The Hubble diagram for a system within dark energy: the location of the zero-gravity radius and the global Hubble rate
在这里,我们继续讨论的原则,本地测量的暗能量使用规范化的哈勃图描述的环境的星系。在标准Λ宇宙学中,对于不同的系统参数(包括中心质点M和局部暗能量密度ρ_{loc}),计算了一定时间前(\sim宇宙年龄)注入的试验粒子的当前轨迹,并讨论了零引力距离R_v在哈勃图中的位置。我们的主要结论是:1)当局域DE密度ρ_{loc}等于全局DE密度ρ_v时,外流在距离R_2 =(1+z_v)R_v处达到全局哈勃率,其中z_v是全局零加速度红移(标准模型为\approx 0.7)。这也是理想爱因斯坦-斯特劳斯空泡的半径。2)对于局域-全局暗能量比ρ_{loc}/ρ_v的大范围变化,局域流在距离R_2 \ga 1.5 \times R_v处达到已知的全局速率(哈勃常数)。因此,R_v将在R_2/2和R_2之间,给出ρ_{loc}/M的上限和下限。对于局部组,这支持局部密度接近全局密度的观点。
2010-06-01 astro-ph.CO
The Hubble diagram in a Bianchi I univers
比安奇I度规描述了一个均匀但各向异性的宇宙,通常用于拟合宇宙学数据。本文给出了740颗Ia型超新星的角分布与实测红移和视光度的拟合。它包含了一个有趣的,但不重要的信号,在天空中的首选方向。正在智利建造的大型综合巡天望远镜将在未来20年内测量大约50万颗超新星,并验证或伪造这一信号。
2016-01-19 astro-ph.CO
A Reliable Calibration of HII Galaxies Hubble Diagram with Cosmic Chronometers and Artificial Neural Network
用距离指示器标定的HII星系(HIIGx)的$L-σ$关系是测量哈勃常数$H_0$的可靠标准烛光。最直接的校准技术将它们与来自相同星系的第一层距离阶梯锚定在一起。最近,另一种有前途的方法,使用宇宙学模型无关的宇宙计时器(CC)作为校准器已被提出。我们通过去除关于宇宙平坦性的假设并使用非参数人工神经网络进行数据重建过程来推广这种技术。我们观察到宇宙曲率密度参数和$L-σ$关系的斜率之间的相关性,从而提高了校准的可靠性。利用校准的HIIGx哈勃图,我们得到了Ia型超新星的哈勃图,摆脱了关于$H_0$的传统假设。最后得到了与最新的Planck 18测量结果相一致的$H_0=65.9_{-2.9}^{+3.0} \mathrm{km s^{-1} Mpc^{-1}}$值。
2022-09-10 astro-ph.CO
Does $Λ$CDM really be in tension with the Hubble diagram data?
在这篇文章中,我们进一步阐述了$Λ$ CDM“张力”,最近提出的作者\cite{Lusso:2019akb,Risaliti:2018reu}。我们将Ia型超新星(SNIa)与类星体(QSO)和伽马射线暴(GRB)数据相结合,以重建一个模型无关的哈勃图,尽可能高的红移。具体地说,无论是在SNIa或SNIa/类星体数据的情况下,我们发现从高斯过程中提取的宇宙动力学参数的当前值是一致的$Λ$ CDM。在分析中,我们发现了一个张力,但并不像\cite{Lusso:2019akb, Risaliti:2018reu}中提到的那样显著。最后,我们认为,在提取光度距离的核函数的选择可能会影响张力的量。
2020-07-19 astro-ph.CO
Bianchi I meets the Hubble diagram
我们改进了现有的适合的比安奇我度量的哈勃图的超新星,并找到一个有趣的,但不显着的信号各向异性,应在不久的将来验证或证伪的大型综合巡天望远镜。由于文献中包含两个不同的公式作为飞行时间的函数比安奇I度规的视光度,我们提出了一个独立的推导证实了桑德斯(1969)的结果。本拟合不同于Koivisto & Mota和Campanelli等人的早期拟合,因为我们使用了Saunders公式,更大的超新星样本,Union 2和JLA,并且我们使用了具有三个不同特征值的一般Bianchi I度规。
2014-09-15 astro-ph.CO
Extending the Hubble diagram by gamma ray bursts
提出了一种利用伽马射线暴和超新星组合样本约束宇宙学状态方程的新方法。采用Chevallier-Polarski-Linder参数化方法对状态方程进行参数化,以寻求实现暗能量模型减速/加速相变的现实途径。我们发现,在高红移下,用SNeIa标定的伽玛暴可以作为区分宇宙学模型和$Λ$ CDM模型的良好距离指示器。
2009-10-09 astro-ph.CO
Is the Hubble diagram of quasars in tension with concordance cosmology?
最近Risaliti \& Lusso [Nature Astron. 3(2019)3 272]通过构建红移范围$0.5<z<5.5$内1598个类星体的哈勃图,报告了宇宙膨胀率的新测量结果。它声称$4σ$张力与标准一致$Λ$ CDM关于分数物质密度$Ω_{m0}$和暗能量状态方程参数$w_{de}$标准值。在这项工作中,我们促进了一个独立的分析相同的数据集使用模型独立的宇宙加速估计。我们的研究结果证实,这种紧张的来源可以与$Ω_{m0}$值与更高的$Ω_{m0}$值($Ω_{m0} \gtrsim 0.4$)的合理指示。另一方面,我们发现$w_{de}$对所声称的张力所起的作用是微弱的。我们还讨论了使用这个估计作为一个“质量工具”来测试哈勃图的鲁棒性。我们的结论是,类星体的数据还不能被看作是一个可靠的宇宙学工具,因为它们甚至不能说明宇宙经历了一个加速膨胀阶段。
2019-11-26 astro-ph.CO
The Gamma Ray Bursts Hubble diagram
由于其巨大的能量释放,伽马射线爆发(GRB)最近吸引了很多兴趣,以探索哈勃图(HD)深入到物质主导时代,从而补充Ia型超新星(SNeIa)。我们在这里考虑了三种不同的校准方法,这些方法基于基准LCDM模型的使用、宇宙学参数和SNeIa的局部回归,以校准与菲利普斯定律等效的标度关系,以标准化发现任何显着依赖性的伽玛暴。然后,我们调查这些参数的红移的演变,以获得任何统计改善。在这种假设下,我们然后考虑可能的系统学效应的校准方法,平均程序和样品的均匀性,反对任何显着的偏见引入的HDs。
2011-06-24 astro-ph.CO
Cosmology with quasars: predictions for eROSITA from a quasar Hubble diagram
我们的团队开发了一种技术,利用类星体中紫外线和X射线光度之间的非线性关系,提供对它们距离的独立测量,从而将类星体变成可测量的蜡烛。这种技术,目前,它主要是基于类星体样本与数据从公共目录都在X射线和光学/紫外线和扩展的超新星的哈勃图的红移范围仍然很难探索(z>2)。从X射线的角度来看,我们现在正处于一个重大变化的前夕,因为即将到来的eROSITA任务将为我们提供整个天空中多达300万个活动星系核。在这里,我们提出的预测约束宇宙学参数,如暗物质的量($Ω_{\rm m}$),暗能量($Ω_Λ$)和暗能量状态方程($w$)通过哈勃图的类星体,基于4年eROSITA全天巡天。我们的模拟表明,eROSITA类星体,辅以红移和宽带光度信息,将提供z<2的最大类星体样本,但在更高红移的宇宙学中,很少有物体能在Malmquist偏差的切割中幸存下来,因为eROSITA将对X射线光度函数的较亮端进行采样。类星体哈勃图对于精确宇宙学的力量在于高红移区域,在那里类星体可以观测到高达7.5的红移,这对于区分不同的模型外推是至关重要的。因此,为了在宇宙学中具有竞争力,eROSITA类星体哈勃图必须与已经可用的类星体样本和专门的(深度)大型计划在红移z>3处进行补充。
2020-03-04 astro-ph.CO
Are long gamma-ray bursts standard candles?
