Easing the Hubble constant tension?
我们展示了如何修改后的弗里德曼方程,起源于从一定的$W_3$代数建立的宇宙模型,有可能解释从CMB数据和超新星数据中提取的哈勃常数之间的差异。
2021-12-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Measuring the Hubble constant with black sirens
我们研究了最近提出的一种测量哈勃常数的方法,从引力波探测的二元黑洞合并没有电磁对应。在没有直接红移测量的情况下,哈勃-勒梅特定律左边的缺失信息由源的红移分布的统计知识提供。我们假设红移中的源分布依赖于未知的超参数,模拟我们对天体物理学二元黑洞分布的无知。有了数万个这样的“黑色警报器”--第三代探测器爱因斯坦望远镜和宇宙探测器的现实数字--就可以获得哈勃参数值在百分比水平上的观测约束。这种方法的优点是不依赖于电磁对应物,电磁对应物伴随着引力波探测的一小部分,也不依赖于通常不可用或不完整的星系目录。
2022-01-18 astro-ph.CO gr-qc
Cosmic voids and the kinetic analysis. IV. Hubble tension and the cosmological constant
本文用Vlasov动力学方法研究晚期宇宙结构形成,通过引入含宇宙学常数斥力项的引力势解决哈勃张力,并解释空洞与墙结构的形成机制。
2025-01-23 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological-model-independent determination of Hubble constant from fast radio bursts and Hubble parameter measurements
本研究提出一种不依赖宇宙学模型的方法,利用定位的快速射电暴和哈勃参数测量确定哈勃常数,获得4%不确定度的结果,并预期未来大量数据将提升精度以揭示哈勃常数分歧的起源。
2023-03-29 astro-ph.CO gr-qc
A possible solution to the Hubble constant discrepancy -- Cosmology where the local volume expansion is driven by the domain average density
哈勃常数问题是不同尺度下对哈勃常数的不同测量之间的差异。我们表明,这个问题可以解决在非均匀宇宙中的微扰理论的广义相对论框架内,在$t=\mbox{const.}$超曲面的有限的局部区域的空间平均程序的帮助下。本文提出的想法是独特的,因为它具有以下所有属性。a)它是基于广义相对论微扰理论,只考虑普通尘埃物质。不需要任何奇怪的物质或能量成分。b)在有限域上采用空间不变平均方法是必要的。c)关键是线性微扰理论中不均匀性的一阶效应。不需要非线性效应。
2019-06-04 astro-ph.CO gr-qc
The Hubble tension: A decade review
Ningbo University(宁波大学);Institute of Theoretical Physics, Chinese Academy of Sciences (CAS)(中国科学院理论物理研究所);Asia Pacific Center for Theoretical Physics (APCTP)(亚太理论物理中心)
综述哈勃常数张力的现状,探讨早期与晚期宇宙观测差异的起源,并评述通过修改声视界、超新星绝对星等或相互作用暗能量模型等解决方案。
2026-07-15 astro-ph.CO
Possible modification to standard cosmological model to resolve tension with Hubble constant values
从早期和晚期宇宙数据中获得的哈勃常数值之间的矛盾对现代宇宙学提出了重大挑战。考虑了平坦均匀各向同性宇宙学ΛCDM模型的可能修正,其中宇宙包含暗能量、冷重子物质和暗物质.它们是以广义相对论为基础的,并满足两个要求:(1)由再结合时的哈勃参数值,按平坦ΛCDM模型公式计算的哈勃常数值应等于低重移观测值的92%;(2)ΛCDM模型的偏差不应导致与天文观测及其估计相矛盾的效应。分析表明,选择的机会很少。要么我们应该考虑带有负压的DM-- \r{ho}_{dm} c^2 p_{dm} <0,它对宇宙的演化和DM的观测表现影响很小,要么我们应该承认新物质的产生机制,例如通过DE的衰变。
2021-10-13 astro-ph.CO gr-qc
Hubble constant by natural selection: Evolution chips in the Hubble tension
本文用近似贝叶斯计算模拟自然选择,在多类宇宙学数据下比较 Planck 与 SH0ES 的 H0 先验,发现 Planck 值始终被偏好且约束更窄。
2023-07-20 astro-ph.CO gr-qc
Emerging spatial curvature can resolve the tension between high-redshift CMB and low-redshift distance ladder measurements of the Hubble constant
