Comparison between hemisphere comparison method and dipole-fitting method in tracing the anisotropic expansion of the Universe use the Union2 dataset
Ia型超新星(SNe Ia)通常被用作探测宇宙各向异性膨胀的标准烛光。本文利用由557颗Ia超新星组成的Union2数据集,对半球比较法(HC)和偶极拟合法(DF)在寻找宇宙学优先方向中的应用进行了比较。我们发现,这两种方法得到的最暗Ia超新星的方向大致相反。蒙特卡罗模拟表明,HC方法的结果强烈依赖于数据点在天空中的分布。HC方法和DF方法给出两个完全相反的方向的巧合可能是由于Union2数据集的极不均匀分布。
2014-11-06 astro-ph.CO
Statistical Anisotropy in Inflationary Models with Many Vector Fields and/or Prolonged Anisotropic Expansion
我们研究了由于标量场扰动,矢量场扰动和各向异性膨胀的统计各向异性的原始曲率微扰的产生最一般的贡献。这样的研究是使用δN形式主义,其中只考虑线性项。在这里,我们考虑两种特定的情况下,导致确定功率谱的原始曲率扰动。在第一个,我们考虑的可能性,在实空间中的场扰动的n-点算子在空间中的旋转下是不变的(统计各向同性);因此,我们得到尽可能多的水平的统计各向异性的矢量场,因此,几个首选方向。第二种可能性出现时,我们考虑各向异性的扩展,这使我们获得I+a的额外贡献的统计各向异性的生成相比,前者的情况下,是I和a的数量的标量和矢量场分别参与。
2013-06-05 astro-ph.CO
New Constraints on Anisotropic Expansion from Supernovae Type Ia
我们重新审视有争议的问题的约束条件的各向异性膨胀从Ia型超新星(SNIa)的光的一种新的测定的特殊速度,这是至关重要的测试各向同性的超新星的距离$\lesssim 200/h$ Mpc。我们重新分析的联合光变曲线分析(JLA)超新星(SNe)的数据,通过采用国家的最先进的流动模型约束独立通过2M $++$星系红移编译的特殊的速度校正和他们的不确定性(统计和系统)以前的治疗进行了改进。我们还引入了一种新的方法来解释基于颜色的选择效应,并根据我们改进的奇特速度模型自洽地调整了低$z$ SNe的红移。我们采用贝叶斯分层模型\texttt{BAHAMAS}来约束一个偶极子的距离模的上下文中的$Λ$ CDM模型和减速参数的唯象宇宙学扩展。我们没有发现任何证据的各向异性膨胀,并放置一个严格的上限上的偶极子,$|D_μ| < 5.93 \times 10^{-4}$(95\%可信区间)的$Λ$ CDM设置,和$|D_{q_0}| < 6.29 \times 10^{-2}$的宇宙膨胀方法的振幅。使用贝叶斯模型比较,我们获得了超过900:1(640:1)的后验赔率对常数红移偶极子的$Λ$ CDM(宇宙膨胀)。在各向同性的情况下,加速的宇宙相对于减速的宇宙具有$\sim 1100:1$的几率。
2022-04-28 astro-ph.CO
A sample of small size compact steep-spectrum radio sources. VLBI images and VLA polarization at 5 GHz
在5GHz的全球VLBI观测中,我们对Peacock & Wall目录中的10个紧凑陡谱源进行了观测,目的是寻找与周围介质相互作用产生的非对称结构。这些数据和早期的1.7 GHz观测相结合,可以研究整个源结构的光谱指数分布,并明确确定每个组件的性质。在七个源中,我们检测到具有平坦或倒置光谱的核心成分。在六个源中,射电辐射具有双面形态,主要来自陡谱扩展结构,如瓣,喷流和热点。只有一个源0319+121具有单侧核心喷流结构。在六个具有双面结构的源中的三个中,从瓣产生的通量密度是不对称的,并且最亮的瓣是最靠近核心的瓣,这表明射流在不均匀的环境介质中膨胀,这可能会影响源的生长。喷流和环境之间的相互作用可能会减缓源的膨胀,并由于严重的辐射损失而增强亮度,可能会在通量密度有限的样本中产生过量的CSS射电源。其他三个不对称源的波瓣有一个更亮的时候,更远的行为,与预期的投影和相对论效应。同时进行的VLA观测,以调查目标的偏振特性检测到显着的偏振发射(~5.5%),只有类星体0319+121。
2013-04-23 astro-ph.CO
Electrodynamic effect of anisotropic expansions in the Universe
在存在全局或局部各向异性宇宙膨胀的情况下,本文修正并给出了膨胀时空中的电动力学方程。在宇宙学各向同性的背景中,局部各向异性膨胀的区域应该会产生一种新的效应。这些区域应该自然存在,与哈勃流解耦的尺度相连接。这种效应可能的观测结果的建议。特别是,我预测的外观或来自或通过这些地区的电磁辐射的偏振变化。这种效应是可以观察到的,而且可能已经在类星体的偏振中观察到了。