伽马射线暴(GRB)被广泛认为是追踪宇宙高红移范围内哈勃图的有效探针。然而,伽玛暴的标定并不像Ia型超新星(SNe Ia)那样容易。目前大多数校准方法使用一个或一些经验光度相关性,例如,Amati关系。这些校准方法的基本假设之一是,经验相关性是普遍的所有红移。在本文中,我们将检查这种假设在多大程度上成立。假设超新星Ia精确地跟踪宇宙的哈勃图,我们重新研究了低红移($z<1.4$)和高红移($z>1.4$)伽玛暴的Amati关系。发现在大于$3σ$的置信水平上,低$z$暴和高$z$暴的Amati关系是不同的.这个结果对宇宙学模型不敏感。用Amati关系重建哈勃宇宙图时应慎重。
2015-08-20 astro-ph.CO astro-ph.HE
Tension with the flat ΛCDM model from a high redshift Hubble Diagram of supernovae, quasars and gamma-ray bursts
在目前的框架中,我们宇宙的标准参数化是所谓的λ冷暗物质(ΛCDM)模型。最近,Risaliti & Lusso(2019)通过对来自JLA调查和类星体的超新星Ia(SNe Ia)的哈勃图的模型无关参数化,显示了ΛCDM模型的~4σ张力。在很宽的红移范围内,独立于模型的方法和独立的样本是测试这种张力和任何可能的系统学的关键。本文分析了Ia超新星、类星体和伽马射线暴(GRB)的组合哈勃图,以检验类星体和GRB宇宙学参数在高红移(z>2)下的一致性,并检验具有改进的统计精度的一致性平坦ΛCDM模型。我们从万神殿的样本中建立了一个带有Ia超新星的哈勃图(Scolnic et al. 2018),来自Risaliti & Lusso(2019)样本的类星体,以及来自Demianski et al.(2017 a)样本的GRB,其中,类星体通过观测到的它们的紫外线和X射线发射之间的非线性关系而标准化,伽马射线暴通过光谱峰值能量和各向同性之间的相关性而标准化。等效辐射能量(所谓的“Amati关系”)。我们用由四阶对数多项式和五阶线性多项式组成的宇宙学模型拟合数据,并将结果与平坦ΛCDM模型的预期进行比较。在~4σ(Ia超新星和类星体)、~2σ(Ia超新星和伽玛暴)和>4σ(Ia超新星+类星体+伽玛暴)数据集中,我们证实了最佳拟合宇宙学参数和ΛCDM模型之间的张力。类星体和伽玛暴的完全独立的高红移…
2019-07-24 astro-ph.CO
Skipping the rungs! Calibrating distance indicators through their clustering with galaxies
The University of Queensland(昆士兰大学);Swinburne University of Technology(斯威本科技大学);OzGrav: The ARC Centre of Excellence for Gravitational Wave Discovery(OzGrav:引力波发现ARC卓越中心)
研究通过距离指示器与星系聚类校准距离指示器,利用角交叉相关性约束校准系统误差导致的距离测量偏差,以Ia型超新星为测试案例做费舍尔预测,结果对哈勃张力研究有重要意义。
2026-07-13 astro-ph.CO
Einstein-Cartan, Bianchi I and the Hubble Diagram
我们试图解决暗物质的问题,在理论和哈勃图的超新星之间的配合,允许通过爱因斯坦-嘉当的引力扭转和各向异性通过轴向Bianchi I度规。否则我们是保守的,只承认宇宙学常数和尘埃。我们的模型的失败是通过我们最佳拟合中的相对灰尘量来量化的:在1西格玛水平下,Omega_{m0} = 27%+/-5%。
2016-01-27 astro-ph.CO gr-qc
Building the high-redshift Hubble Diagram with quasars
本文利用类星体X射线与紫外光度的非线性关系将其作为标准烛光,构建高红移哈勃图,以检验ΛCDM模型并约束宇宙学参数。
2024-01-15 astro-ph.CO
The GRBs Hubble diagram in quintessential cosmological models
最近的经验研究表明,伽玛暴的某些直接观测参数与其重要的内禀参数(如亮度或总辐射能量)有关。这些相关性被导出、测试并用于标准化伽玛暴,即,从一个或多个可观测量中导出它们的光度或辐射能量,以便构建一个估计的基准哈勃图,假设辐射在标准的LambdaCDM宇宙学模型中传播。我们通过考虑更一般的暗能量模型和更新的高红移伽玛暴数据集来扩展这些分析。我们表明,相关参数只有弱依赖于宇宙模型。此外,我们应用局部回归技术以模型独立的方式估计最近更新的包含307个SNIa的SNIa样本的距离模量(Astier et al. 2006),以便校准GRB的2D相关性,仅考虑z <1.4的GRB。导出的校准参数被用来构建一个新的伽玛暴哈勃图,我们称之为校准伽玛暴HD。我们还比较了估计和校准的伽玛暴HD。事实证明,对于常见的伽玛暴,它们在统计上完全一致,从而表明它们都不受不同标准化程序引起的任何系统偏差的影响。最后,我们应用我们的方法来校准95个长伽玛暴与著名的Amati关系和构建的估计和校准的伽玛暴哈勃图,扩展到红移z ~ 8。即使在这种情况下,这些数据集之间也存在一致性。这意味着高红移伽玛暴可以用来测试不同的暗能量模型。我们用校准过的伽玛暴HD来约束我们的经典宇宙学模型,并导出了Omega_m和w(0)的似然值。
2010-10-05 astro-ph.CO
Type Ia supernova Hubble diagram with near-infrared and optical observations
本文的主要目的是测试是否可以准确地估计SNe Ia的近红外峰值幅度,只有一个单一的观测接近最大的光,提供的B波段最大的时间和光学拉伸参数是已知的。我们获得了多历元的UBVRI和单历元的J和H光度观测的16超新星Ia在红移范围z=0.037-0.183,加倍的杠杆作用,目前的超新星Ia近红外哈勃图和SNe的数量超过红移0.04。该样品与来自文献的正常SNe Ia的102个NIR和458个光学光变曲线(LC)一起分析。45个良好采样的近红外液晶的分析表明,一个单一的模板准确地描述他们,如果它的时间轴与光学拉伸参数拉伸。这使我们能够估计近红外峰值幅度,即使在10天内从B波段最大值获得一个观测。我们发现近红外哈勃残差与DM_15和E(B-V)的相关性很弱,并首次报道了它与J_max-H_max颜色的相关性。超新星Ia的固有近红外光度散射估计约为0.10等,这比在光学波长下类似异质样品的散射要小。总之,我们发现SNe Ia在近红外中至少和在光学中一样好的标准烛光。我们表明,这是可行的扩展近红外超新星Ia哈勃图z=0.2与非常适度的采样的近红外液晶,如果补充良好采样的光学液晶。我们的研究结果表明,最有效的方法来扩展近红外哈勃图高红移将获得一个单一的观察接近近红外最大值。(节略)
