Reconstructing quintom from WMAP 5-year observations: Generalized ghost condensate
在对WMAP五年观测数据分析中,采用了一种新的暗能量状态方程参数化形式,并证明了该状态方程$w(z)$越过了宇宙常数边界$w=-1$。基于这一观察,本文研究了quintom暗能量模型的重建。作为暗能量的单实标量场模型,广义鬼凝聚模型为我们提供了一个实现五元组行为的成功机制。因此,我们从WMAP的5年观测结果中重建了标量场五分量暗能量模型。作为比较,我们还讨论了基于其他特定的暗能量ansatz,如CPL参数化和全息暗能量的场景的五汤姆重建。
2009-10-07 astro-ph.CO
Reconstructing HI power spectrum with minimal parameters using the dark matter distribution beyond halos
通过几个射电望远镜实验对21厘米谱线进行强度测绘,将探测后再电离时期宇宙的大尺度结构。它需要一个中性氢(HI)成团的理论框架,如用于重子声学振荡(BAO)分析的HI功率谱模型。我们提出了一种新的方法重建HI地图的暗物质分布使用N体模拟。一些研究试图通过在暗物质晕中心粘贴HI气体,假设晕和HI质量之间的关系,用N体模拟计算HI功率谱。另一方面,本文提出的方法再现HI功率谱从模拟的暗物质分布截断在特定的尺度从晕中心。在BAO尺度$k<1 h/{\rm Mpc}$上,用这种方法可以很好地再现HI谱的斜率。此外,我们发现自旋温度的起伏,这往往是忽略了在后再电离时期,改变功率谱的亮度温度的功率谱最多8%。最后,我们讨论了我们的方法是如何工作的比较HI和暗物质周围的暗物质晕的密度分布。
2021-07-09 astro-ph.CO
Optimising Gaussian processes for reconstructing dark energy dynamics from supernovae
高斯过程是一种完全贝叶斯平滑技术,允许直接从观测数据重建函数及其导数,而无需假设特定模型或选择参数化。这对于限制暗能量是理想的,因为物理模型通常是现象学的,动机很差。对暗能量的模型无关约束是参数化模型的一个特别重要的替代方案,因为所涉及的先验具有完全不同的来源,因此可以用于检查从模型或参数化制定的约束。高斯过程重构的一个关键先验在于协方差函数的选择。我们展示了协方差函数的选择如何影响重建的结果,并提出了一个选择,导致可靠的结果,目前的超新星数据。我们还介绍了一种方法来量化高斯过程重建模型的偏差。
2013-11-26 astro-ph.CO
Estimating Cosmological Parameters and Reconstructing Hubble Constant with Artificial Neural Networks: A Test with covariance matrix and mock H(z)
本文利用人工神经网络结合协方差矩阵和模拟H(z)重建哈勃参数,并通过MCMC约束宇宙学参数,证明重建样本的统计精度与真实观测数据相当。
2025-09-03 astro-ph.CO
Reconstructing f(T)-gravity from the polytropic and different Chaplygin gas dark energy models
受我们最近工作的启发[1],我们重建了对应于一组暗能量场景的不同f(T)-引力模型,包括多变的、标准的Chaubergin、广义的Chaubergin和修正的Chaubergin气体模型。我们还导出了所选f(T)-引力模型的状态方程参数,并得到了穿越幻影分界线的必要条件。
2010-09-18 astro-ph.CO physics.gen-ph
Reconstructing the equation of state and density parameter for dark energy from combined analysis of recent SNe Ia, OHD and BAO data
采用模型无关的方法,通过分析5组Ia超新星观测数据,结合重子声学振荡(BAO)和哈勃观测数据(OHD),重建了暗能量状态方程。SNe Ia数据集包括UNION 2的最新数据和2007年至今的其他数据汇编。我们假设一个封闭的形式参数化的光度距离的红移和执行$χ^2$分析的观测数据。物质密度在本时代$Ω_m^0$也被视为是一个参数的分析和它的最佳拟合值获得的每一个数据集。我们发现,暗能量状态方程对当前和早期的物质密度有很强的依赖性。从分析中,我们还预测了在1 $σ$置信水平的平坦FRW宇宙的物质密度参数的下限在较早的时代。暗能量状态方程似乎是$z$的慢变函数。给出了暗能量密度参数和物质密度参数的变化以及它们的1 $σ$变化。
2011-03-12 astro-ph.CO
A new null diagnostic customized for reconstructing the properties of dark energy from BAO data
重子声学振荡(BAO)是研究宇宙近代膨胀历史的重要标准标尺。我们展示了如何一个简单的扩展的OM诊断,我们称之为OM 3,可以结合标准的标尺信息从BAO与标准的烛光信息从Ia型超新星(SNIa)产生一个强大的新的零诊断的宇宙学常数假设。Om3的一个独特之处是它需要最少的宇宙学假设,因为它的确定不依赖于物质密度和哈勃常数的当前值或到最后散射表面的距离的先验知识。因此,这些量的观测不确定性不会影响Om3的重建。我们使用Union 2.1 SNIa数据集和来自SDSS,WiggleZ和6dFGS的BAO数据重建Om3。我们的结果与暗能量是宇宙学常数的结论是一致的。我们展示了如何OM和OM 3可以用来获得准确的模型独立的约束条件的暗能量从未来的数据集,如BigBOSS的属性。
2012-12-06 astro-ph.CO
CosmicRIM : Reconstructing Early Universe by Combining Differentiable Simulations with Recurrent Inference Machines