对哈勃常数的测量揭示了高红移(CMB)和低红移(距离阶梯)约束之间的紧张关系。到目前为止,无论是观测系统学还是新物理学都没有成功地解释这种张力。本文提出了一种解决哈勃常数问题的新方法。该解决方案是基于Simsilun模拟(相对论模拟宇宙的大尺度结构)与射线跟踪算法的实施。Simsilun模拟的初始条件设置为围绕$Λ$ CDM模型的扰动。然而,与标准宇宙学模型(即$Λ$ CDM模型+微扰)不同,在Simsilun模拟中,宇宙结构的相对论性和非线性演化导致出现空间曲率的现象,其中平均空间曲率从早期宇宙的空间平坦演化到稍微弯曲的现代宇宙。因此,与空间平坦的$Λ$ CDM模型相比,目前的扩张速度略快。射线追迹分析的结果表明,在初始条件符合普朗克约束的情况下,宇宙应该具有哈勃常数$H_0 = 72.5 \pm 2.1$ km s $^{-1}$ Mpc $^{-1}$ .当重新运行Simsilun模拟而不施加非均匀性时,在这样的均匀模拟中推断出的哈勃常数为$H_0 = 68.1 \pm 2.0$ km s $^{-1}$ Mpc $^{-1}$。因此,包括非线性相对论演化,导致出现的空间曲率可以解释为什么低红移的测量有利于更高的值相比,高红移的限制和缓解之间的紧张关系的CMB和距离阶梯测量的哈勃常数。
2018-05-30 astro-ph.CO gr-qc
Hubble and Shapley - Two Early Giants of Observational Cosmology
20世纪头几十年的观测宇宙学由两个巨人主导:埃德温·哈勃和哈洛·沙普利。哈勃的主要贡献是用大型望远镜对单个星系进行研究和分类,而沙普利最为人所知的是他用更小口径的望远镜对星系群和星系团的研究。
2011-10-11 astro-ph.CO physics.hist-ph
Cosmology with Love: Measuring the Hubble constant using neutron star universal relations
引力波宇宙学始于2017年,当时观测到两颗中子星合并时发射的引力波,以及随后对电磁辐射的同步观测。虽然只有一个$30\%$测量的哈勃常数实现,未来的观测可能会产生更精确的测量,无论是通过其他符合事件或通过交叉相关的引力波事件与星系目录。在这里,我们实现了一种新的方法来测量哈勃常数没有电磁对应物,并通过使用的二元洛夫关系。这些关系以状态方程不敏感的方式支配着中子星的潮汐形变。重要的是,洛夫关系依赖于源坐标系中双星的分量质量。由于引力波的相位和振幅取决于观测者坐标系中的啁啾质量(因此也就是红移),原则上可以将二元洛夫关系与引力波数据结合起来直接测量红移,从而推断出哈勃常数的值。我们实现这种方法在真实和合成数据通过贝叶斯参数估计研究在一系列的观察方案。我们发现,对于LIGO/Virgo/KAGRA设计灵敏度的时代,这种方法的结果在一个类似的测量精度的哈勃常数,目前的天,暗警报测量。对于第三代探测器,当结合来自LIGO旅行者时代的二元中子星事件的测量时,这种精度提高到$\lesssim 10\%$,并在宇宙探测器时代提高到$\lesssim 2\%$。
2021-10-15 astro-ph.CO gr-qc
Testing primordial black hole and measuring the Hubble constant with multiband gravitational-wave observations
存在两种与原初曲率扰动有关的随机引力波背景。一种是由于曲率扰动与张量扰动的非线性耦合而产生的引力波,另一种是在辐射占优时代,当大振幅曲率扰动重新进入视界时形成的二元原初黑洞的合并产生的引力波。在本文中,我们找到了这两种随机引力波背景的峰值频率之间的一个非常有用的关系。这一关系不仅为原初黑洞的存在提供了确凿的证据,而且为利用随机引力波背景的多波段观测测量哈勃常数$H_0$提供了一种方法。
2023-01-11 astro-ph.CO gr-qc
How does an incomplete sky coverage affect the Hubble Constant variance?
我们使用模拟的Ia型超新星(SN)数据集解决本地和CMB测量的哈勃常数之间的$\simeq 4.4σ$张力。我们探测它的方向依赖性的半球形比较通过整个天球作为估计的$H_0$宇宙方差。我们进行蒙特卡罗模拟假设各向同性和非均匀分布的数据点,后者符合真实数据。这使我们能够在估计中纳入观察特征,例如样本不完整性。对于各向同性实现,这种张力可以被缓解为$3.4σ$,对于非均匀实现,这种张力可以被缓解为$2.7σ$.我们还发现,$H_0$方差大大减少,如果数据集增加到4和10倍的当前大小。未来的调查将能够判断哈勃常数张力是否是由于无法解释的宇宙方差而发生的,或者它是否是超出标准宇宙学模型的物理学的实际指示。
2019-09-11 astro-ph.CO gr-qc
Bias of the Hubble constant value caused by errors in galactic distance indicators
本文讨论了现代宇宙中哈勃参数和哈勃常数测定的偏差。这可能是由于对星系红移数据的统计处理和基于某些统计关系的估计距离,精度有限。这导致了一些影响,导致低估或高估哈勃参数时,使用任何统计处理方法,主要是最小二乘法(LSM)。当处理整个样本时,哈勃常数的值被低估了;当样本受到距离的限制时,特别是当从上方受到限制时,由于数据选择,它被显著高估了。这种偏差大大超过了用最小二乘法公式计算的哈勃常数的误差值。这些影响都证明了分析和使用蒙特卡罗模拟,引入偏差的速度和估计距离的原始数据集描述的哈勃定律。偏差的特征与实际观测结果相似。估计距离的误差高达20%。它们导致这样的事实,即当使用LSM处理相同的模拟样本时,可以获得哈勃常数的估计值,从处理整个样本时的真实值的96%到处理具有距离限制的子样本时的110%。这些效应的影响可能导致从实际数据中获得的哈勃常数存在偏差,并高估了确定该值的准确性。这可能会对确定哈勃常数的准确性提出质疑,并大大减少了从早期和现代宇宙的观测中获得的值之间的紧张关系,这在去年得到了积极的讨论。