2018-03-23 astro-ph.CO
An updated Gamma Ray Bursts Hubble diagram
伽马射线暴(GRB)作为一种将哈勃图扩展到极高红移的可能途径,近来引起了人们的广泛关注。为此,必须从与距离无关的量的相关性来评估红移z处伽玛暴的亮度(或各向同性发射能量),以便可以求解亮度距离D_L(z),从而求解距离模量μ(z)。Schaefer(2007)对五个不同的两参数相关性进行平均,并使用基准宇宙学模型对其进行校准,编制了69个具有测量mu(z)的伽玛暴样本,该样本从那时起被广泛用于约束宇宙学参数。我们在这里从多个方面更新了该样本。首先,我们添加了最近发现的X射线余辉的相关性,并使用贝叶斯启发的拟合方法来校准不同的GRB相关性,假设基准LCDM模型与最近的WMAP 5数据一致。平均超过六个相关性,我们结束了一个新的伽玛射线暴哈勃图包括83个对象。我们还广泛探讨了不同的基准宇宙学模型的影响,考虑如何估计mu(z)的变化作为函数的$(Ω_M, w_0, w_a)$参数的Chevallier-Polarski- Linder现象学暗能量状态方程。为了避免假设{ \it a priori}宇宙学模型的需要,我们提出了一种新的基于模型无关的局部回归估计μ(z)的校准方法,利用Union SNeIa样本来校准GRB相关。这最终给了我们一个由69个伽玛暴组成的伽玛暴哈勃图,其估计的距离模量mu(z)几乎与基础宇宙学模型无关。
2009-07-27 astro-ph.CO
A Type II Supernova Hubble diagram from the CSP-I, SDSS-II, and SNLS surveys
即将到来的大型测光宽视场巡天时代将使超新星的探测率提高几个数量级。在绝大多数情况下,这些数字将限制光谱的后续工作,因此必须开发仅基于光度数据的新方法。在这里,我们构建了一个完整的哈勃图的II型超新星结合数据从三个不同的样本:卡内基超新星项目-I,斯隆数字巡天II SN和超新星遗产调查。本文用测光色法(PCM)计算了73颗红移范围为0.01- 0.5的II型超新星(SNe~II)的本征色散,得到了0.35等的色散,并与用61 SNe~II的标准烛光法(SCM)进行了比较,得到了哈勃图中的本征色散为0.27等,即:距离不确定性为13%。由于这两种方法在更高的红移下都缺乏良好的统计,只能得到对宇宙学参数的弱约束。然而,假设宇宙是平坦的,并使用PCM,我们得到了宇宙的物质密度:PDMATHAMM =0.32 $^{+0.30}_{-0.21}$提供了一个新的独立的证据暗能量在2西格玛水平。
2016-12-16 astro-ph.CO
The Hubble Diagram: Jump from Supernovae to Gamma-Ray Bursts
本研究利用Pantheon星表的Ia型超新星数据,通过Amati关系校准Swift长伽马射线暴为标准烛光,将哈勃图拓展至z~8的伽马射线暴区域,验证了该方法对宇宙学检验的应用前景。
2023-11-04 astro-ph.CO
Interpretation of the Hubble diagram in a nonhomogeneous universe
在标准宇宙学框架中,哈勃图是通过假设标准蜡烛发出的光在空间均匀和各向同性的时空中传播来解释的。然而,来自“点源”的光--如超新星--在均匀性原理不再有效的尺度上探测宇宙。不均匀性预计会导致哈勃图的偏差和分散。这是通过考虑一个瑞士奶酪宇宙学模型来研究的,该模型(1)是爱因斯坦场方程的精确解,(2)在小尺度上是强非均匀的,但(3)具有与严格均匀和各向同性宇宙相同的膨胀历史。通过模拟哈勃图在这样的模型中,我们量化的不均匀性对测量的宇宙学参数的影响。虽然在一般情况下是显著的,但对于一个由宇宙学常数支配的宇宙来说,这种影响会急剧减少。
2013-07-01 astro-ph.CO gr-qc
ZTF SN Ia DR2: Peculiar velocities impact on the Hubble diagram
该研究针对Ia型超新星哈勃图构建中宿主星系本动速度的影响问题,通过ZTF模拟数据研究不同本动速度处理方法,发现需用速度功率谱计算的全协方差矩阵考虑样本方差,确定了其对$H_0$测量的偏移和误差低估效应。
2024-09-01 astro-ph.CO
Investigating Dark Energy Equation of State With High Redshift Hubble Diagram
几个独立的宇宙学数据,收集在过去的二十年里,揭示了宇宙的加速膨胀率,通常认为是由所谓的暗能量驱动的,根据最近的估计,现在提供了宇宙中物质能量总量的70%左右。暗能量的性质还不为人所知。暗能量的几种模型已经被提出:一个非零的宇宙学常数,一些自相互作用的标量场的势能,与物质的非均匀分布有关的效应,或者由于引力的替代理论的效应。最近,事实证明,当面对由Ia型超新星(SNIa)、类星体(QSO)和伽马射线暴(GRB)组成的高红移哈勃图时,标准平坦的Lambda CDM是不受欢迎的(4 σ)([1-3])。在这里,我们使用相同的数据来研究这种张力是否得到证实,使用不同的方法:实际上在[1-3]中,最佳拟合模型和LambdaCDM模型之间的偏差是通过比较从理论预测的宇宙学展开和观测到的高红移哈勃图中得出的宇宙学参数来注意到的。在本文中,我们使用了一个基本上不同的方法,基于一个特定的参数化的红移依赖状态方程(EOS)的暗能量组件w(z)。我们的统计分析旨在估计表征暗能量状态方程的参数:我们的结果表明(在> 3 sigma水平)一个不断演化的暗能量状态方程,而宇宙学常数有一个常数状态方程,wLambda =-1。这一结果不仅证实了先前探测到的张力,而且表明它不是宇宙膨胀的人为产物。
2020-10-11 astro-ph.CO
Standardization, Distance, Host Galaxy Extinction of Type Ia Supernova and Hubble Diagram from the Flux Ratio Method