2012-11-25 astro-ph.CO gr-qc
Anisotropic expansion and SNIa: an open issue
我们审查的适当性,使用SNIa观测来检测潜在的签名在宇宙中的各向异性膨胀。我们专注于Union2和SNLS3 SNIa数据集,并使用半球比较方法来检测可能的各向异性特征。不像以前的一些作品中的协方差矩阵的非对角元素被忽略,我们使用完整的协方差矩阵的SNIa数据,从而获得更现实的,而不是低估的错误。事实上,一旦我们包括使用完整协方差矩阵的影响,之前声称的Union2数据集中首选方向检测的重要性就完全消失了。此外,我们还发现,这样的一个首选方向与SDSS观测平面的正交方向一致,这表明一个明确的迹象,即Union2数据集的SDSS子样本引入了显着的偏差,使检测到的首选方向非物理。因此,我们发现,目前SNIa调查是不合适的测试各向异性功能,由于其高度非均匀的角度分布在天空中。此外,在去除最高不均匀子样本之后,SNIa的数量太低。最后,我们利用SNLS SNIa子样本在SNLS 3数据集中的特殊分布,其中观测是沿着4个不同的方向进行的。我们独立地拟合每个方向,并在1 $σ$水平上找到一致的结果。尽管似然性在相对不同的$Ω_m$值处达到峰值,但是沿每个方向的少量数据引起大的误差,使得似然性足够宽以在1个$σ$内重叠。
2015-01-27 astro-ph.CO
Probing the anisotropic expansion history of the universe with cosmic microwave background
我们提出了一个简单的技术来检测任何各向异性膨胀阶段的宇宙历史开始从膨胀阶段的表面最后散射的CMBR数据。我们使用的属性,在宇宙中的任何各向异性膨胀会变形的原始密度扰动的形状,这种变形可以检测到在CMBR的超视界波动的形状分析。利用这种分析,我们得到了对宇宙任何以前的各向异性膨胀的约束小于约35%。
2011-11-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraining the Anisotropic Expansion of Universe
利用Union 2 Ia型超新星和伽马射线暴的观测资料,研究了加速膨胀宇宙中可能存在的各向异性。我们构造了一个方向相关的暗能量模型,并对各向异性调制的方向和强度进行了约束。我们发现,最大的各向异性偏差方向是$(l,\,b)=(126^{\circ},\,13^{\circ})$(或相当于$(l,\,b)=(306^{\circ},\,-13^{\circ})$),当前的各向异性水平是$g_0=0.030_{+0.010}^{-0.030}$($1σ$置信水平与Union2数据)。我们的结果没有显示出强有力的证据,各向异性的暗能量模型。我们还讨论了潜在的方法,可以区分奇特的速度场的各向异性暗能量模型。
2013-07-09 astro-ph.CO astro-ph.HE
VLBI with SKA: Possible Arrays and Astrometric Science
SKA-VLBI将灵敏度提升一个数量级,实现低于10微角秒的天体测量精度,用于精确测量天体视差与自行,研究恒星演化、银河系结构,并检验广义相对论。
2024-04-23 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
The clustering of galaxies in the completed SDSS-III Baryon Oscillation Spectroscopic Survey: a tomographic analysis of structure growth and expansion rate from anisotropic galaxy clustering
我们进行了层析分析的结构增长和膨胀率的各向异性星系聚类的组合样本的重子振荡光谱巡天(BOSS)数据发布12,其中涵盖了红移范围的$0.2<z<0.75$。为了提取各向异性星系团的红移信息,我们在位形空间中对该数据集进行了9个重叠的红移切片分析,并利用相关函数多极子对参数$(D_V, F_{\mathrm{AP}}, fσ_8)$进行了联合约束。使用MultiDark-Patchy模拟目录验证分析管道。根据切片的有效红移,我们获得了$D_V$的$1.5\%-2.9\%$、$F_{\mathrm{AP}}$的$5.2\%-9\%$和$f σ_8$的$13.3\%-24\%$的测量精度。我们报告的联合测量$(D_V, F_{\mathrm{AP}}, fσ_8)$与全协方差矩阵在九个红移切片。我们使用我们的联合BAO和RSD测量结合外部数据集来约束引力增长指数$γ$,并找到$γ=0.656 \pm 0.057$,这与$Λ$ CDM预测在95% CL内是一致的.
