宇宙的加速膨胀的过程至今还没有人能够给出最合理的解释。我们的宇宙的能动张量的所有贡献,都是以能量密度ρ和压强p作为红移z的函数来表征的。若要满足宇宙加速膨胀,则要求ρ+3p＜0。为了满足这一条件,科学家们引入了所谓的“暗能量”的概念,该成分具有负压的部分。观测宇宙学的主要挑战之一就是描述这种暗能量的特性。暗能量的均匀性和各向同性完全由状态参数wDE（z）≡pDE（z）/ρDE（z）决定,观测
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我们的宇宙的加速膨胀的过程至今还没有人能够给出最合理的解释。我们的宇宙的能动张量的所有贡献,都是以能量密度ρ和压强p作为红移z的函数来表征的。若要满足宇宙加速膨胀,则要求ρ+3p＜0。为了满足这一条件,科学家们引入了所谓的“暗能量”的概念,该成分具有负压的部分。观测宇宙学的主要挑战之一就是描述这种暗能量的特性。暗能量的均匀性和各向同性完全由状态参数wDE（z）≡pDE（z）/ρDE（z）决定,观测暗能量研究的主要目标是测量函数wDE（z）。引力波的电磁对应体可以给出波源的红移z。引力波的光度距离dL和红移z的关系表征了宇宙的膨胀历史,是计算哈勃参数H（z）和暗能量状态方程wDE（z）的重要手段。因此对引力波光度距离dL的深入研究,对我们研究暗能量暗物质的性质有非常重大的意义,也对我们描述宇宙的膨胀历史具有深远的影响。由于此项研究需要大量的引力波信号,而我们目前所探测到的信号值远远不够,因此本文是在模拟出未来DECIGO探测到的引力波dL数据的前提下展开的研究。dL（z）是H（z）的积分,H（z）又是wDE（z）的积分,故dL（z）反映了红移从0到z内,H（z）和wDE（z）的累积性质,对H（z）和wDE（z）在小范围内的变化不敏感。如果能够从dL（z）直接得到H（z）,则很容易计算wDE（z）。基于以上内容,本文推导了一般弯曲背景时空下引力波传播的波动方程,将其带入到两种宇宙学模型中,得到了不同宇宙学模型对引力波传播的影响。我们分析了引力波信号中存在的各向异性的因素,如观测者的本动速度和宇宙中物质的不均匀分布等。随后我们将引力波源作为一个标准汽笛,提取其光度距离dL的各向异性部分,并通过直接计算而不是积分的方式,从光度距离的各向异性直接得到哈勃参数H（z）。最后我们通过模型相关和模型无关两种方法推导出暗能量的状态方程wDE（z）,并进一步研究模拟的H（z）的测量值的宇宙学意义,及模拟数值与观测数值的联合限制,对宇宙学参数的影响。
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