在正演模拟框架下,从观测数据重建宇宙初始的高斯初始条件是宇宙学的一个主要挑战。这需要用昂贵的非线性正向模型来解决高维逆问题:宇宙学N体模拟。虽然棘手,直到最近,我们建议解决这个推理问题,使用自动可微N体求解器,结合递归网络学习推理方案,并获得宇宙初始条件的最大后验概率(MAP)估计。我们证明了使用现实的宇宙学观测值,学习推理是40倍的速度比传统的算法,如ADAM和LBFGS,这需要专门的退火方案,并获得更高质量的解决方案。
2021-04-26 astro-ph.CO
Reconstructing a non-linear interaction in the dark sector with cosmological observations
本研究利用参数$α$和$β$对宇宙暗区中两种非线性直接相互作用场景进行建模,发现该相互作用受观测数据支持并对CMB及物质功率谱有关键影响,并深入探讨了中微子质量层级与$ΔN_{eff}$变化的影响。
2021-02-08 astro-ph.CO
Reconstructing Horndeski theories from phenomenological modified gravity and dark energy models on cosmological scales
最近,我们推导出一组映射关系,使家庭的Horndeski标量张量理论,再现背景动力学和线性扰动的一组给定的有效场论的暗能量系数的重建。在本文中,我们提出了一些应用这种重建。我们研究了文献中使用的修正引力和暗能量的不同唯象参数化背后的基础理论的形式,以及研究了表现出弱引力、线性屏蔽和最小自加速的理论。最后,我们提出了一个新的固有稳定的参数化基础的修改引力和暗能量模型。
2018-04-12 astro-ph.CO gr-qc
Searching optimal scales for reconstructing cosmological initial conditions using convolutional neural networks
Nagoya University(名古屋大学);Gifu Shotoku Gakuen University(岐阜圣德学园大学);National Institute of Technology, Suzuka College(国立高技 Suzuka 学院)
研究利用卷积神经网络重建宇宙初始条件,探讨输入子盒大小影响,发现中间尺度最佳,还提出双输入模型,结合不同大小子盒提升性能,强调输入尺度和网络设计重要性,为宇宙学推断提供新途径。
2026-07-20 astro-ph.CO
Reconstructing $f(R,T)$ gravity from holographic dark energy
我们认为宇宙学的$f(R,T)$引力理论($R$是里奇标量和$T$是能量动量张量的轨迹)的基础上的方案和数值重建的功能$f(R,T)$是能够再现相同的膨胀历史产生的,在标准的广义相对论,由暗物质和全息暗能量。我们考虑两个特殊的$f(R,T)$模型:在第一种情况下,我们调查的修改$R + 2f(T)$,即通常的Einstein-Hilbert项加上$f(T)$校正。在第二种情况下,我们考虑一个$f(R)+λT$理论,即对著名的引力$f(R)$理论的$T$修正。
2012-01-24 astro-ph.CO gr-qc
Reconstructing cosmological initial conditions from galaxy peculiar velocities. I. Reverse Zeldovich Approximation
我们提出了一种新的方法来恢复目前观测到的星系分布的宇宙学初始条件,这可以用来运行本地宇宙的约束模拟。我们的方法,反向Zeldovich近似(RZA),可以应用到径向星系特有的速度数据,并通过添加拉格朗日重建步骤,扩展了以前使用的约束实现(CR)方法。RZA方法是将Zeldovich近似逆应用于星系的特有速度,以估计宇宙位移场和当前局域宇宙演化的初始线性物质分布。我们用一个来自宇宙学模拟的模拟调查来测试我们的方法。我们表明,晕特有的速度在z = 0接近线性预测的Zeldovich近似,如果分组应用到数据中,以消除维里运动。我们发现,除了RZA的CR方法显着改善重建的初始条件。在我们的测试模拟中,RZA能够以仅1.36 Mpc/h的中值误差恢复速度示踪剂的正确初始位置。对于真实的稀疏和噪声数据,该中值增加到5 Mpc/h。这是对先前忽略位移场的方法的显著改进,该方法引入了10 Mpc/h甚至更高尺度的误差。将RZA方法应用于即将到来的高质量观测奇特速度目录将产生更精确的局部宇宙约束模拟。
2012-12-12 astro-ph.CO
Reconstructing the interaction between dark energy and dark matter using Gaussian Processes
我们提出了一个非参数的方法来重建暗能量和暗物质之间的相互作用直接从SNIa联盟2.1数据使用高斯过程,这是一个完全贝叶斯平滑数据的方法。在这种方法中,一旦暗能量的状态方程($w$)被指定,相互作用可以被重建为红移的函数。对于含$w=-1$的衰减真空能情形,重建的相互作用与标准$Λ$ CDM模型一致,即没有相互作用的证据。这也适用于从$-0.9$到$-1.1$的恒定$w$情况和Chevallier-Polarski-Linder(CPL)参数化情况。如果状态方程明显偏离$-1$,则重构相互作用在$95\%$置信水平上存在。这表明当观测数据得到约束时,相互作用和暗能量状态方程之间的简并性。
2015-06-25 astro-ph.CO gr-qc
Reconstructing Gravity on Cosmological Scales