2021-09-21 astro-ph.CO gr-qc physics.data-an
A model-independent measurement of the Hubble constant from gravitational-wave standard sirens and electromagnetic observations
Fukushima University(福岛大学)
采用高斯过程这一完全模型无关方法,结合GWTC3引力波标准警报器数据和电磁观测,测量得到与SH0ES结果高度一致的哈勃常数,张力小于2σ。
2026-06-02 astro-ph.CO
Hubble constant and dark energy inferred from free-form determined time delay distances
透镜源的多个图像之间的时间延迟可以探测宇宙的几何形状。我们提出了一种新的方法的基础上自由形式的建模引力透镜估计时间延迟的距离,反过来,宇宙学参数。这种方法不受简并之间的陡峭的档案和宇宙学参数。我们将此方法应用于18个具有时滞测量的系统,得到H_0=69+-6(stat.)+- 4(系统)km s^{-1}Mpc^{-1}。结合WMAP 9,在具有常数状态方程的平坦模型中,对暗能量的约束为Omega_w=0.68+-0.05和w=-0.86+-0.17。
2013-10-08 astro-ph.CO gr-qc
Cosmology at at Crossroads: Tension with the Hubble Constant
我们正处于宇宙学的一个有趣的转折点。随着新方法和新技术的出现,哈勃常数的测量精度有了很大的提高,但最近出现了一种紧张局势,这要么是新物理学的信号,要么是尚未认识到的不确定性。
2017-06-08 astro-ph.CO
Constraining the Hubble constant to a precision of about 1% using multi-band dark standard siren detections
恒星质量双星黑洞螺旋内的引力波信号可以作为标准信号进行宇宙学推断。这套系统覆盖了从毫赫兹波段到音频波段的广泛频段,使得空间和地面的引力波探测器都能探测到。在这项工作中,我们进行了一个全面的研究的能力,约束哈勃常数使用黑暗的标准警报器,或引力波事件,缺乏电磁同行。为了获得红移的信息,我们的重量的星系内的本地化误差框与光度信息从几个波段,并使用它们作为代理的二元黑洞红移。通过对$10$引力波事件的探测,我们发现天琴有望将哈勃常数约束到大约$30\%$的精度;在最乐观的情况下,假设天琴I+II,哈勃常数可以约束到$< 10 \%$的精度。在乐观的情况下,天琴和LISA的多探测器网络能够将哈勃常数限制在$5\%$精度之内。值得强调的是,天琴和爱因斯坦望远镜的多波段网络能够将哈勃常数的精度限制在约$1\%$。我们的结论是,推断哈勃常数没有偏见的photo-z星系目录是可以实现的,我们还证明了自洽使用P $-$ P图。另一方面,高质量的光谱红移信息对于提高哈勃常数的估算精度至关重要。
2022-01-30 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Blinded Mock Data Challenge: Is the Spectral Siren Technique Robust for Measuring the Hubble Constant?
Institut de Física d’Altes Energies (IFAE), Barcelona Institute of Science and Technology(高等能源物理研究所,巴塞罗那科学技术大学);Department of Astronomy and Astrophysics, Tata Institute of Fundamental Research(塔塔基础研究院天体物理学系);Inter-University Centre for Astronomy and Astrophysics (IUCAA)(大学间天文学与天体物理学中心);Instituto de Fisica, Universidad de Antioquia(安蒂奥基亚大学物理研究所);Subatech, CNRS - Institut Mines-Telecom Atlantique - Université de Nantes(Subatech,法国国家科学研究中心-矿业电信大西洋学院-南特大学);Université Paris-Saclay, CNRS/IN2P3, IJCLab(巴黎萨克雷大学,法国国家科学研究中心/粒子核物理国际研究所,IJCLab);Instituto de Fisica Teorica, Universidad Autonoma de Madrid(马德里自治大学理论物理研究所)
本文通过盲数据挑战分析,探讨了谱 sirene 技术在测量哈勃常数中的鲁棒性,强调了对 BBH 质量分布的准确推断对解决哈勃张力的重要性。
2026-04-29 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Measuring the Hubble Constant with the Hubble Space Telescope