本文将Bailey等(2009)提出的流量比方法推广到两个光度指标的情况,并在一组相位不仅在亮日附近而且在其他时间附近的光谱上寻找最优的光度-流量比关系。利用这些关系,提出了一种新的方法来约束超新星Ia的宿主星系消光及其距离。它首先应用于低红移超新星,然后应用于高红移超新星。对低红移超新星的计算结果表明,流量比方法确实能很好地约束宿主星系的消光系数E(B-V),但对R_{V}的约束较弱。高红移超新星光谱的处理方法与低红移超新星光谱的处理方法相同,但由于高红移的不同,处理方法有所不同。在16颗高红移超新星中,除03 D1 gt外,其余15颗都拟合得很好。在此基础上绘制了哈勃图,分析了宇宙的内容。它支持宇宙晚期的加速行为。因此,流量比方法可以独立地给出宿主星系消光和超新星距离的约束条件。我们相信,通过进一步的研究,它可能会提供一种比以前更精确的工具来探测宇宙的加速度。
2010-06-30 astro-ph.CO
Model-independent measurement of the Hubble Constant and the absolute magnitude of Type Ia Supernovae
本研究提出一种不依赖宇宙学模型的非局域方法,联合HII星系平移哈勃图与Ia型超新星哈勃图推断哈勃常数,发现其仅与Ia超新星B波段绝对星等强简并,可通过独立约束该星等提升精度,方法可扩展至高红移。
2025-06-17 astro-ph.CO
Type Ia supernova Hubble diagrams with host galaxy photometric redshifts
本文研究了用光度测定法选取的SN主星系红移样本的SN Ia哈勃图的情况。主机红移的不确定性和核心坍缩SNe的污染的解决。作为测试,我们使用超新星遗产巡天(SNLS)的3年光度SN Ia样本,由437个红移在0.1和1.05之间的物体组成。我们将这个样本与JLA光谱样本的非SNLS对象相结合,该样本由501个红移大多低于0.4的对象组成。我们研究了两种选择的光度样品的红移的起源,要么提供完全从主机光度红移目录或混合的起源,其中75%的样品可以分配光谱红移。使用光变曲线模拟受相同的光度选择的数据,我们研究的影响,光度红移的不确定性和污染的平面$ΛCDM$适合哈勃图从这样的组合样本。我们发现测光红移和污染导致有偏的宇宙学参数。两种红移选项的偏差大小相似。如果在计算SN星等偏差修正时考虑到测光红移的不确定性和污染,由于选择效应,这种偏差可以在很大程度上解释。为了进一步减少宇宙学偏差,我们探索了两种方法来传播红移的不确定性到宇宙学似然计算,无论是通过改装光度红移与宇宙学或通过采样的红移分辨率函数。无论选择哪种红移,红移修正都无法纠正宇宙学偏差,而采样在两种情况下都会略微减少它。对于实际数据,我们发现兼容的结果与JLA的混合光度和光谱红移,而完整的光度选项是有偏见的,但与JLA一致时,所有的不确定性。
2022-10-24 astro-ph.CO
Standardizing the GRBs with the Amati Ep,i - Eiso relation: the updated Hubble diagram and implications for cosmography
在暗能量的标量场模型中,研究了内谱的峰值光子能量Ep,i与各向同性等效辐射能量Eiso之间的关联(Amati关系).利用109个高红移伽玛暴的更新数据集,我们发现关联参数仅弱依赖于宇宙学模型。一旦确定了Amati关系的参数,我们就用这个关系来构造一个扩展到红移~ 8的基准伽玛暴哈勃图。此外,我们应用局部回归技术,以独立于模型的方式,从最近更新的联盟SNIa样本,包含557 SNIa跨越红移范围0.015 < z <1.55的距离模量估计。导出的校准参数被用来构建一个更新的伽玛暴哈勃图,我们称之为校准的伽玛暴HD。我们还比较了基准和校准的伽玛暴HD,这原来是完全统计一致的,从而表明,他们不受任何系统性的偏见所引起的不同的校准程序。这意味着高红移伽玛暴可以用来检验不同的暗能量模型,解决圆度问题。此外,我们研究可能的进化效应,可能对我们的结果产生重要影响。我们的分析表明,目前可用的伽玛暴数据集没有显示出统计明确的宇宙学红移的进化效应。最后,我们提出了另一种方法来校准伽玛暴的关系,通过使用一个近似的光度距离关系,这在任何宇宙学模型。我们使用这种校准的Amati关系构建一个经验近似HD,我们比较校准的伽玛暴HD。最后,我们调查的影响,这种方法的高红移宇宙学。
2011-04-29 astro-ph.CO
A Model-Independent Measurement of the Spatial Curvature using Cosmic Chronometers and the HII Hubble Diagram
我们提出了一个独立于模型的方法来确定宇宙曲率的哈勃参数$H(z)$测量宇宙计时器和共动距离$D(z)$推断的HII星系。我们采用高斯过程来平滑距离的测量,并将其与$H(z)$的$30$值相匹配。曲率参数$Ω_k$可以针对每个这样的对单独地获得。完整样本的加权平均值为$Ω_k=-0.0013\pm0.0004$,表明偏向负值。曲率测量的准确性随着红移的增加而提高,然而,考虑到与局部不均匀性相关的可能的系统效应。因此,我们还分析了一个高红移($z>1.5$)子样本本身,这是更有可能反映宇宙的几何形状在大,光滑的尺度。我们发现,对于这组数据,$Ω_k=-0.0111\pm0.0416$,与零一致,优于$1σ$。这一结果与从宇宙微波背景观测中推断出的宇宙空间平坦相一致。我们希望这种方法产生更严格的约束曲率参数与未来,更准确的观测HII星系在高$z$。
2019-01-17 astro-ph.CO
The Djorgovski-Gurzadyan dark energy integral equation and the Hubble diagram
我们考虑的观测方面的暗能量密度值的量子真空涨落的基础上,最初的Gurzadyan-Xue模型。本文将Djorgovski-Gurzadyan积分方程化为同向运动视界的微分方程,然后利用得到的光度距离的显式形式,构造了两类观测样品的哈勃图。对于超新星和伽马射线暴数据,我们表明,这种方法提供了可行的预测距离高达$z \simeq 9$,定量至少一样好的λ冷暗物质($Λ$ CDM)模型提供的。两个模型的哈勃参数依赖$H(z)$也揭示了在$z=0.4018$的相互交叉,其解释不太明显。
2020-10-09 astro-ph.CO gr-qc
Model-independent constraints on cosmic curvature: implication from updated Hubble diagram of high-redshift standard candles