我们提出了数据驱动的引力理论和宇宙学尺度上的暗能量模型的重建。我们展示了目前的宇宙学探测器在约束这些模型和量化的知识,可以通过最先进的数据获得的属性的权力。这种重建利用了有效场论对暗能量和修正引力现象学的研究方法,它将定义这种模型的自由度压缩到一组有限的函数中,这些函数可以使用宇宙学数据在整个宇宙时间内重建。我们认为在这个框架内描述的几个模型类,并彻底讨论他们的现象和数据的影响。我们发现,一些模型可以减轻目前的差异,确定哈勃常数推断从宇宙微波背景和直接测量。这导致了重建的理论在统计上比标准宇宙学模型更有优势。
2019-02-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Reconstructing Barrow Holographic Dark Energy in $f(Q,T)$ Gravity and Cosmic Constraint
State Key Laboratory of Radio Astronomy and Technology, Xinjiang Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院新疆天文台射电天文技术与重点实验室);School of Astronomy and Space Science, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学天文与空间科学学院);School of Physics and Electronics, Henan University(河南大学物理与电子学院);School of Physical Science and Technology, Xinjiang University(新疆大学物理科学与技术学院);School of Physics and Astronomy, China West Normal University(西华师范大学物理学与电子信息学院)
本文在$f(Q,T)$修正引力框架下重构巴罗全息暗能量的宇宙学演化,通过重建方法推导物质密度演化,并利用超新星、BAO和哈勃参数数据约束模型,表明该模型能描述晚期宇宙加速膨胀。
2026-05-30 astro-ph.CO
A 2% Distance to z = 0.35 by Reconstructing Baryon Acoustic Oscillations - III : Cosmological Measurements and Interpretation
我们使用Padmanabhan等人(2012)和Xu等人(2012)的Sloan数字巡天(SDSS)数据发布7(DR 7)的发光红星系(LRGs)结合威尔金森微波各向异性探测器(WMAP 7)的宇宙微波背景(CMB)数据重建的重子声学振荡(BAOs)签名的2%距离测量。来测量各种宇宙学模型的参数在一个具有宇宙学常数的平坦宇宙中,我们发现1.7%的测量值为H_0 = 69.8 +/-1.2 km/s/Mpc,5.0%的测量值为Omega_m = 0.280 +/-0.014。H_0和Omega_m的这些测量结果与膨胀历史的一系列基础模型相比是稳健的。我们测量了暗能量状态方程的参数w = -0.97 +/-0.17,这与一个宇宙学常数是一致的。如果允许曲率变化,我们发现宇宙符合平坦几何(Omega_K = -0.004 +/- 0.005)。我们还使用6度场星系巡天BAO数据,WiggleZ暗能量巡天数据,Ia型超新星(SN)数据和本地测量的哈勃常数的组合来探索更多参数的宇宙学模型。最后,我们探讨了改变相对论粒子的能量密度对测量H_0的影响。
2012-03-28 astro-ph.CO
DarkAI: Reconstructing the density, velocity and tidal field of dark matter from a DESI-like bright galaxy sample
本文提出基于UNet的机器学习框架,从DESI类亮星系模拟样本重建暗物质密度、速度和潮汐场,有效消除RSD效应,高精度恢复大尺度结构。
2025-09-23 astro-ph.CO
Direct reconstruction of dynamical dark energy from observational Hubble parameter data
直接从观测数据重建暗能量状态方程参数$w(z)$的演化历史在宇宙学中具有很高的价值,因为它包含了理解宇宙加速膨胀本质的实质性线索。利用Ia型超新星数据重建$w(z)$的工作已经很多,但利用哈勃参数数据重建$w(z)$的研究还很少。在本工作中,我们探讨了哈勃参数数据的优点,并尝试通过主成分分析方法从它们重建$w(z)$。我们发现,目前的哈勃参数数据在重建$w(z)$方面表现良好,但与超新星数据相比,数据不足,质量较差。通过使用观测质量的模拟$H(z)$数据,$Λ$ CDM和演化的$w(z)$模型都可以被约束在红移为$z \lesssim 1.5$的$10\%$内,甚至可以被约束在红移为0.1 $\lesssim$ z $\lesssim$ 1的$5\%$内。
2016-08-30 astro-ph.CO
Towards reconstructing the halo clustering and halo mass function of N-body simulations using neural ratio estimation
高分辨率的宇宙学N体模拟是模拟暗物质晕形成和聚集的极好工具。这些模拟表明,复杂的物理理论晕形成的一组有效的物理参数。我们的目标是提取这些参数和贝叶斯上下文中的不确定性。通过直接比较从宇宙学模拟中提取的暗物质密度投影图与从分析晕模型中生成的密度投影,我们朝着自动化这一过程迈出了一步。该模型是基于两个机构的关联函数玩具实现。为了实现这一点,我们使用边际神经比率估计,一种基于模拟的推理算法,允许通过用神经网络近似边际似然证据比来估计边际后验。在这种情况下,我们用模拟图像训练神经网络,以识别产生给定图像的物理参数的正确值。使用宇宙学N体模拟图像上的训练神经网络,我们能够重建晕质量函数,生成类似于N体模拟图像的模拟图像,并识别这些图像的晕的最低质量,前提是它们与我们的训练数据具有相同的聚类。我们的研究结果表明,这是一个很有前途的方法,在发展宇宙学模拟的神经网络辅助。