十年前,我们的团队完成了哈勃太空望远镜在河外距离尺度上的关键项目。造父变星在大约25个星系中被发现,并被用来校准四个二级距离指标,这些指标超出了星系特有速度的噪音,延伸到膨胀场中。结果是H_0 = 72 +/- 8 km/sec/Mpc,结束了星系距离不确定性的两倍。这项工作获得了2009年格鲁伯宇宙学奖。
2009-10-30 astro-ph.CO
Median statistics and the Hubble constant
在Gott等人(2001)之后,我们使用Huchra对哈勃常数($H_0$)的553次测量的最终汇编来确定$H_0$的中值统计约束。我们发现$H_0=68 \pm 5.5$(或$\pm 1$)$\kmsmpc$,其中的误差是95%的统计和系统(或统计)误差。大约三分之二的测量,这些结果接近Gott等人十年前发现的结果,统计误差较小,系统误差相似。
2011-05-26 astro-ph.CO
Baryon acoustic oscillation, Hubble parameter, and angular size measurement constraints on the Hubble constant, dark energy dynamics, and spatial curvature
在本文中,我们使用所有可用的重子声学振荡,哈勃参数,和类星体的角尺寸数据来约束六个暗能量宇宙学模型,空间平坦和非平坦。根据所考虑的模型和数据组合,这些数据温和地支持闭合空间超曲面(与$1.7σ$一样多)和暗能量动力学(最多略高于$2σ$)超过宇宙学常数$Λ$。根据模型和数据的组合,在$1.8σ$到$3.4σ$处,数据也支持比从局部膨胀率测量的更低的哈勃常数。
2019-07-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Super-horizon second-order perturbations for cosmological random fluctuations and the Hubble-constant problem
本文考虑了宇宙学随机涨落所对应的超视界二阶密度扰动,指出它们的非零空间平均值对于解决当前观测到的哈勃常数与早期观测到的哈勃常数之间的宇宙学张力这一严重问题是有用的,并讨论了与以往关于反反应的工作的区别。
2018-03-23 astro-ph.CO
Measuring the Hubble constant and spatial curvature from supernova apparent magnitude, baryon acoustic oscillation, and Hubble parameter data
宇宙微波背景(CMB)各向异性(空间不均匀性)数据提供了最严格的约束哈勃常数,物质密度,空间曲率和暗能量动力学。其他的数据,敏感的演化只有空间均匀的宇宙模型的一部分,如Ia型超新星视星等,重子声学振荡距离,和哈勃参数测量,可以使用结合CMB数据更严格地约束参数。最近对CMB和非CMB数据的联合分析表明,在非平坦非倾斜暴胀模型中,略微闭合的空间超曲面更受青睐,暗能量动力学不能被排除,并且更倾向于较小的哈勃常数。我们发现,这些非CMB数据单独遵循的约束是一致的,从CMB数据单独遵循的,所以也一致,但弱于,从CMB和非CMB数据的联合分析遵循的约束。
2019-08-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Evidence of a decreasing trend for the Hubble constant
本文提出一种非参数方法,利用 Ia 型超新星和哈勃参数数据发现哈勃常数随红移呈 5.6σ 显著下降趋势,从而缓解哈勃张力并支持晚期新物理解决方案。
2023-04-14 astro-ph.CO
Cosmological Analysis using Panstarrs data: Hubble Constant and Direction Dependence
哈勃张力和寻找首选方向是现代宇宙学中两个关键的未解决问题。对哈勃常数的不同测量提供了明显不同的值,这被称为哈勃张力。宇宙学原理假设宇宙是均匀和各向同性的;然而,偏离各向同性的情况经常被观察到。我们应用贝叶斯工具和极值理论相关统计量来解决上述问题。这些技术已被应用于Panstarrs 1 Ia型超新星的数据。我们对哈勃常数的分析并不排斥哈勃张力。然而,我们的值小于SHoES程序的值,并与CCHP值一致。基于极值理论的分析表明,数据不显示方向依赖性。作为我们的技术的副产品,我们表明,在数据中的错误是非高斯性质。
2021-05-30 astro-ph.CO
Cuscuta-Galileon cosmology: Dynamics, gravitational "constant"s and the Hubble Constant
我们讨论宇宙学的基础上库斯库塔-伽利略引力理论,它只保留两个自由度。虽然不存在额外的自由度,但引入标量场的势改变了动力学。标量场完全由物质场决定。以指数势为例,讨论了宇宙动力学。在有效弗里德曼方程中出现的引力“常数”$G_{\rm F}$变为与时间有关。我们还介绍了如何构建一个潜在的,当我们知道的哈勃参数的演变。当我们假设背景演化为$Λ$ CDM宇宙学时,我们发现了潜在的形式。然后,我们分析的密度扰动,该方程的特点是只有一个变化的引力“常数”$G_{\rm eff}$,这也成为时间依赖性。从大爆炸核合成的约束和引力常量时变的约束等观测约束出发,对模型中的参数进行了约束。考虑到有效弗里德曼方程中引力常量的时间依赖性,我们可能有机会解释哈勃张力问题。