宇宙曲率($Ω_k$)是宇宙学的一个基本参数。本文提出了一种改进的模型无关的方法来约束宇宙曲率,它与哈勃参数$H(z)$和光度距离$D_L(z)$有几何关系。利用目前最大的$H(z)$宇宙天文钟样品,以及根据1598个类星体的紫外和X射线光度之间的关系得到的光度距离$D_L(z)$和新编制的Pantheon样品(包括1048个SNe Ia),可以预期对宇宙曲率$Ω_k(z)$进行31次独立测量,覆盖$0.07<z<2$的红移范围。我们对$Ω_k(z)$的估计在目前的观测精度水平上与平坦宇宙完全兼容。同时,我们发现,对于1598个类星体的哈勃图作为一种新的标准烛光,其空间曲率被限制为$Ω_k=0.08\pm0.31$。对于超新星Ia的最新观测,我们得到了$Ω_k= -0.02\pm0.14$。与其他方法相比,我们的分析也达到了具有竞争力的精度约束,旨在模型无关的空间曲率估计。更有趣的是,在高红移区,重构曲率$Ω_k$为负,这也与文献中模型依赖约束的结果一致.这些发现证实了我们重建的进化$Ω_k(z)$,在框架内的模型无关的方法高斯过程(GP),而不假设一个特定的形式。
2020-08-19 astro-ph.CO
Hubble Diagrams in Statistically Homogeneous, Anisotropic Universes
本文通过光线追踪研究统计均匀但各向异性宇宙中的哈勃图,发现在存在统计均匀性尺度时平均模型与实际观测一致,否则差异显著,有助于解释晚期宇宙大尺度各向异性观测。
2024-05-30 astro-ph.CO gr-qc
Reducing the weak lensing noise for the gravitational wave Hubble diagram using the non-Gaussianity of the magnification distribution
引力波源是一种很有前途的宇宙学标准烛光,因为它们的本征光度由基础物理决定(并且对尘埃消光不敏感)。然而,由于沿视线结构的引力透镜,它们受到弱透镜放大率的影响。即使在完美的标准烛光测量的极限下,这种透镜效应也是距离测定中不确定性的来源。通常认为,到一个引力波源集合的距离的不确定性受到透镜放大率分布的标准偏差除以源数量的平方根的限制。在这里,我们表明,通过利用透镜放大率分布的非高斯性质,我们可以提高这种距离的确定,通常由2- 3的因素,我们提供了一个拟合公式的有效距离精度作为红移的源的透镜噪声占主导地位。
2010-06-27 astro-ph.CO
Peculiar motion of Solar system from the Hubble diagram of supernovae Ia and its implications for cosmology
根据宇宙微波背景辐射(CMBR)的偶极各向异性确定的太阳系的特殊运动,给出了沿RA方向的速度$370$ km s $^{-1}$ $=168^{\circ}$,Dec $=-7^{\circ}$ .随后,通过对遥远射电星系和类星体的大量样本进行计数、天空亮度或红移偶极子的观测,得到了比CMBR大2到10倍的奇特运动速度,尽管在所有情况下,方向都与CMBR偶极子相匹配。本文介绍了一种新的方法,从Ia型超新星(SN Ia)的星等-红移($m_{\rm B}-z$)哈勃图中确定其特有的运动。我们发现一个特殊的速度$1.6\pm 0.5 \times 10^3$公里秒$^{-1}$,大于CMBR值大约由四个因素,沿RA $=173^{\circ}\pm12^{\circ}$,12月$=10^{\circ}\pm9^{\circ}$,方向是在$\stackrel{<}{_{\sim}}2σ$的CMBR偶极子。由于真正的太阳运动不依赖于所采用的方法或数据集,在各种偶极子振幅之间看到的巨大差异可能意味着这些偶极子,包括CMBR的偶极子,可能不属于观测者的特殊运动。然而,不同偶极子的共同方向可能表明宇宙中的首选方向,这意味着内在的各向异性,违反了宇宙学原理,这是现代宇宙学的基石。
2022-07-13 astro-ph.CO
Axial Bianchi IX and its Lema{î}tre-Hubble diagram
本研究基于宇宙学原理的最小对称性破缺标准,计算了含共动尘埃的轴向Bianchi IX宇宙的Lemaître-Hubble图,发现该标准仅允许轴向Bianchi I和正曲率的Bianchi IX宇宙,且排除了负曲率情形。
2023-12-15 astro-ph.CO gr-qc
High Redshift Long Gamma-Ray Bursts Hubble Diagram as a Test of Basic Cosmological Relations
我们研究了高红移长伽马射线暴(LGRB)哈勃图作为宇宙学基本原理检验的前景。通过分析哈勃图,我们可以利用直接观测到的通量-距离-红移关系来检验几个基本的宇宙学原理。现代的LGRB数据,连同光谱峰值能量和各向同性等效辐射能量之间的相关性(所谓的Amati关系),可以用于在模型独立水平上构建哈勃图。我们强调观测的选择效应,这是不可避免的存在和扭曲的理论预测的关系。一个例子是在观测灵敏度有限(Malmquist偏差)的情况下,高红移LGRB的弱和强引力透镜偏差效应。偏置校正后,$Ω_Λ\rightarrow 0.9$、$Ω_\text{m} \rightarrow 0.1$模型有向真空主导模型发展的趋势。THESEUS空间飞行任务以及地面和空间多信使设施即将进行的伽马射线观测将使我们能够从根本上改善对宇宙学模型替代基本原理的限制。
2020-06-21 astro-ph.CO astro-ph.HE
A Hubble diagram for quasars
宇宙学模型目前还没有在观测到的最远超新星的红移(z ~ 1.4)和宇宙微波背景的红移(z ~ 1,100)之间进行检验。本文介绍了一种测量宇宙学参数的新方法:利用类星体固有的紫外和X射线辐射之间的非线性关系作为绝对距离指示器,证明类星体可以作为“标准烛光”。我们用可用的紫外线和X射线观测建立了一个约1,900个类星体的样本,并制作了一个z ~ 5的哈勃图。当与超新星结合使用时,类星体哈勃图的分析为宇宙中的物质和能量含量提供了强大的约束。将这种方法应用于即将到来的更大的类星体样本,也将对暗能量状态方程及其随时间的可能演化提供严格的约束。
2017-12-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
How does the cosmic large-scale structure bias the Hubble diagram?