2022-06-22 astro-ph.CO
Reconstructing a large-scale matter-density contrast profile to reconcile Pantheon+ supernovae with DESI DR2 BAO in an inhomogeneous universe
Tohoku University(东北大学);Academia Sinica Institute of Astronomy and Astrophysics (ASIAA)(中央研究院天文及天文物理研究所);Nagoya University(名古屋大学)
研究通过线性关系将CMB观测得到的视界尺度哈勃参数与局部尺度哈勃参数联系起来,利用Pantheon+Ia型超新星和DESI DR2 BAO数据,构建包含八个分层壳体的不均匀宇宙模型,以解释哈勃参数的不一致。
2026-04-07 astro-ph.CO
What's Inside the Cone? Numerically reconstructing the metric from observations
我们调查的可能性,使用高斯过程回归平滑数据的当前过去的零锥作为输入的相对论积分方案。我们提出的算法是为了重建类球对称尘埃宇宙的时空度量,有或没有一个宇宙学常数。假设引力是很好地描述了广义相对论,我们演示了如何使用该算法来测试哥白尼原理的基础上,目前可用的观测。它表明,目前可用的数据是不足以得出结论性的结果。在现实数据中存在的固有噪声提出了一个挑战,我们的平滑算法,我们讨论了它的一些局限性,以及可能的扩展it.We结束演示如何直接测定的宇宙学常数是可能的使用红移漂移数据。
2014-02-11 astro-ph.CO
Reconstructing cosmological initial conditions from galaxy peculiar velocities. II. The effect of observational errors
反向泽尔多维奇近似(Reverse Zeldovich Approximation,RZA)是一种重建方法,它允许从星系特有的速度数据中估计宇宙位移场,并限制本地宇宙的宇宙学模拟的初始条件。本文研究了不同观测误差对该方法重建质量的影响。为此,我们从宇宙学模拟中构建了一组模拟星表,改变不同的误差源,如星系距离测量误差(0 - 20%),数据点的稀疏性和最大星表半径(3000 - 6000 km/s)。我们在这些模拟目录上进行初始条件的RZA重建,并与模拟的实际初始条件进行比较。我们还调查的事实,只有径向部分的奇特的速度是观测访问的影响。我们发现,数据集的稀疏性对RZA重建质量的不利影响最大。观测距离误差也有很大的影响,但可以用维纳滤波器重建相对较好地补偿这一点。我们还研究了不同的对象选择标准的影响,发现随机和均匀分布在天空中的距离目录(如选择的塔利-费舍尔方法的螺旋星系)允许更高的重建质量比,如果数据优先从大质量的对象或密集的环境(如椭圆星系)。我们发现,估计的初始条件与RZA的错误总是由固有的非线性观测数据在z=0,而不是由观测误差的综合影响占主导地位。即使是具有高观测误差的极其稀疏的数据集,仍然可以在约5 Mpc/h的尺度上对初始条件进行良好的重建。
2012-12-12 astro-ph.CO
Reconstructing cosmological initial conditions from galaxy peculiar velocities. III. Constrained simulations
在以前的工作中,我们提出了反向Zeldovich近似(RZA)的方法,它可以用来估计的宇宙学初始条件下的星系分布在本地宇宙中使用特殊的速度数据。在本文中,我们应用该技术运行约束宇宙学模拟从RZA重建的初始条件,旨在重现本地宇宙的大尺度结构。我们测试的方法与模拟特有的速度目录提取的参考模拟。我们首先使用模拟数据重建这个参考模拟的初始条件,然后在时间上向前运行重建的初始条件,直到z=0。我们将得到的约束模拟与z=0时的原始模拟进行比较,以测试该方法的准确性。我们还将它们与从模拟数据运行而不添加RZA的约束模拟进行比较,即仅使用当前建立的约束实现(CR)方法。我们的重新模拟能够正确地恢复数据背后的大尺度结构的演变。结果表明,将RZA加入到CR方法中,显著地改善了初始条件的重建和所获得的约束重新模拟的精度。原始模拟中的晕在重新模拟中恢复,其位置的平均精度约为2 Mpc/h,质量因子为2,质量约为10^14 M_odot/h。相比之下,在没有RZA的情况下,重新模拟仅恢复了质量约为5x10^14 M_odot/h或更高的最大质量晕,并且由于宇宙位移场,其位置系统性移动约10 Mpc/h。我们表明,与额外的拉格朗日重建步骤引入的RZA,这种转变可以被删除。
2012-12-12 astro-ph.CO
Numerically reconstructing the geometry of the Universe from data
我们给出了一个轮廓的算法,旨在重建背景宇宙学度量类球对称尘埃宇宙,可能包括一个宇宙学常数。亮度和年龄数据被用来推导宇宙的几何约束的红移的$z = 1.75$。它表明,简单的径向不均匀的空隙模型,有时被用来作为替代解释的晚时间宇宙的明显加速不能排除这些数据。
2016-01-28 astro-ph.CO gr-qc
EFT of Dark Energy with Cosmic Chronometers: Reconstructing Background EFT Functions
Department of Physics, College of Humanities and Sciences, Nihon University(日本大学人文科学系);Center for Gravitational Physics and Quantum Information, Yukawa Institute for Theoretical Physics, Kyoto University(京都大学汤川理论物理研究所引力物理与量子信息中心)
利用宇宙钟测量的哈勃参数时间演化,重构暗能量有效场论函数,无需假设特定宇宙模型,可检验多种暗能量模型的背景演化。