2022-05-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Hubble constant inferred from 18 time-delay lenses
我们提出了一个同时分析的18个星系透镜的时间延迟测量。对于每个镜头,我们推导出质量地图使用像素化的同时建模与共享的哈勃常数。我们估计哈勃常数为66_{-4}^{+6} km/s/Mpc(对于一个平坦的宇宙,Ω_m=0.3,Ω_Λ=0.7)。我们还选取了五个相对孤立的早型星系作为子样本,通过对它们的质量分布附加等温约束的同时模拟,得到了H_0=76 +/-3km/s/Mpc。
2010-02-12 astro-ph.CO
A Whole Cosmology View of the Hubble Constant
哈勃常数$H_0$是宇宙膨胀率在某一时间(现在)的值,如果不考虑整个膨胀历史和宇宙学,就不能成功地调整。我们概述了一些条件,如果不完全“不去”是"不感谢“,表明改变膨胀历史,例如采用动态暗能量,不能调和不同的演绎$H_0$没有扰乱其他一些宇宙学测量。
2023-01-23 astro-ph.CO
First cosmological constraints combining Planck with the recent gravitational-wave standard siren measurement of the Hubble constant
最近对中子星双星系统GW 170817并合产生的引力波和电磁辐射的观测,开启了利用标准塞壬来限制哈勃常数值的可能性。而报道的$H_0=70_{-8}^{+12}$在$68 \%$ C. L.比最近通过造父变星观测得到的结果要弱得多,它不需要任何形式的宇宙距离阶梯,可以被认为是互补的,原则上更保守。在这里,我们结合,第一次,新的测量与普朗克宇宙微波背景观测的$12$参数扩展$Λ$ CDM方案,其中哈勃常数是弱约束的CMB数据单独和绑定到一个低值$H_0=55^{+7}_{-20}$ km/s/Mpc在$68 \%$ C. L。我们指出,GW 170817约束的非高斯形状,使较低的值的哈勃常数与观测最差的协议比预期从高斯形式。因此,新的GW 170817哈勃常数测量的加入大大减少了允许的参数空间,提高了中微子质量,曲率和暗能量状态方程等几个参数的宇宙学界限。
2017-10-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Determining the Hubble constant from Hubble parameter measurements
我们使用28个哈勃参数,$H(z)$,测量在中等红移$0.07 \leq z \leq 2.3$,以确定当今的哈勃常数$H_0$在四个宇宙学模型。我们测量$H_0 = 68.3^{ +2.7}_{ -2.6 }, 68.4^{ +2.9 }_{ -3.3 }, 65.0^{ +6.5 }_{ -6.6 }$和$ 67.9^{ +2.4}_{-2.4}$ km s ${}^{-1}$ Mpc ${}^{-1}$(1 $σ$错误)在$Λ$ CDM(空间平坦和非平坦),$ω$ CDM和$ϕ$ CDM模型,分别。这些测得的$H_0$值与最近的宇宙微波背景和重子声振荡数据所确定的较低值,以及从Huchra的$H_0$测量汇编的中值统计分析中发现的值更一致,但包括在2个$σ$置信限内的较高的$H_0$局部测量值。
2016-12-15 astro-ph.CO
Using Pantheon and DES supernova, baryon acoustic oscillation, and Hubble parameter data to constrain the Hubble constant, dark energy dynamics, and spatial curvature
我们使用Pantheon Ia型超新星(SN Ia)的视星等、DES-3年分仓的SN Ia视星等、哈勃参数和重子声学振荡测量来约束六个空间平坦和非平坦的宇宙学模型。这些数据集提供了相互一致的宇宙学约束,在我们研究的六个宇宙学模型。对这些数据集的联合分析提供了独立于模型的哈勃常数$H_0=68.8\pm1.8\ \rm{km \ s^{-1} \ Mpc^{-1}}$和非相对论物质密度参数$Ω_{\rm m_0}=0.294\pm0.020$的估计。虽然联合约束更倾向于温和的暗能量动力学和一点空间曲率,但它们并不排除暗能量是一个宇宙学常数和平坦的空间超曲面。我们还添加类星体的角尺寸和H II星暴星系的测量组合的数据集,并找到更多的限制性约束。
2021-03-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Finding Possibility of Dynamical Dark Energy with Hubble Parameters
哈勃参数是宇宙学中的一个重要测量,它包含了宇宙膨胀历史的最直接信息。由于哈勃常数的低红移和高红移估计之间存在差异,我们感兴趣的是这种张力是否表明动力学暗能量。本文强调,观测到的不同红移的哈勃参数和哈勃常数,可以帮助我们探索神秘的暗能量的演化行为。假设检验是用两种诊断方法进行的。我们发现,根据现有的哈勃参数测量结果,在哈勃常数观测值和不观测值下的零检验中,在$1σ$水平上捕获了对恒定暗能量的排斥.