哈勃图是观测宇宙学的基石之一。通常分析时假设平均而言,星等和红移之间的潜在关系符合弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃克模型的预测。然而,宇宙的不均匀性通常会使这些观测值产生偏差,主要是由于特殊的速度和引力透镜,在某种程度上取决于理论计算中使用的平均概念。在这篇文章中,我们仔细推导出平均的概念,它对应于哈勃图的观察。然后,我们计算了它的偏差在二阶宇宙学扰动,并估计宇宙学参数的推断的后果,为各种当前和未来的调查。我们发现,这种偏见深深地影响了直接估计的暗能量状态方程的演变。然而,在宇宙学参数的标准推断的误差仍然小于观测的不确定性,即使他们达到百分之水平的一些参数,他们减少到百分之以下的水平,如果使用一个最佳的距离指标。
2017-04-01 astro-ph.CO gr-qc
GRB Hubble diagram and constraints on a Λ(t)CDM model
在以前的论文中,一个具有恒定速率粒子产生和真空项随哈勃参数线性衰减的宇宙学模型在与精确观测进行测试时显示出良好的一致性:宇宙微波背景(CMB)各向异性谱中第一个峰的位置,Ia型超新星(SNe Ia)的哈勃图,大尺度结构(LSS)的分布以及到重子声振荡(BAO)的距离。该模型与空间平坦的标准模型具有相同数量的参数,并且似乎减轻了后者出现的一些观测/理论紧张。在这封信中,我们用109个伽马射线爆发(GRB)来补充这些测试,其中59个的红移超过了$z=1.4$,这使得哈勃图的红移可以扩展到$z\approx 8$。为了用$z<1.4$校准50个伽玛暴,我们使用了斯隆数字巡天(SDSS)项目的288颗超新星,用MLCS 2k 2拟合器校准,比其他样本(如Union 2)依赖模型更少。我们的结果显示了与以前的测试,并再次,较小的紧张局势之间的Ia超新星和伽玛暴最佳拟合相比,标准模型的一个很好的一致性。
2013-03-05 astro-ph.CO gr-qc
Bayesian Model Comparison of $R_h=ct$ versus $Λ$CDM using HII galaxy Hubble diagram
BITS Pilani - Hyderabad Campus(印度理工学院海德拉巴分校);IIT Hyderabad(印度理工学院海德拉巴分校)
本文通过贝叶斯模型比较,分析$R_h=ct$与$Λ$CDM/$w$CDM在HII星系和巨外星系HII区域数据集中的优劣,发现基于普朗克宇宙学的正态先验下,$R_h=ct$对$Λ$CDM有显著优势,对$w$CDM则边缘优势。
2026-03-30 astro-ph.CO
The Hubble diagram for a system within dark energy: influence of some relevant quantities
我们研究了包括暗能量(DE)密度在内的相关量对预测的星系系统周围哈勃外流的影响。特别是,我们感兴趣的两个模型之间的差异:1)标准的$Λ$ CDM模型,与无处不在的常数DE密度,和2)“瑞士奶酪模型”,宇宙是一样古老的标准模型,但DE密度是零的短尺度,包括系统的环境。我们计算了当前预测的外流模式的矮星系周围的本集团系统,使用不同的值的质量组,当地的暗能量密度,和喷射的矮星系的时间,作为测试粒子。这些结果与观测到的哈勃流周围的本地组。预测的星系群周围的距离-速度关系并不是唯一非常敏感的暗能量密度的指标,这是由于观测散射和由星系群的质量和喷射时间范围引起的不确定性。一般来说,如果质量约为$4 \times 10^{12} M_{\odot}$,则本地群外流数据与本地DE密度等于全局DE密度一致;约为$2 \times 10^{12} M_{\odot}$或更小的较低质量可能表明本地DE密度为零。在这种和其他常见的动力学方法中,推断的DE密度对质量的依赖性是一个障碍。这强调了需要使用不同的方法一起,以限制当地的暗能量密度。
2014-02-05 astro-ph.CO
A Hubble Diagram for Quasars
基于类星体紫外光光度与X光光度之间的非线性关系,提出了一种检验宇宙学模型的新方法。我们通过合并几个文献样本与2 keV的X射线测量和SDSS光度测量建立了一个约1,138个类星体的数据集,用于估计修正后的2500埃通量。我们得到了三个主要结果:(1)检验了z~6范围内小红移区间的X射线和紫外光光度之间的关系,证实了该关系在所有红移下都成立,斜率相同:(2)建立了z~6范围内类星体的Hubble图,它与通常的z=0-1.4区间的超新星的Hubble图很好地匹配,并将宇宙学模型的检验推广到z~6范围;(3)证明了这种关系是估计宇宙学参数的有力工具。假设一个LambdaCDM模型,我们得到Omega_M=0.22+0.08-0.10和Omega_Lambda=0.92+0.18-0.30(Omega_M=0.28+-0.04和Omega_Λ=0.73+-0.08来自联合类星体SNe拟合)。然而,未来将实现更精确的测量。几千个SDSS类星体已经有钱德拉或XMM-牛顿的偶然X射线观测,至少10万个类星体的紫外线和X射线数据将在几年内从eROSITA全天空调查中获得。欧几里德、LSST和雅典娜调查将进一步增加样本量,至少达到几十万。我们的模拟表明,这些样本将提供严格的约束的宇宙学参数,并允许测试可能的偏差,从标准模型具有更高的精度比今天。
2015-10-07 astro-ph.CO
Cosmology with gamma-ray bursts: I. The Hubble diagram through the calibrated $E_{\rm p,i}$ - $E_{\rm iso}$ correlation
伽马射线暴是宇宙中能量最大的爆炸。它们可以被探测到非常高的红移,因此可以被用来研究宇宙的膨胀率和研究暗能量的观测特性,前提是光谱和强度特性之间的经验相关性被适当地校准。我们使用Ia型超新星的光度距离来校准伽玛暴中峰值光子能量$E_{p, i}$和各向同性等效辐射能量$ E_{iso}$之间的相关性。利用这种关联,我们检验了利用伽玛暴测量宇宙学参数和获得暗能量基本性质和演化指示的可靠性。利用162个具有实测红移和光谱的伽玛暴,我们应用局域回归技术,用Ia型超新星数据校准了$E_{p, i}$ - $E_{iso}$相关,建立了校准后的伽玛暴哈勃图。我们测试了可能的红移相关性及其对哈勃图的影响。最后,我们利用GRB哈勃图研究了暗能量状态方程。为此,我们专注于所谓的Chevalier-Polarski-Linder(CPL)参数化的暗能量状态方程和实现马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)方法,有效地采样宇宙学参数的空间。我们的分析再次表明,$E_{p, i}$ - $E_{iso}$关联没有明显的红移依赖性。因此,高红移伽玛暴可以作为一种宇宙学工具,用来确定基本的宇宙学参数和检验在SNIa和重子声学振荡数据所未探测到的红移区($z\geqslant 3$)中的各种暗能量模型。我们更新的伽马射线暴校准哈勃图提供了一些边缘指示(在$1σ$水平)的演变暗能量EOS。
2016-10-04 astro-ph.CO astro-ph.HE
Cosmological test with the QSO Hubble diagram