2026-04-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Constraints on Cosmological Models and Reconstructing the Acceleration History of the Universe with Gamma-Ray Burst Distance Indicators
伽马射线暴(GRB)一直被认为是宇宙学研究中的高红移标准烛光。我们已经提出了一种新的方法来校准伽玛暴距离指示器与Ia型超新星(SNe Ia)的数据在一个完全宇宙学无关的方式,以避免圆形的问题,限制了伽玛暴直接使用探测宇宙学[N。Liang,W. K.肖氏Y. Liu和S. N. Zhang,Astrophys. J. 685,354(2008).]。本文提出了一种简单的方法,将GRB数据合并到联合观测数据分析中,以约束宇宙学模型,该方法不使用用于校准GRB数据的SNe Ia数据点,以避免它们之间的任何相关性。利用内插法标定的高红移伽玛暴数据、超新星Ia的本构集、Wilkinson微波各向异性探测器5年观测的宇宙微波背景辐射、光谱学Sloan数字巡天数据Release 7星系样本的重子声学振荡,星系团中的x射线重子质量分数,观测哈勃参数与红移数据。通过与有、无伽玛暴联合约束的比较,我们发现伽玛暴对联合宇宙学约束的贡献是宇宙学参数置信区间的微小移动,从而更好地封闭了$Λ$ CDM模型。最后,我们重建宇宙的加速历史,直到$z>6$与超新星Ia和伽玛暴的距离模量,并发现一些功能,偏离$Λ$ CDM模型,似乎有利于振荡宇宙学模型,但需要进一步的调查,以更好地了解这种情况。
2010-04-20 astro-ph.CO
Reconstructing Horndeski models from the effective field theory of dark energy
研究暗能量和修正引力对宇宙学尺度的影响导致了大量的物理模型的发展。宇宙加速的有效场论(EFT)允许有效地探索这个大的模型空间,通常进行唯象的基础上。然而,这种参数化的EFT系数的约束不能平凡地连接到基本的协变理论。在本文中,我们重建类的协变Horndeski标量张量理论,再现相同的背景动力学和线性扰动作为一个给定的EFT行动。人们可以使用这种重建来解释可行的协变Horndeski理论的参数化EFT系数的约束。我们证明了这种方法与一些著名的模型,并讨论了一系列未来的应用。
2017-07-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Reconstructing the dark energy density in light of DESI BAO observations
本文提出基于三次分段多项式插值的非参数暗能量密度重建框架,结合 CMB、SNe 与 DESI BAO 数据,发现偏离 ΛCDM 及 phantom crossing 迹象,并排查了系统误差与过拟合风险。
2025-03-17 astro-ph.CO
The model-independent degeneracy-breaking point in cosmological models with interacting Dark Energy and Dark Matter
本文研究了具有暗能量(DE)和暗物质(DM)相互作用的宇宙学模型。对于宇宙演化方程中的相互作用项$Q$,当$Q_{1}$($Q$的一部分)为零时,存在一个与模型无关的简并破缺(D-B)点,在该点上,常数DE状态方程(EoS)之间没有简并,可以探测相互作用.
2019-08-17 astro-ph.CO
Reconstructing Einstein-Aether Gravity from Ordinary and Entropy-Corrected Holographic and New Agegraphic Dark Energy Models
本文简要地讨论了通过修正Einstein-Hilbert作用量得到的Einstein-Aether引力理论。我们找到了修正的Friedmann方程,然后从方程中我们找到了Einstein-Aether引力扇区的有效密度和压力。如果对自由函数$F(K)$有一些限制,这些可以被视为暗能量,其中$K$与$H^{2}$成比例。假设标度因子的幂律解有两种类型,我们从HDE和NADE及其熵校正版本(ECHDE和ECNADE)重构了未知函数$F(K)$。我们还得到了Einstein-Aether引力暗能量的EoS参数。对于HDE和NADE,我们已经表明,I型比例因子仅生成精华场景,II型比例因子生成幻影场景。但是对于ECHDE和ECNADE,这两种类型的比例因子可以适应从精华到幻影阶段的过渡,即,对于HDE和NADE模型的熵校正项,幻影交叉是可能的。最后,我们证明了模型是经典不稳定的。
2013-11-03 astro-ph.CO gr-qc
Reconstructing the cosmological density and velocity fields from redshifted galaxy distributions using V-net
本文提出使用 V-net 卷积神经网络在结构形成数值模拟上训练,以星系为示踪粒子重建宇宙密度和速度场,发现该方法能更好地拟合高/低密度区域并改进速度振幅预测,且在 68% 置信水平下估计的 $β$ 值与基准值一致。
2023-06-20 astro-ph.CO
Reconstructing the dark sector interaction with LISA