2014-07-22 astro-ph.CO
A Nuclear Data Approach for the Hubble Constant Measurements
大量的哈勃常数测量对物理学家来说是一个挑战,他们需要选择最佳的数值。美国核数据计划(USNDP)的标准代码和程序已用于解决这一问题。核数据方法产生的最可能或推荐的哈勃常数值为66.2(77)(km/sec)/Mpc。该推荐值基于过去25年的实验研究,包括不同类型测量的贡献。目前的结果意味着(14.78 $\pm$ 1.72)$\times$ 10 $^{9}$年是宇宙年龄的粗略估计。给出了推荐结果的完整列表,并讨论了可能的影响。
2015-08-22 astro-ph.CO
New formulae for the Hubble Constant in a Euclidean Static Universe
结果表明,哈勃常数既可以由星系的标准光度函数导出,也可以由星系质光关系导出的新光度函数导出。哈勃常数的解析表达式可以从星系的最大数量(在给定的立体角和通量)作为红移的函数找到。哈勃常数的第二个解析定义可以从给定立体角和通量的平均红移中找到。通过对两个星系光度函数的分析,得出了四个新的哈勃常数定义。导出了调节星系Malmquist偏差的方程,因此可以提取完整的样本。将这些新公式应用于2度场星系红移巡天的数据,当红移小于0.042时,得到哈勃常数为$( 65.26 \pm 8.22 ) \mathrm{\ km\ s}^{-1}\mathrm{\ Mpc}^{-1}$。所有的结果都是在欧几里得宇宙中推导出来的,因为时空曲率的概念是不必要的,以及在一个静态的宇宙中,因为两个机制的星系红移替代多普勒效应调用。
2010-05-03 astro-ph.CO
Dynamic Dark Energy Equation of State (EoS) and Hubble Constant analysis using type Ia supernovae from Union 2.1 dataset
本文利用Union 2.1数据集的Ia型超新星对动态暗能量状态方程参数进行了约束。本文还讨论了动态暗能量EoS参数对哈勃常数的选择或假设值的依赖性。为了了解哈勃常数值和测得的动态暗能量EoS参数之间的相关性,我们使用了最近的调查正在通过各种技术,如宇宙微波背景研究,引力波,重子声学振荡和标准蜡烛设置值为不同的哈勃常数值作为固定参数与CPL和WCDM模型。然后应用信赖域反射(TRF)和狗腿(dogbox)算法拟合了暗能量密度参数和动态暗能量EoS参数。我们发现固定的哈勃常数参数和测量的EoS参数w 0之间存在显著的负相关性。然后我们使用基于卡方检验的两个最佳拟合的哈勃常数值(70和69.18474)km $s^{-1}$ $Mpc^{-1}$来测试更多的暗能量EoS参数,如:JBP、BA、PADE-I、PADE-II和LH 4模型,并将结果与具有常数$w_{de}$ =-1的$Λ$ -CDM、WCDM和CPL模型进行比较。我们的结论是,平坦的$Λ$ -CDM和WCDM模型显然提供了最好的结果,而使用BIC标准,因为它严重惩罚使用额外的参数。然而,EoS参数对哈勃常数值的依赖性以及使用不同技术测量哈勃常数值时日益增加的张力,需要进一步研究寻找最佳动态暗能量EoS模型,以最佳地模拟宇宙中暗能量的膨胀率和演化之间的关系。
2020-09-29 astro-ph.CO
The Hubble Constant from Blue Type Ia Supernovae
DARK, Niels Bohr Institute, University of Copenhagen(哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所);INAF, Osservatorio Astronomico di Capodimonte(意大利国家天体物理研究所卡波迪蒙特天文台)
本文利用蓝型Ia超新星数据确定哈勃常数,发现其值比使用全部超新星数据低约3km s⁻¹ Mpc⁻¹,与宇宙微波背景测量一致,暗示尘埃校正系统误差可能影响标准超新星宇宙学。
2026-03-31 astro-ph.CO
Evidence for the dynamical dark energy with evolving Hubble constant
Key Laboratory of Dark Matter and Space Astronomy, Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院紫金山天文台暗物质与空间天文重点实验室);School of Astronomy and Space Science, University of Science and Technology of China(中国科学技术大学天文与空间科学学院)
本文通过数据驱动方法研究暗能量方程状态和哈勃常数的红移演变,发现其能有效缓解哈勃常数紧张。
2026-01-29 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
A model-independent constraint on the Hubble constant with gravitational waves from the Einstein Telescope
在本文中,我们研究了引力波标准塞壬对哈勃常数的预期约束,在宇宙模型无关的方式。在众所周知的哈勃定律的框架内,来自本地宇宙中每个探测到的双星合并的GW信号($z<0.10$)提供了光度距离$D_L$的测量,从而提供了哈勃常数$H_0$。利用第三代引力波探测器(Einstein Telescope,ET)的引力波模拟数据,结合电磁计数器和宿主星系的红移值,我们可以预期哈勃常数将被限制在$\sim 10^{-2}$的精度,并有20个观测良好的双星中子星(BNS)合并。来自其他类型的未来引力波源(NS-BH和BBH)的额外标准警报测量将为这个重要的宇宙学参数提供更精确的约束。因此,我们认为,未来的引力波源光度距离测量将比目前的分析更具竞争力,这使得我们可以期待在与宇宙模型无关的情况下对哈勃常数进行更有力和更有说服力的约束。
2020-09-09 astro-ph.CO
Varying fundamental constants meet Hubble