利用类星体紫外光和X射线光度之间的非线性关系,最近在红移0<z<6.5的范围内构造了一个哈勃图(HD)。Ia型SN HD已经提供了一个高精度的宇宙学模型测试,但事实上,类星体的分布远远超出了超新星的范围(z<1.8),原则上为我们提供了一个重要的补充诊断,它在z上的显著更大的杠杆作用可以对距离与红移的关系施加更严格的限制。因此,在本文中,我们对九个不同的宇宙学模型进行了独立的测试,其中六个是膨胀的,而三个是静态的。其中许多是不利的其他种类的观察(包括上述Ia型SNe)。我们希望研究QSO HD是否证实或拒绝这些早期的结论。我们发现其中的四个模型(Einstein-de Sitter宇宙、Milne宇宙、简单疲劳光的静态宇宙和等离子体疲劳光的静态宇宙)在>99% C. L.准稳态模型在>95% C.L.时被排除。剩下的四个模型(Lambda CDM/wCDM、R_h=ct宇宙、Friedmann开放宇宙和静态宇宙(线性哈勃定律))都通过了检验。然而,只有Lambda-CDM/wCDM和$R_{\rm h}=ct$也通过了Alcock-Paczynski(AP)测试。Lambda CDM/wCDM的优化参数为Omega_m=0.20^{+0.24}-0.20}和w_{de} =-1.2 ^{+1.6}-infinity}(暗能量状态方程)。结合AP试验,这些值变为Omega_m=0.3…
2016-02-22 astro-ph.CO
Solar system peculiar motion from the Hubble diagram of quasars and testing the Cosmological Principle
本文首次从类星体的$m-z$哈勃图确定了太阳系的特殊运动。观测者的特殊运动导致沿速度矢量和相反方向的源之间的$m-z$平面中的系统移位,提供了对特殊速度的测量。因此,从一个具有光谱红移的$\sim 1.2 \times 10^5$中红外类星体的样品中,我们得到了一个比CMBR偶极子大$\sim 22$倍的特殊速度,但方向在$\sim 2σ$内匹配。以前在遥远的活动星系核或Ia超新星样本中观测到的计数、天空亮度或红移偶极子的结果也比CMBR值大2到10倍,但这是迄今为止对这种特殊运动所得到的最大值,尽管所有情况下的方向都与CMBR偶极子一致。由于一个真正的太阳特有的速度不能从一个数据集到另一个数据集,一个数量级,统计上显着的,不协调的偶极子,可能意味着我们可能不得不寻找这些偶极子的起源,包括CMBR的其他原因。与此同时,所有这些偶极子的共同方向,由不同的小组采用不同的技术完全独立的调查确定,可能表明这些偶极子不是由观测或数据分析中的某些系统学产生的,而是由于固有的各向异性而暗示宇宙中的优选方向,这反过来又违反了宇宙学原理(CP),现代宇宙学最基本的原则。
2022-01-17 astro-ph.CO
Constructing a cosmological model-independent Hubble diagram of type Ia supernovae with cosmic chronometers
我们应用两种方法,即高斯过程和非参数平滑过程,重建哈勃参数$H(z)$作为红移的函数从被动演化星系的年龄估计获得的膨胀率的15个测量。这些重建使我们能够获得一定的红移$z$的光度距离,校准光变曲线拟合参数解释(未知)的本征星等的Ia型超新星(SNe Ia)和构建宇宙学模型无关的哈勃图的SNe Ia。为了测试$H(z)$的重建功能之间的兼容性,我们进行了统计分析,考虑到最新的SNe Ia样本,所谓的JLA编译。我们发现,对于高斯过程,重构的哈勃参数与红移的函数,以及随后对超新星Ia的定标和宇宙学意义的分析,对先验均值函数是敏感的。然而,对于非参数平滑方法,重构函数不依赖于初始猜测模型,并且始终需要高的$H_0$值,这与造父变星和其他局部距离指标的最近测量值非常一致。
2016-02-01 astro-ph.CO gr-qc
Constraining dust and color variations of high-z SNe using NICMOS on Hubble Space Telescope
我们目前的数据从超新星宇宙学项目的五个高红移Ia型超新星(SNe Ia),获得了使用NICMOS红外相机的哈勃太空望远镜。我们从这个样本中添加两个SNe到静止框架I波段哈勃图,使这个图上的高红移超新星数量增加一倍。这个I波段哈勃图与平坦宇宙(Omega_Matter,Omega_Lambda= 0.29,0.71)是一致的。星系际介质中均匀分布的大颗粒尘埃(补充尘埃)与数据不一致,如果SN宿主星系红化被修正(假设R_V=1.75),则在5 σ置信水平下被排除。我们使用光学和红外观测来比较遥远的超新星Ia与附近物体的光度特性。我们发现,除了在我们的样本中红移最高的SN(SN 1997ek,z=0.863),它显示了一个特殊的颜色行为,一般良好的协议与预期的颜色演变。我们还介绍了从地面望远镜获得的光谱类型识别和确定的红移。
2009-08-30 astro-ph.CO
Non-parametric analysis of the Hubble Diagram with Neural Networks
最近,哈勃超新星和类星体图的红移值大大超过1,这促使人们对非参数方法重新产生兴趣,以测试宇宙学模型和测量宇宙的膨胀率。特别是,它是非常感兴趣的推断模型无关的约束条件的可能演变的暗能量组件。在这里,我们提出了一种新的方法,基于神经网络回归,分析哈勃图在一个完全非参数,模型无关的方式。我们首先通过与真实红移分布相同的模拟样本验证了该方法,并讨论了与距离-红移关系的“反演问题”相关的局限性。然后,我们将这种新技术应用于超新星和类星体的哈勃图的分析。我们确认,数据高达$z \sim 1-1.5$是在协议与平坦的$ΛCDM$模型与$Ω_M \sim 0.3$,而$\sim 5$ -西格玛偏差出现在更高的红移。平面$ΛCDM$模型仍然与带有$Ω_M > 0.4$的数据兼容。考虑到暗能量分量的一般演化,我们发现解决方案表明随着红移的增加,$Ω_M$的值增加,正如相互作用的暗扇区模型所预测的那样。
2023-02-24 astro-ph.CO astro-ph.IM cond-mat.dis-nn
Bias and scatter in the Hubble diagram from cosmological large-scale structure
宇宙学模型拟合的一个重要部分依赖于将物体(例如Ia型超新星)的距离指标与它们的红移相关联,通常在哈勃图上显示。将观测到的相关性与均匀模型进行比较是暗能量的关键证据之一。宇宙结构的存在引入了偏差和散射,主要是由于引力透镜和特殊的速度,但也由于较小的非线性相对论的贡献,这是更难以解释。我们第一次在相对论N体模拟中对晕进行射线追踪。我们的模拟是最大的,考虑到所有的领导阶校正从广义相对论在结构的演变,我们提出了一种新的方法来制定的非线性投影到观察者的过去光锥的结构。我们表明,在哈勃图中的偏差的平均值确实是从微扰理论的预期一样小。然而,源的分布是显着倾斜的高度放大的对象的一个非常长的尾巴,我们说明,宇宙学参数的偏差强烈依赖于我们考虑的距离的函数。
2019-07-19 astro-ph.CO gr-qc
Hubble diagram at higher redshifts: Model independent calibration of quasars
在本文中,我们提出了一个模型无关的方法来校准最大的类星体样本。类星体样品的定标实质上是对紫外(UV)和X射线光度的$\log$之间线性关系的参数进行约束。这种校准允许类星体被用作标准化的蜡烛。在描述类星体光度关系的参数和用类星体作为标准烛光推断的宇宙学距离之间有很强的相关性。我们打破这种简并,使用高斯过程回归模型独立重建宇宙的膨胀历史,从最新的Ia型超新星观测。利用校准的类星体数据集,我们进一步重建了直到$z\sim 7.5$红移的膨胀历史。最后,基于GP超参数的后验概率分布,检验了校准后的类星体样本与标准$\rmΛCDM$模型的一致性.我们的结果表明,类星体样品是在超新星的红移范围内与标准的$\rmΛCDM$模型很好的协议,尽管在较高的红移发生轻微的显着偏差。用标准的$\rmΛCDM$模型拟合校准的类星体样品,得到了一个较高的物质密度参数$Ω_m = 0.382^{+0.045}_{-0.042}$,这与其他宇宙学观测的约束条件有一定的一致性.