我们对LISA天基干涉仪利用高红移的引力波(GW)标准塞壬重建暗区相互作用的能力进行了预测分析。我们采用高斯过程的方法来重建的距离红移关系的模型无关的方式。我们采用模拟目录的标准警报器合并大质量黑洞双星(MBHB)可见的LISA,与电磁(EM)对应的未来望远镜检测。基于E. Barausse(2012年)。我们首先使用这些标准的siren数据集来评估LISA在重建真空暗能量和暗物质之间可能的相互作用方面的潜力。然后,我们将LISA宇宙学数据与暗能量调查(DES)模拟的超新星数据相结合。我们认为两种情况下区分的LISA任务的持续时间:5年和10年。仅用LISA标准的siren数据,可以很好地重建从红移$z\sim1$到$z\sim3$(5年)和从$z\sim1$到$z\sim5$(10年)的暗扇区相互作用,尽管在较低的红移下重建效率很低。当结合DES数据时,在整个红移区从$z\sim0$到$z\sim3$(5年)和$z\sim0$到$z\sim5$(10年)的相互作用得到了很好的重建。因此,MBHB标准警报器可以用来限制暗扇区的相互作用在红移范围内无法达到通常的超新星数据集,探测只有$z\lesssim 1.5$范围。GW标准警报器不仅将构成熟悉的EM观测的补充和替代方式来探测宇宙膨胀,而且还将提供新的测试来限制与标准$Λ$ CDM动力学的可能偏差,特别是在高红移时。
2017-03-21 astro-ph.CO gr-qc
Tracker phantom field and a cosmological constant: dynamics of a composite dark energy model
在这项工作中,我们研究跟踪幻影暗能量模型的标量势的一般参数化。我们的分析还考虑了幻影场和宇宙学常数作为暗能量成分的情况。对当前宇宙学观测的详细统计分析表明,由于幻影暗能量的存在,哈勃参数的值有所增加,但并不能完全缓解哈勃张力。我们使用贝叶斯方法的结果表明,一个决定性的证据,有利于幻影场的积极宇宙学常数,虽然一个负的宇宙学常数的可能性不能排除隐藏在黑暗的部门。
2021-05-15 astro-ph.CO
Reconstructing dark matter distribution with peculiar velocities: Bayesian forward modelling with corrections for inhomogeneous Malmquist bias
我们提出了一个前向建模的速度场重建算法,只使用特殊的速度数据进行质量密度场的重建。我们的方法始终占的非齐次Malmquist偏差使用沿视线的分析积分。通过模拟测试我们的方法,我们表明,我们的方法给出了一个无偏重建的速度场。我们发现,不考虑不均匀的Malmquist偏差可能会导致显着的偏差,在向前建模重建。我们将我们的方法应用到一个由SFI++和2 MTF Tully-Fisher星表以及A2超新星汇编组成的特殊速度数据集上,从而获得了一个新的局部宇宙速度重建。我们的速度重建具有与理论预期一致的宇宙学功率谱。此外,我们通过后验分布的样本获得重建的不确定性的完整描述。我们验证我们的速度重建的本地宇宙进行比较,使用2 M ++星系目录的独立重建,获得良好的协议之间的两个重建。使用贝叶斯模型的比较,我们发现,我们的速度模型的性能优于自适应核平滑速度相同的特殊速度数据。然而,我们的速度模型不执行以及从2 M ++星系目录的速度重建,由于稀疏和噪声的性质,独特的速度示踪剂样本。这里提出的方法提供了一种方法,包括特殊的速度数据的初始条件重建框架。
2021-11-30 astro-ph.CO
Reconstructing Gamma Ray Burst Energy Relations with Observational H(z) data in Neural Network Framework
Miranda House, University of Delhi(德里大学米兰达学院)
本文利用神经网络框架,基于观测H(z)数据对伽马射线暴能量关系进行校准,避免了宇宙学假设,提高了校准结果的鲁棒性。
2026-09-15 astro-ph.CO
Light-cone observations and cosmological models: implications for inhomogeneous models mimicking dark energy
宇宙学观测量被用来构建宇宙学模型。由于宇宙学观测仅限于光锥,因此固定数量的可观测量(即使测量到任意精度)在没有额外假设或考虑的情况下可能无法唯一确定宇宙学模型。构造一个球对称的,非均匀的宇宙学模型,精确地再现作为红移的函数的光度距离和光锥质量密度作为红移的$Λ$ CDM模型的函数的处方,以深入了解如何非均匀的宇宙学模型可能模仿暗能量模型。
2009-11-19 astro-ph.CO
Reconstructing the Inflationary Landscape with Cosmological Data
我们表明,暴胀景观潜力的形状可能会受到限制,通过分析宇宙学数据。与暴胀轨迹正交的场的量子涨落可能探测了局部景观势的结构,在导致宇宙微波背景(CMB)各向异性和我们宇宙的曲率扰动的原始分布中引入了非高斯性(NG)。大尺度结构。由此产生的NG(层析NG)的类型是由景观潜力的形状,它不能完全由3或4点关联函数的特点。在这里,我们推导出一个表达式的轮廓的概率分布函数的景观潜力,我们展示了如何可以反转,以重建潜在的帮助下,CMB观测。虽然目前的观察不允许我们推断出显着水平的层析NG,未来的调查可能会提高约束这类原始签名的可能性。
2018-10-17 astro-ph.CO hep-ph hep-th
DESI 2024: Reconstructing Dark Energy using Crossing Statistics with DESI DR1 BAO data
研究利用 Crossing Statistics 结合 DESI DR1 BAO、超新星与 Planck CMB 数据,以模型无关方式重建暗能量,发现低红移加速减缓及偏离宇宙学常数的证据。
2024-10-25 astro-ph.CO
Reconstructing Quintessence
我们提出了一个基于有效场论的直接从宇宙学数据重建暗能量的精粹模型。我们表明,目前的宇宙学数据具有足够的约束力来测试几个经典模型的性质红移$z\in [0,1.5]$没有假设的行为的标量场潜力。我们使用测量的宇宙微波背景,超新星的距离,星系的集群和透镜约束的演化的暗能量状态方程,沼泽猜想,形状的标量场重建的潜力,其相空间的结构。标准宇宙学模型仍然受到数据的青睐,在精粹模型中,在任何低于$z=1.5$的红移下,与膨胀历史的偏差在95%的置信度下都低于10%。