2018-09-03 astro-ph.CO
Anisotropic expansion of the Universe and generation of quantum interference in light propagation
本文研究了Bianchi I型宇宙模型中的电动力学。这种情况揭示了光子在传播过程中可能产生量子干涉的可能性。这种效应只是由于宇宙演化中存在两个不同的膨胀轴。换句话说,我们可以得出这样的结论:一种纯粹的度量--或者等价地说,引力--现象引起了一种量子效应,这种效应在光的传播中表现出来。
2015-10-07 astro-ph.CO gr-qc
Testing spatial curvature and anisotropic expansion on top of the $Λ$CDM model
我们探索了扩展$Λ$ CDM模型的可能优势,与其空间平坦的RW时空假设相比,通过更真实的背景,同时保留基础物理;特别是,通过同时允许非零空间曲率和各向异性膨胀,即,An- $oΛ$ CDM模型。这是为了测试最新的数据是否支持空间平坦性和/或各向同性膨胀,如果不是,探索空间曲率和膨胀各向异性(由于其僵硬的流体状行为)在解决一些宇宙学张力中的作用。我们首先介绍An- $oΛ$ CDM的理论背景和明确的数学构造;结合RW时空的最简单的各向异性推广,即,Bianchi I、V、IX型时空然后,我们约束这个模型和它的特殊情况,即,一个- $Λ$ CDM、$oΛ$ CDM和$Λ$ CDM,通过使用来自不同探针的数据集,即,Planck CMB(+Lens),BAO,SnIa Pantheon和CC数据,并讨论结果。最终,我们得出结论,在所考虑的设置中,(i)数据证实了空间平坦性和各向同性膨胀,尽管不能排除非常少量的现今膨胀各向异性,例如,$Ω_{\sigma0}\lesssim10^{-18}$(95\% C.L.)对于来自CMB+Lens的An-$Λ$ CDM,(ii)在顶部$Λ$ CDM上引入空间曲率或各向异性膨胀或两者不提供对$H_0$张力的可能松弛,以及(iii)各向异性膨胀的引入既不影响来自CMB(+Lens)的闭合空间预测,也不改善由闭合空间导致的$H_0$的急剧减小的值。我们讨论…
2023-01-04 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological Perturbation Theory With Background Anisotropic Curvature
将宇宙学扰动理论推广到各向同性膨胀但曲率各向异性的时空。在一般规范下导出了有质量粒子和无质量粒子的微扰爱因斯坦方程和玻尔兹曼方程,并提出了微扰的简谐模和矩的分解。推广的情况下,各向异性膨胀也存在于背景中进行了讨论。
2014-05-07 astro-ph.CO gr-qc
Probing the anisotropic expansion from supernovae and GRBs in a model-independent way
本文利用Ia型超新星Union 2.1样本和116个长伽马射线暴研究了宇宙的各向异性膨胀。利用与模型无关的宇宙学参数直接作为$z/(1+z)$的函数来扩展光度距离。因此,结果与宇宙学模型无关。在银道坐标系中,我们发现了($l=309.2^\circ \pm 15.8^\circ$,$b=-8.6^\circ \pm 10.5^\circ$)方向上的偶极各向异性,并得到了$97.29\%$(大于$2~σ$)的显著证据.偶极的大小为$(1.37\pm 0.57) \times 10^{-3}$,偶极子的大小为$(2.6\pm 2.1)\times 10^{-4}$。这种偶极各向异性在红移低的情况下更为显著。我们还测试了这个优选的方向是否是由体流运动或暗能量偶极标量扰动引起的。我们发现,在我们的结果中的整体流的方向和振幅是大致一致的整体流调查。因此,体流运动可能是导致低红移处各向异性膨胀的主要原因,但也不能排除偶极分布暗能量的影响,尤其是在高红移处。
2014-06-25 astro-ph.CO astro-ph.HE
Constraints on anisotropic cosmic expansion from supernovae
