Gravitational Lenses, the Distance Ladder and the Hubble Constant: A New Dark Matter Problem
在冷暗物质模型中,星系的暗物质晕比它的恒星在空间上更广。然而,即使五个约束良好的引力透镜与时间延迟测量必须有类似的暗物质分布,调和哈勃常数估计从他们的时间延迟与当地的估计是可能的,只有当暗物质分布是一样紧凑的发光星系。如果透镜具有平坦的旋转曲线,则哈勃常数为H 0 =48-4+7 km/s Mpc(95%置信度),如果它们具有恒定的质光比,则H 0 =71+/-6 km/s Mpc(95%置信度),而HST关键项目的当地估计值为H 0 =72+/-8 km/s Mpc(68%置信度)。要么是基于透镜的所有五个H 0估计都是错误的,要么是H 0的局部估计太高,要么是暗物质分布比预期的更集中。H 0的平均值包括质量分布的不确定性,H 0 =62+/-7 km/s Mpc,其不确定性与当地估计值有竞争力。然而,通过选择H 0的值,你也可以确定星系的暗物质分布。
2002-04-02 astro-ph
Did Zhao & Qin Solve the Apparant Conflict Beween Gravitational Lens Time Delays, Dark Matter and the Hubble Constant?
本文讨论了Zhao & Qin提出的解决引力透镜时间延迟、哈勃常数的局部估计和当前对CDM晕结构的预期之间明显矛盾的方案。出现了两个要点。首先,简并度与文献中先前讨论的局部表面密度简并度完全相同。其次,提出的质量分布是不一致的CDM晕模型。通过使暗物质的中心集中度远低于CDM晕的预测值,可以提高哈勃常数,这与协调CDM晕与矮星系和LSB星系旋转曲线的变化很相似。因此,虽然星系仍然有暗物质,赵和秦的解决方案的时间延迟问题,需要从根本上改变的光环结构的CDM范式。
2002-09-17 astro-ph
Cosmological Constraints from Hubble Parameter versus Redshift Data
我们使用Simon,Verde,& Jimenez(2005)确定的哈勃参数的红移依赖性来约束三个暗能量宇宙学模型中的宇宙学参数。我们考虑标准的$Λ$ CDM模型,暗能量状态方程的XCDM参数化,和一个缓慢滚动的暗能量标量场与逆幂律势。的限制是限制性的,与Ia型超新星红移星等数据得出的一致,并补充那些从星系团气体质量分数与红移数据。
2006-09-13 astro-ph
Non-Friedmann cosmology for the Local Universe, significance of the universal Hubble constant and short-distance indicators of dark energy
基于越来越多的证据表明局部哈勃流与宇宙学有关,我们考虑了一个简单的局部宇宙的分析宇宙学模型。这是一个具有非均匀静态时空的非弗里德曼模型。控制局部膨胀的主要动力学因素是宇宙真空中无所不在的永久性暗能量(或称宇宙学常数)产生的反引力。反引力在距离本星系群中心大于1-2 Mpc的地方占主导地位。该模型对局部膨胀流的两个关键定量特征,即局部哈勃常数和速度弥散,给出了自然的解释。所观察到的局部和全球流动的膨胀的运动学相似性的澄清模型。我们分析表明,真空冷却机制的效率,使人们能够看到哈勃流如此接近本地组。本文还讨论了“普适哈勃常数”H_V的特殊意义,它只与真空密度有关(H_V \approx 60 km/s/Mpc)。该模型做出了一些可检验的预测。它还出人意料地表明,距离最短、红移最低的本星系流矮星系可能是我们附近暗能量最敏感的指示器。
2006-03-09 astro-ph
Clustering of dark matter halos on the light-cone: scale-, time- and mass-dependence of the halo biasing in the Hubble volume simulations
结合现有的几种理论模型,我们发展了一个唯象模型来预测光锥上的暗物质晕的成簇。假设在大尺度上的晕的速度场近似的线性理论,我们提出了一个经验处方的规模,质量和时间依赖性的晕偏置。我们测试我们的模型对哈勃体积$N$体模拟,并检查其有效性和局限性。我们发现,在两点关联函数的暗物质晕之间的唯象模型的预测和测量从模拟$R>5h^{-1}$ Mpc在实空间和红移空间。虽然该模型是在星系团和星系团的质量尺度上进行校准的,并且对于红移可达$z\sim2$,但它具有相当的通用性,如果能明确暗晕和可见天体之间的关系,则可适用于更广泛的天体物理学天体,如星系和类星体。