本文探讨了基本物理常数在宇宙复合时期可能发生变化,并指出CMB测量可约束精细结构常数和电子静止质量的变化,且电子静止质量变化有助于缓解哈勃常数危机。
2023-09-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Measurement of Hubble constant with stellar-mass binary black holes
aLIGO对并合双黑洞引力波的直接探测为利用并合双黑洞测量哈勃常数提供了新的契机。在本文中,我们指出,存在少量的BBH,使显着小的天空本地化体积,使一个主机星系是唯一的识别。通过对宿主星系的光谱跟踪观测,得到了BBH的红移。使用这些红移确定的BBH,我们表明,哈勃常数的测量精度优于1%的水平与先进的探测器,如aLIGO在设计灵敏度。由于GW观测完全独立于其他天体物理手段,这种定性的新探测器将有助于解决一个众所周知的宇宙学测量和局部测量的哈勃常数值不一致问题。
2017-11-10 astro-ph.CO
The Hubble constant and dark energy
从宇宙微波背景辐射(CMB)的各向异性测量的哈勃常数被证明是独立的小的变化,从标准模型的红移依赖的暗能量。弗里德曼方程的修改,包括幻影功率(w < -1),纹理(w = -2/3)和曲率被认为是,这些暗能量贡献者从超新星观测的约束条件。修正值的物质密度推断宇宙密度扰动和CMB在这些情况下,也估计,如2DF和SDSS的例子。
2011-07-15 astro-ph.CO
The first simultaneous measurement of Hubble constant and post-Newtonian parameter from Time-Delay Strong Lensing
强引力透镜一直是宇宙学模型和引力的有力探索。到目前为止,已经分别获得了任一域中的约束。我们提出了一种新的方法,通过它的宇宙学模型,特别是哈勃常数,和后牛顿参数可以同时约束。利用强透镜的时间延迟天体照相术,结合偏转透镜的恒星运动学,我们证明了哈勃常数和后牛顿参数分别包含在反映透镜质量和动力学质量的两个距离比中。通过对H0 LiCOW合作组公开发布的4个透镜距离后验的再分析,得到了哈勃常数和后牛顿参数的同时约束。我们的结果表明,没有偏离广义相对论,具有哈勃常数的$γ_{\texttt{PPN}}=0.87^{+0.19}_{-0.17}$有利于本地宇宙值,$H_0=73.65^{+1.95}_{-2.26}$ km s $^{-1}$ Mpc $^{-1}$。最后,我们预测的鲁棒性的重力测试,通过使用时间延迟强透镜的约束,我们预计在未来几年。我们发现,40个透镜的联合约束能够达到后牛顿参数的$7.7\%$和哈勃常数的$1.4\%$的数量级。
2020-07-06 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Assessing the effect of mass-model assumptions on measuring the Hubble constant from the cluster-lensed supernova Refsdal
本文利用星系团透镜超新星SN Refsdal的时间延迟宇宙学方法,通过23个不同透镜质量模型测量哈勃常数,发现约束对模型选择具有稳健性,得到 $H_0=70.0^{+4.7}_{-4.9}km/s/Mpc$,并揭示哈勃常数值与径向密度剖面及放大因子的相关性。
2025-05-11 astro-ph.CO
Simultaneous Inference of Neutron Star Equation of State and the Hubble Constant with a Population of Merging Neutron Stars
我们开发了一种方法来实现一个建议,利用知识的中子星(NS)的状态方程(EoS)推断的哈勃常数从人口的二进制中子星(BNS)合并。这种方法对于在没有红移的情况下利用BNS作为标准塞壬是有用的。来自致密天体双星的引力波(GW)信号提供了它们光度距离的直接测量,但不是它们的红移。与过去不同的是,在这里,我们采用了一个现实的EoS参数化的贝叶斯框架,同时测量的哈勃常数和细化的EoS参数的约束。红移的不确定性取决于EoS的不确定性和从GW数据估计的质量参数。结合BNS红移和相应的光度距离,建立了红移-距离关系,并由此推导出哈勃常数。在这里,我们证明了在宇宙探测器时代,人们可以测量哈勃常数到$\lesssim 5\%$的精度(有一个$90\%$可信区间),同时考虑到它们的EoS参数的不确定性。这样的测量可以潜在地解决当前对早期和晚期宇宙的哈勃常数测量中的紧张局势。在这项工作中实施的方法展示了一个全面的处方推断NS EoS和哈勃常数,同时结合GW的观测合并NS,同时采用一个简单的人口模型NS群众和保持合并率NS常数红移。这种方法可以立即扩展到合并率,人口属性,和其他宇宙学参数。
2022-12-30 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Cosmological redshift of a Schwarzschild-de Sitter black hole: Towards estimating the Hubble constant
Instituto de Física, Benemérita Universidad Autónoma de Puebla(普埃布拉自治大学物理研究所);Facultad de Ciencias Físico-Matemáticas, Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo(圣尼古拉斯德伊达尔戈米乔阿坎大学理学院)
通过分析Schwarzschild-de Sitter黑洞的红移现象,结合贝叶斯推断方法,首次估算哈勃常数并探索宇宙膨胀的广义相对论框架。
2026-02-04 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Hubble Constant, Lensing, and Time Delay in Relativistic MOND