2021-01-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological Model-independent Gamma-ray Bursts Calibration and its Cosmological Constraint to Dark Energy
到目前为止,伽马射线暴的红移可以扩展到$z\sim 8$,使其成为Ia超新星(SN Ia)暗能量的补充探针。然而,伽玛暴的校准仍然是一个很大的挑战,当它们被用来约束宇宙学模型。虽然伽玛暴的绝对星等仍然未知,但伽玛暴相关斜率可以作为一个有用的约束暗能量在一个完全独立的宇宙学模型的方式。本文采用Wang提出的与模型无关的距离测量方法,利用109个伽玛暴事件,通过所谓的Amati关系计算了它们的值。然后,以$Λ$ CDM模型为例,利用得到的模型无关距离对模型进行约束。
2012-04-21 astro-ph.CO
Reconstructing dark energy with fewer assumptions
University of Sheffield(谢菲尔德大学);Istanbul Technical University(伊斯坦布尔理工大学);University of Michigan(密歇根大学)
利用晚期距离测量,通过最小化假设的方法重建暗能量密度和状态方程,发现暗能量密度在晚期先上升后下降,状态方程在宇宙学常数附近出现振荡,并提示在红移0.6-0.8附近存在幻影穿越。
2026-06-04 astro-ph.CO
Reconstructing WIMP Properties in Direct Detection Experiments Including Galactic Dark Matter Distribution Uncertainties
我们提出了一种新的方法来确定弱相互作用大质量粒子(WIMP)的性质,在未来的吨级直接检测实验,占银河系(MW)光滑暗物质分布的不确定性。使用合成数据的运动学MW晕星匹配目前的样本从斯隆数字巡天,补充当地逃逸速度的限制,我们证明,当地的暗物质密度可以被约束到约20%的精度。对于低质量的WIMP,我们发现,在假设的本地暗物质密度的两个错误的因素,导致严重偏置重建的WIMP自旋无关的截面是不正确的,在15西格玛水平。我们表明,这种偏见可以克服边缘化的参数,描述MW的潜力,并使用这种形式主义项目的WIMP性能在未来1吨氙探测器上达到的精度。我们的方法可以很容易地应用到不同的检测器技术,并扩展到更详细的MW晕模型。
2009-12-24 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Reconstructing the parameter space of non-analytical cosmological fixed points
针对各向异性背景下标量场与矢量场耦合的暗能量模型中不动点无法全部解析求解的问题,提出数值重构参数空间的通用方案,并发现无解析表示的加速吸引子。
2023-08-14 astro-ph.CO gr-qc
On cosmological signatures of baryons-dark energy elastic couplings
我们考虑了一个暗能量和重子在没有任何能量转移的情况下动态耦合的情况。在这种情况下,背景宇宙学是不受影响的,在微扰水平,耦合只出现通过相应的暗能量和重子的欧拉方程。然后,我们探讨了这种情况下的一些现象学后果和他们的签名在几个宇宙学观测。特别是,我们展示了它抑制宇宙结构生长的能力。我们还约束模型的参数与宇宙学数据,并表明,暗能量与重子的相互作用在宇宙学尺度上是温和的青睐。
2020-05-12 astro-ph.CO
Evolution of cosmological perturbations in the models with interacting dynamical dark energy
在动力学暗能量与暗物质非引力相互作用的模型中,考虑了宇宙学扰动的演化。暗能量状态方程参数(EoS)随时间变化,并由其绝热声速参数化。这种相互作用的暗能量模型比具有恒定EoS的模型具有优势,因为它避免了暗能量在暗扇区中某些类型的相互作用的辐射主导时期的非绝热不稳定性。导出了暗能量微扰方程解的稳定性条件。分析了暗能量的精粹和幻影类型的暗分量之间的附加相互作用强度对它们中密度和速度扰动演化的影响。
2020-11-05 astro-ph.CO
Interacting model of new agegraphic dark energy: Cosmological evolution and statefinder diagnostic
状态探测器诊断是区分不同暗能量模型的有效方法。本文利用状态探测器参数对$\{r, s\}$研究了暗能量与物质组分相互作用的新年龄学暗能量模型,并研究了它的宇宙学演化.我们绘制了新的年龄暗能量模型的轨迹在不同的相互作用的情况下,在statefinder平面。因此,相互作用对宇宙演化的影响在状态发现图中显示出来。
2010-02-13 astro-ph.CO
Reconstructing the dark matter and dark energy interaction scenarios from observations