2001-10-05 astro-ph
The Gravitational Lens System B1422$+$231: Dark Matter, Superluminal Expansion and the Hubble Constant
本文提出了射电类星体B1422+231的引力透镜模型,它能近似地解释象的排列和相对放大率。预测了主透镜质量和更远的次级质量集中的位置,随后在这些位置发现了发光星系。这与大量“暗”星系的存在相矛盾。该模型表明,如果致密射电源本质上是超光速的,那么观测到的分量运动可能高达~ 100 c,图像B的运动方向与图像A和C相反。从一个模型,将透镜星系的位置,紧凑的射电源的扩展速度和无线电时间延迟,如果和当这些测量的测量,测量的哈勃常数的前景进行了简要的评估。
1993-11-30 astro-ph
Hubble Space Telescope survey of the Perseus Cluster - I: The structure and dark matter content of cluster dwarf spheroidals
利用哈勃空间望远镜(HST)的先进巡天照相机(ACS)对英仙座星系团(Perseus Cluster)核心的矮星系(M_V=-12)进行了研究。我们确定了29个矮星作为集群成员,其中17个是以前未研究过的。我们所研究的所有侏儒都外表光滑,缺乏内部特征。根据这些观测结果,以及这些矮星的大小,我们认为我们样本中的一些矮星必须具有大量的暗物质含量,以防止被团簇势破坏。我们推导出一种新的方法,独立于运动学,用于测量dEs的暗物质含量,基于矮星的半径,从集群中心的投影距离的矮星,和集群内部的总质量it. We发现,这些矮星的质光比是可比的本地组dSphs,范围在1和120之间。
2008-11-19 astro-ph
The quiescent Hubble flow, local dark energy tests, and pairwise velocity dispersion in a $Ω= 1$ universe
我们回顾了越来越多的证据,冷当地哈勃流的宇宙学相关性。新的观察,N体模拟和其他理论论据进行了讨论,支持我们以前的建议,宇宙真空或均匀的暗能量可以有本地可观察的后果,特别是在DE占主导地位的地区较低的速度散射。在实际的N体计算中,生长因子对$Ω_Λ$的轻微依赖与暗能量的显著影响之间的明显矛盾得到了澄清。一个有趣的新结果是,在标准的$Λ$宇宙学中,引力在一个典型的物质涨落周围占主导地位,大约在相关长度$r_0$左右,我们尝试将其与高成对速度色散联系起来,尺度高达几个Mpc,从星系红移空间相关性测量。在局部,类似尺度上的光滑哈勃流与包括$Ω_Λ \approx 0.7$在内的N体模拟一致,局部体积中的低密度对比度使其通常在1 - 2 Mpc的星系和星系群中处于真空主导地位。我们介绍了一种有用的方式来查看哈勃流的“零重力”领域around星系:例如,一组不相交的领域,观察到正在扩大,实际上参与加速膨胀。观测到的局部速度色散对星系质量的不敏感性也被解释为真空的影响。
2005-06-28 astro-ph
Understanding the Optimal Redshift Range for the Supernovae Hubble Diagram
超新星哈勃图追溯了宇宙的膨胀历史,包括暗能量的影响。它的使用,以探讨宇宙模型可以富有成效地指导启发式研究的特点,模型曲线。通过将这些直接与膨胀的物理学联系起来,我们可以简单地理解超新星观测的最佳红移范围,需要z=1.5-2的调查深度来区分暗能量性质的演变。
2001-08-16 astro-ph
Constraints on Dark Energy from Supernovae, Gamma Ray Bursts, Acoustic Oscillations, Nucleosynthesis and Large Scale Structure and the Hubble constant
光度距离与红移定律现在使用超新星和伽马射线暴测量,角尺寸距离在最后散射的表面由CMB测量,在z = 0.35时由重子声学振荡测量。本文将这些数据拟合到状态方程模型中,其中w =-1,w = const,w(z)= w_0+w_a(1-a)。最后一个模型是不良的距离数据的约束,导致非物理的解决方案,其中暗能量占主导地位,在早期的时间,除非修改的大尺度结构和声学尺度的约束,以允许早期的暗能量的影响。平坦的LambdaCDM模型与所有数据一致。
2007-04-29 astro-ph
Cosmological Constant as a Manifestation of the Hierarchy