星系引力透镜系统的时间延迟被用来确定哈勃常数的值。正如在星系尺度上的其他动力学现象一样,暗物质经常被引用到引力透镜中来解释“丢失的质量”(动力学质量和发光质量之间的明显差异)。或者,修正的重力可以用来解释这种差异。本文采用修正牛顿动力学(MOND)的相对论版本--张量-矢量-标量引力(TeVeS)来研究引力透镜现象,并推导出计算哈勃常数所需的公式。在文献中,我们用椭圆星系对类星体透镜效应进行了验证。我们专注于时间延迟测量的双图像系统。三个候选物适合于我们的研究:HE 2149-2745、FBQ J 0951 +2635和SBS 0909+532。得到的哈勃常数与中微子宇宙学模型中CMB结果的拟合值一致。
2013-10-09 astro-ph.CO
Measurement of Hubble constant: Non-Gaussian Errors in HST key project data
假设中心极限定理,在任何数据集的实验不确定性预计将遵循高斯分布与零均值。我们提出了一种基于Kolmogorov-Smirnov统计量的优雅方法来检验上述结果,并将其应用于确定宇宙膨胀率的哈勃常数的测量。这些测量是使用哈勃太空望远镜进行的。我们的分析表明,在上述测量的不确定性是非高斯的。
2016-08-31 astro-ph.CO physics.data-an
The Tip of the Red Giant Branch Distance Ladder and the Hubble Constant
本文综述了红巨星支顶端(TRGB)作为主要距离指示器测量哈勃常数的物理与观测基础、近期定标和算法进展、面临的挑战,并展望了JWST和Gaia等望远镜的未来前景。
2024-03-29 astro-ph.CO
Worry No More, The Hubble Tension is Relieved: A Truly Direct Measurement of the Hubble Constant from Mooniversal Expansion
利用沉积和基于日食的月球衰退速度的测量,我们推导出一个新的本地宇宙测量的哈勃常数($H_0$)从地球的月球衰退率。考虑到潮汐的影响,我们发现一个值为$H_{0}$ = 63.01 $\pm$ 1.79 km s $^{-1}$ Mpc $^{-1}$,这是在近似的协议与普朗克空间任务的测量使用宇宙微波背景(CMB)和基地$Λ$ CDM。我们的新测量代表了有史以来第一次独立于模型的单步测量宇宙当前的膨胀率。这也是$H_0$的第一个主要的本地宇宙测量,低于普朗克的测量。重要的是,它是鲁棒的系统误差,可能存在于其他$H_0$测量使用其他宇宙学探针,如Ia型超新星,重子声学振荡,或透镜类星体。我们的工作提供了关键证据,证明现有的哈勃紧张局势可能确实是局部距离阶梯系统不确定性的结果。
2022-03-30 astro-ph.CO
The 1% Concordance Hubble Constant
近100年来,确定哈勃常数一直是观测天体物理学的中心目标。近年来在两个方面取得了非凡的进展:低红移的宇宙距离阶梯测量和高红移的宇宙微波背景(CMB)测量。宇宙微波背景通过最佳拟合的宇宙学模型来预测当前的膨胀率。在相对低的红移下,重子声学振荡(BAO)测量也取得了补充性进展。虽然BAO数据不能独立地确定哈勃常数,但它们对于约束可能的解决方案和检查宇宙的一致性非常重要。精确测定哈勃常数是很有价值的,但更重要的是比较高低红移的测量结果来检验我们的宇宙学模型。重大的矛盾意味着实验估计中没有考虑到不确定性,或者发现了宇宙学标准模型之外的新物理。在本文中,我们详细研究了CMB,BAO和宇宙距离阶梯数据集之间的紧张关系。我们发现,这些测量是一致的合理的统计预期,我们结合起来,以确定一个最适合的哈勃常数为69.6+/-0.7公里/秒/百万秒差距。该值基于WMAP 9 +SPT+ACT+6dFGS+BOSS/DR 11 +H_0/Riess;我们在文中探索了替代数据组合。综合数据将哈勃常数限制在1%,没有令人信服的新物理学证据。
2014-10-13 astro-ph.CO
Will Gravitational Wave Sirens Determine the Hubble Constant?
由于缺乏独立观测的宇宙背景膨胀历史的知识,即使有电磁对应的红移,也很难从引力波标准塞壬中获得精确和准确的哈勃常数$H_0$估计。在不知道宇宙实际背景膨胀模型的情况下,简单地同时拟合平坦\lcdm模型中的物质密度,可以使$H_0$的精度从1%降低到5%。暗能量的形式)可以在哈勃常数的估计中引入实质性的偏差。当统计精度在$H_0$的1\%不确定度水平时,与当前数据一致的非\lcdm宇宙学的偏差可达到3 $σ$水平。为了避免模型依赖性偏差,需要采用对模型假设适当不可知的统计技术。
2018-12-19 astro-ph.CO
Cosmology and the Hubble Constant: On the Megamaser Cosmology Project (MCP)
哈勃常数Ho不仅描述了在红移z ~ 0处局域空间的膨胀,而且是决定宇宙演化的基本参数。最近的测量Ho锚定造父变星的观测已经达到了百分之几的精度。然而,这个问题是如此重要,以至于需要从几种方法中得到证实,以更好地约束Ho,以及暗能量和空间曲率。一个特别直接的方法涉及到本地星系的距离,远到足以成为哈勃流的一部分,通过水蒸气(H2O)脉泽绕核超大质量黑洞。本文的目的是描述Ho与基本宇宙学问题的相关性,并概述与哈勃常数有关的“巨脉泽宇宙学计划”(MCP)的最新进展。
2012-05-03 astro-ph.CO
Anisotropy in the Hubble constant as modeled by density gradients
通过引入具有可变电子数密度的星系际等离子体,可以从理论的角度再现观测到的哈勃常数变化的全天图。采用边缘模型、自引力模型和Voronoi图模型作为自引力介质的骨架,再现了观测到的哈勃常数的平均值和方差。我们还分析了一个天文学家的模型的基础上的三维空间分布的星系所给出的2 MASS红移调查和自动引力莱恩-埃姆登($n=5$)的电子配置文件。在边长为100 Mpc的立方体中进行了涉及Voronoi图的模拟。利用2 MASS进行的模拟覆盖了红移小于0.05的范围。
2014-09-29 astro-ph.CO