2021-03-30 astro-ph.CO
Hints for families of GRBs improving the Hubble diagram
一旦它们的河外起源被确定,人们希望使伽马射线暴(GRB)成为可探测的蜡烛,以探测非常高z的宇宙,这就开启了对红移无关的可观测量和距离相关的可观测量之间标度关系的探索。虽然已经取得了一些显着的成功,因此发现的经验相关性仍然受到显着的内在散射的影响,这降低了推断的伽玛射线暴哈勃图的精度。我们在这里调查是否这种分散可能来自拟合在一起的对象属于本质上不同的类。为此,我们依靠分支分析划分伽玛暴在同质家庭根据其休息框架的属性。虽然统计数据不佳,使我们无法得出一个明确的答案,我们发现,无论是内在的散射和系数的$E_{peak}$ \,-\,$E_{iso}$和$E_{peak}$ \,-\,$L$相关性显着变化取决于子样本拟合。事实证明,对整个样本的拟合导致了一个缩放关系,该缩放关系近似地遵循由对每个同质类的拟合所限定的区域的对角线。因此,我们认为,为了选择正确的比例关系,以不偏置的距离测定,因此哈勃图属于一类伽玛射线暴的初步鉴定是必要的。
2013-06-23 astro-ph.CO astro-ph.HE
First-year Sloan Digital Sky Survey-II (SDSS-II) Supernova Results: Hubble Diagram and Cosmological Parameters
我们提供了103颗红移为0.04 < z < 0.42的Ia型超新星(SNe)的哈勃图测量结果,这些超新星是在斯隆数字巡天II(SDSS-II)超新星巡天的第一季(2005年秋季)发现的。这些数据填补了低和高红移超新星Ia巡天之间的红移“沙漠”。我们结合SDSS-II测量与新的距离估计公布的SN数据从ESSENCE调查,超新星遗产调查,哈勃太空望远镜,并汇编附近的SN Ia测量。结合SN Hubble图和来自SDSS亮红星系样品的重子声学振荡测量以及来自WMAP的CMB温度各向异性测量,我们估计了宇宙学参数w和Omega_M,假设空间平坦宇宙学模型(FwCDM)具有恒定的暗能量状态方程参数w.对于FwCDM模型和288个Ia型超新星的组合样本,我们发现w = -0.76 +-0.07(stat)+-0.11(syst),Omega_M = 0.306 +-0.019(stat)+-0.023(syst),使用MLCS 2k 2和w = -0.96 +-0.06(stat)+-0.12(syst),Omega_M = 0.265 +- 0.016(静态)+- 0.025(系统),使用SALT-II拟合器。我们跟踪这些结果之间的差异,在休息帧UV模型结合不同的光度校正颜色变化的差异,这些差异主要影响SNLS和HST超新星的距离估计。我们提出了详细的讨论的系统误差的光变曲线的方法,发现它…
2009-08-28 astro-ph.CO
The Hubble diagram as a probe of mini-charged particles
宇宙学标准烛光的光度-红移关系提供了关于我们宇宙的相对能量组成的信息。特别是,观测到的Ia型超新星的红移达到z~2,表明宇宙是由暗物质和暗能量主导的。来自这些光源的光的传播距离是哈勃半径的数量级,并且用作与背景物质、辐射或磁场的微弱非弹性光子相互作用的非常灵敏的探针。在本文中,我们讨论了在超新星调查中的减光效应所产生的微型带电粒子模型的限制。我们简要地推测了一个强大的调光效应作为暗能量的替代品。
2009-04-07 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Testing $f(T)$ cosmologies with HII Hubble diagram and CMB distance priors
该研究结合 HII 星系、CMB 距离先验及多种观测基线约束 $f(T)$ 宇宙学,发现 HIIG 数据可缓解 $H_0$ 与 $σ_8$ 张力,联合分析又显著缩小参数不确定范围。
2024-05-10 astro-ph.CO gr-qc
Quasars as high-redshift standard candles
本研究利用类星体X射线与紫外光度的非线性关系构建至z~7的哈勃图,通过多项一致性检验支持其作为高红移标准烛光,并发现z>1.5时相对平坦ΛCDM模型超过4σ的偏离。
2023-04-26 astro-ph.CO
Gamma-ray burst cosmology: Hubble diagram and star formation history
简要介绍了Ia型超新星(SNe Ia)作为标准烛光测量宇宙的缺点,指出伽马射线暴(GRB)是探测高红移宇宙性质的有力工具。我们使用伽玛暴作为距离指标,在构建哈勃图的红移超出了目前的超新星Ia观测。由于长伽玛暴的前身星被证实是大质量恒星,因此长伽玛暴被认为是研究宇宙恒星形成率的有效途径。详细介绍了如何利用伽玛暴测量高$z$ SFR。此外,第一颗恒星只能在适当密度的结构中形成,这可以通过定义最小暗物质晕质量$M_{\rm min}$来参数化。$M_{\rm min}$一定在恒星形成过程中扮演着至关重要的角色。长伽玛暴与大质量恒星坍缩的关联也表明伽玛暴数据可以用来约束最小晕质量$M_{\rm min}$和研究暗物质晕中的恒星形成。
2016-07-06 astro-ph.CO astro-ph.HE