有人认为暗能量所暗示的宇宙学常数与普朗克尺度$M_{\rm Pl}$和标准模型尺度$M_{\rm SM}$之间众所周知的等级有关。在这里,我们进一步提出,解决这个层次问题的同一框架也必须解决宇宙学常数的小问题。具体来说,我们调查的最小超对称(SUSY)的Randall-Sundrum模型的超对称性断裂的TeV膜上诱导和传输到散装的扩展。我们证明了该系统的Casimir能量密度确实与观测到的暗能量尺度一致。
2007-12-20 astro-ph hep-th
Non-existence of Extended Holographic Dark Energy with Hubble Horizon
以哈勃视界为红外截止点的扩展全息暗能量模型避免了全息暗能量模型的循环推理问题。证明了在Brans Dicke参数$ω$满足实验约束$ω> 10^4$的条件下,扩展全息暗能量模型的红外截止不可能是哈勃视界,并证明了这是一个不可行定理.不通过定理也适用于暗物质与暗能量相互作用的情况。
2008-09-24 astro-ph gr-qc hep-th
Dark Energy and the quietness of the Local Hubble Flow
局域($< 10 Mpc$)哈勃流(LHF)的线性和安静性是标准和开放CDM宇宙学中的一个长期难题。本文所要解决的问题是,最近发现的暗能量中的反重力成分是否能够足够冷却速度流,从而为这个难题提供一个解决方案。我们计算了一个平坦宇宙中物质涨落的增长,其中包含一部分遵守与时间无关的状态方程$Ω_X(t_0)$的暗能量。我们发现,暗能量确实可以冷却LHF。然而,使预测的速度色散与观测值$v_{rms}\simeq 40km/sec$一致所需的暗能量参数值已被其他约束暗能量参数$w$和$Ω_X$的观测测试排除。因此,尽管最近的定性研究声称,暗能量与时间无关的状态方程本身不能解释本地哈勃流的安静和线性。
2002-03-28 astro-ph hep-ph
The Hubble Web: The Dark Matter Problem and Cosmic Strings
我提出了一个宇宙暗物质的重新解释,其中宇宙弦的刚性网络形成在膨胀结束。宇宙弦有三个功能:在重组时,它们提供一种吸积机制,使重子物质和暖暗物质维里化为圆盘。这些宇宙弦以螺旋星系和椭圆星系的结构存在,导致了观测到的旋转曲线的平坦性和塔利-费舍尔关系。我们发现了星系的旋转速度与弦张力之间的关系,并讨论了这个模型的可检验性。
2007-02-27 astro-ph hep-th
Dark Energy and the Hubble Age
我指出,一个有效的上限约为20 Gyr(哈勃常数为72 km/s/Mpc),或者在$H_0$ -独立量$H_0t_0 < 1.47$上,存在于宇宙的年龄,基本上独立于宇宙中占主导地位的暗能量成分的未知状态方程。除非天体物理学对宇宙年龄的限制可以令人信服地将上限降低到低于这个值,否则无法获得这个分量的状态方程参数$w$的有用下限。直接用恒星定年并不能提供一个有用的限制,但是超新星和宇宙微波背景辐射观测的依赖模型的宇宙学限制可以。对于$w$的常数值,约束$H_0t_0 < 1.1$给出极限$ w> -1.5$
2003-01-09 astro-ph hep-ph
Exotic meteoritic phenomena: The Tunguska event and anomalous low altitude fireballs -- manifestations of the mirror world?
有一些非常令人费解的陨石事件,包括(a)通古斯卡事件。这是唯一已知的低空大气爆炸的例子。这也是有记录以来规模最大的事件。值得注意的是,没有发现任何碎片或重要的化学痕迹。(b)异常的低空火球(在某些情况下)已被观察到击中地面。在这些情况下,碎片的缺失特别引人注目,但这不是它们异常的唯一原因。另一方面,有强有力的证据表明,我们银河系的大部分是由外来的暗物质--“暗物质”构成的。镜像物质是一个很有动机的暗物质候选者,因为它是黑暗和稳定的,如果粒子相互作用是镜像对称的,它就必须存在。如果镜像物质就是暗物质,那么太阳系中一定存在着一定数量的暗物质。我们证明,镜像物质理论允许一个简单的解释令人费解的陨石事件[(a)和(b)],如果他们是由于镜像物质空间体。这种解释的一个直接结果是,镜像物质碎片应该存在于不同撞击地点的地面之内(或之上)。这种潜在的可回收材料的性质重要地取决于光子镜光子动力学混合参数$ε$的符号。我们认为,异常事件的广泛特征表明,$ε$可能是负的。讨论了探测地下镜像物质的策略。
2002-05-10 astro-ph cond-mat hep-ph