我们通过估计Ia型超新星(SN Ia)哈勃图在低红移(z<0.2)的半球各向异性来检验宇宙膨胀的各向同性。我们比较最适合的哈勃图对半球和搜索的最大不对称的方向。对于一个各向同性的宇宙,我们预期只有一个小的不对称性,由于噪音和附近结构的存在。这个检验不依赖于假设的宇宙内容、假设的引力模型或宇宙的空间曲率。由于大尺度结构的可能的波动的预期进行评估的Λ冷暗物质(ΛCDM)模型,并比较超新星的数据从宪法设置为四个不同的光变曲线拟合,从而允许系统的影响进行研究。哈勃膨胀的半球形不对称性的预期数量级与观察到的数量级一致。哈勃不对称的方向是在95%的置信水平(CL)下建立的。使用MLCS 2k 2和SALT II光变曲线拟合器。在(l,b)~(-35°,-19 °)方向膨胀率最大,这与其他研究报道的方向一致。它的幅度与ΛCDM模型的预期并不矛盾。测得的哈勃各向异性为ΔH/H ~ 0.026。95% C. L。膨胀不对称性ΔH/H<0.038。
2013-05-03 astro-ph.CO gr-qc
Accelerating anisotropic cosmologies in Brans-Dicke gravity coupled to a mass-varying vector field
导出了Brans-Dicke引力与变质量矢量场耦合的场方程。研究了具有局部旋转对称Bianchi I型度规和含时标量场和电矢量场的各向异性宇宙学解。一类特殊的精确解,所有的可变参数具有幂律时间依赖性。在这类解中,宇宙以恒定的各向异性膨胀。我们证明了加速膨胀是由标量场驱动的,电矢量场可以解释为各向异性的暗物质源。
2014-02-04 astro-ph.CO gr-qc
Anisotropic inflation with a non-minimally coupled electromagnetic field to gravity
我们考虑非极小引力模型的$Y(R) F^2$ -形式.我们研究了一个特殊的情况下,该模型的高阶导数被消除,但标量曲率$R$是通过约束$Y_RF_{mn}F^{mn} =-\frac{2}{κ^2}$保持动力学。所得到的有效流体可以用电磁场与真空的相互作用来表示,即真空的能量密度随$R$的变化而变化,而常规电磁场的能量密度则随$\frac{Y(R)}{2}$的变化而变化。我们给出了各向异性膨胀的精确解,假设宇宙的体积标度因子呈现幂律膨胀。方向标度因子不一定表现出幂律扩展,这将引起恒定的扩展各向异性,而是非平凡地扩展并引起最终收敛到非零常数的非单调演变的扩展各向异性。基于这一事实,我们讨论了各向异性的e折叠在膨胀过程中,通过考虑所观察到的标度不变性的CMB和要求宇宙经历相同数量的e折叠在所有方向上。我们计算了膨胀结束时的剩余膨胀各向异性,尽管由于膨胀各向异性的非单调行为,宇宙的所有轴在膨胀结束时都经历了相同数量的e-折叠。我们还讨论了在暴胀的前几次e折叠中修正电磁场的产生及其对真空的持续性,直到暴胀结束。
2017-11-16 astro-ph.CO gr-qc
Local conditions separating expansion from collapse in spherically symmetric models with anisotropic pressures
我们研究了具有各向异性流体的球对称时空,讨论了分离膨胀区和坍缩区的分壳的存在性和稳定性。我们诉诸3+1分裂,并获得规范不变的条件有关的内在时空量的物质源的属性。我们发现,划分壳定义的Tolman-Oppenheimer-Escheroff平衡条件的推广。后者在各向同性和各向异性的压力梯度与由分离壳内的Misner-Sharp质量和压力通量引起的场的强度之间建立平衡。这定义了一个局部平衡条件,但也传达了一个非局部字符给定的定义的米斯纳-夏普质量。同样,它也是一个广义的理想流体状态方程,通常解释为理想流体的情况下,它现在有一个新的特点,涉及各向同性和各向异性应力。我们已经铸造的控制方程的本地,规范不变的量,这是揭示的各向异性的压力和非均匀的外尔张量的电部分所发挥的作用。我们分析了一个特殊的解决方案,尘埃和辐射,提供了一个说明我们的条件。此外,我们的规范不变的形式主义不仅包括从Herrera和同事的开裂过程,但也透明地揭示了剪切和各向异性应力的相互作用和重要性。
2013-03-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th