我们考虑一类在平坦和非平坦FLRW宇宙中的相互作用暗能量模型,其中相互作用的特征是无压暗物质的改进演化为$a^{-3+δ(a)}$,$a$是FLRW的标度因子,$δ(a)$量化了相互作用速率.通过假设最自然和非奇异的参数化$δ(a)$为$δ\left( a\right) =\sum_{i} δ_i (1-a)^i $,其中$δ_{i}$的($i=0,1,2,3,..$)是常数,我们重建的宇宙膨胀历史的DE部门的三个特定的选择使用不同的宇宙学数据集。我们的分析表明,非相互作用的情况下是一致的,而相互作用并没有严格排除的意见。我们以如下方式重建。我们从上述$δ(a)$的前两项开始,并约束$δ_0$、$δ_1$。然后,我们考虑$δ(a)$中的二阶项,但将$δ_0$,$δ_1$固定到它们的约束值并约束$δ_2$ ;同样,我们约束$δ_3$,最后我们通过将它们作为广义情况保持为自由来约束$(δ_0, δ_1, δ_1, δ_3)$。我们的重建技术表明,$δ_2$(固定$δ_0$和$δ_1$)和$δ_3$(固定$δ_0$,$δ_1$和$δ_2$)的约束几乎为零的任何相互作用模型,因此有效的情况下,很好地描述了线性参数化$δ(a)\simeq δ_{0}+δ_{1}(1-a)$。此外,$δ_0$,$δ_1$之间的强负相关性被观察到独立的暗能量流体和我们的宇宙曲率。
2019-09-27 astro-ph.CO gr-qc
Reconstructing Cosmological Initial Conditions from Late-Time Structure with Convolutional Neural Networks
提出将标准一阶重建与卷积神经网络结合的方法,从晚期非线性密度场重建初始线性物质密度场,显著提升了高保真重建的尺度范围并消除了红移畸变引起的各向异性。
2023-10-19 astro-ph.CO astro-ph.IM
Reconstructing the local density field with combined convolutional and point cloud architecture
Ecole Polytechnique Rte de Saclay, 91120 Palaiseau, France(巴黎-萨克雷高等理工学院);Center for Data-Driven Discovery Kavli IPMU, UTIAS, The University of Tokyo(数据驱动发现中心);The University of Tokyo(东京大学)
本文提出结合卷积和点云架构的神经网络,用于基于暗物质团的异常速度重建局部密度场,提升了小尺度的聚类特征恢复能力。
2025-11-26 astro-ph.CO cs.LG stat.ML
Reconstructing the three-dimensional local dark matter velocity distribution
方向敏感的暗物质(DM)直接探测实验是观测地球附近银河系晕全三维速度分布的唯一途径。在这项工作中,我们比较方法提取信息的本地DM速度分布从一组反冲方向和能量在一系列假设的定向和非定向实验。我们比较一个模型独立的经验参数化的速度分布的基础上的角度离散与模型相关的方法,假设知识的函数形式的分布。三个不同的晕模型,其中包括一系列可能的相空间结构的局部速度分布:一个光滑的麦克斯韦晕,潮汐流和泥石流的方法进行了测试。在每种情况下,我们使用模拟的方向数据,试图重建的形状和参数描述每个模型以及DM粒子的属性。我们发现,经验参数化是能够准确的无偏重建DM质量和截面,以及捕获功能的底层速度分布在某些方向上,而无需任何假设其真正的功能形式。我们还发现,通过提取定向平均速度参数与这种方法可以区分晕模型与不同类别的子结构。
2017-01-09 astro-ph.CO hep-ph
Reconstructing the History of Energy Condition Violation from Observational Data
我们研究了宇宙历史中能量条件违反的可能性。我们的方法是基于一组功能,表征能量条件违反。FLRW宇宙学模型是围绕这些“指示函数”建立的。利用Ia型超新星和哈勃参数数据,通过计算模型参数的Fisher矩阵,提取了这些函数红移演化的主模。这些模式使我们能够获得一般重建的能量条件违反历史独立的暗能量模型。我们发现,数据表明,历史上的强能量条件违反,但零和主导能源条件可能会得到满足。暗能量模型的影响进行了讨论。
2012-04-26 astro-ph.CO gr-qc
Reconstructing a Model for Gravity at Large Distances from Dark Matter Density Profiles
使用Navarro-Frenk-White(NFW)的暗物质密度分布,我们重建了一个有效场论模型的重力在大的距离从一个中心的对象,要求真空解决方案具有相同的重力性质的NFW密度分布的背景下,广义相对论(GR)。降维重建的重力作用导致真空度规,其中包括一个修改的林德勒加速度项除了史瓦西和宇宙学常数条款。新的长期是免费的红外曲率奇点,并导致一个更好的拟合观测到的星系速度旋转曲线比相应的简单Rindler项的Grumiller度规,在一个额外的参数为代价。当新参数被设置为零时,新度量项减少为Rindler恒定加速度项。我们使用银河系的速度旋转数据,以找到最佳的拟合值的参数重建的几何势,并讨论可能的宇宙学意义。
2019-03-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Reconstructing cosmic evolution with a density parametrization
目前的文件提供了一个全面的检查暗能量宇宙学模型在经典制度,其中一个通用的标量场被视为一个暗能量源。爱因斯坦的场方程是用模型无关的方法求解的,即用宇宙学参数化的方法。在这条线的密度参数作为宇宙尺度因子的函数进行了研究。这一结果值得注意,因为它显示了最近从减速阶段到加速阶段的平稳过渡。这里使用的参数化方法的函数形式中涉及的模型参数使用某些外部数据集进行约束。更新的哈勃数据集包含57个数据点,最近编译的万神殿数据集的1048个点,以及重子声学振荡(BAO)数据集在这里被用来确定最佳拟合模型参数值。几个重要的宇宙学参数的表达式表示为红移的函数“$z$”,并直观地说明了模型参数的最佳拟合值,以更好地理解宇宙演化。并与$ΛCDM$模型进行了比较。我们的模型在未来有一个明显的行为,并显示出一个大紧缩型崩溃。模型参数的最佳拟合值还用于计算几个物理和几何参数的当前值以及相变红移。为了考察暗能量的性质,对导出的模型进行了一定的宇宙学检验和诊断分析。
2022-03-26 astro-ph.CO gr-qc