Cepheid Period-Luminosity Relations in the Near-Infrared and the Distance to M31 from the Hubble Space Telescope Wide Field Camera 3
本文介绍了利用哈勃空间望远镜（HST）上的宽视场照相机3（WFC 3）在近红外波段观测到的68颗周期从10天到78天的经典造父变星的测量结果。HST的分辨率和近红外测量的使用相结合，提供了一个显着的减少分散的周期-亮度关系在目前的光学，地面数据。即使使用随机相位星等，我们测量到的色散也只有0.17等，这意味着平均星等的色散只有0.12等。该关系的平均误差在距离上为1%。结合其他宿主中造父变星的类似观测和独立的距离测定，我们测量到M31的距离为mu_0=24.42 +/- 0.05（统计）+/- 0.03（系统），765 +/- 28 kpc，与过去的测量结果非常一致，尽管精度更高，为3%。这一结果也与两颗独立的食双星的独立距离测定结果吻合得很好，这两颗食双星允许独立校准造父变星的光度和确定哈勃常数。
2011-10-17 astro-ph.CO
Cosmic Distances Calibrated to 1% Precision with Gaia EDR3 Parallaxes and Hubble Space Telescope Photometry of 75 Milky Way Cepheids Confirm Tension with LambdaCDM
我们提出了一个扩展的75个银河系造父变星的样本与哈勃太空望远镜（HST）测光和盖亚EDR 3的光松弛，我们用它来重新校准河外距离阶梯和完善的哈勃常数的测定。所有的HST观测都是使用用于Ia型超新星（SN Ia）宿主中河外造父变星成像的相同仪器（WFC 3）和滤波器（F555 W，F814 W，F160 W）获得的。HST观测使用WFC 3空间扫描模式来减轻饱和度并减少像素间的校准误差，每次观测的平均光度误差达到5毫马格。我们使用新的盖亚EDR 3视差，大大改善，因为DR 2，和这些造父变星的周期光度（PL）关系，同时校准河外距离阶梯和完善的盖亚EDR 3视差偏移的确定。造父变星光度的几何校准精度为1.0%，优于任何其他几何锚。将其应用于SNe~Ia的定标，测得哈勃常数为73.0 +/- 1.4 km/sec/Mpc，与基于早期盖亚数据发布的结论非常一致。我们还发现，在银河系中的造父变星PL关系的斜率，其零点的金属丰度的依赖，是在很好的协议与来自其他星系的平均值。结合造父变星定标的最佳补充源，我们得到了1.8%的精度，得到H_0=73.2 +/-1.3 km/sec/Mpc，与普朗克CMB观测的LambdaCDM预测值相差4.2 σ。我们预计在近期内从造父变星宿主中~40个超新星Ia的扩大样本中达到~1.3%的精度。
2021-01-02 astro-ph.CO
Crowded No More: The Accuracy of the Hubble Constant Tested with High Resolution Observations of Cepheids by JWST
本研究利用JWST高分辨率观测检验HST造父变星测光偏差，发现测光精度显著提升且系统误差对哈勃张力影响甚微。
2023-07-28 astro-ph.CO
The Carnegie Hubble Program
我们提出了一个正在进行的综合计划，其目标是确定哈勃常数的系统精度为2%的概述和初步结果。作为该计划的一部分，我们目前正在使用斯皮策上的红外阵列相机（IRAC）获得3.6微米的数据，该计划旨在将来包括JWST。我们证明了造父变星在3.6微米的中红外周期光度关系是迄今为止测量造父变星距离的最准确的方法。在3.6微米，有可能最大限度地减少造父变星河外距离尺度中已知的剩余系统不确定性。我们讨论了3.6微米观测的优势，最大限度地减少系统的影响，在造父变星校准的哈勃常数，包括绝对零度点，消光校正，和金属丰度的影响的颜色和星等的造父变星。我们正在进行三个独立的测试中红外造父变星莱维特定律的金属丰度的敏感性，当结合起来，将允许一个强大的约束的效果。最后，我们提供了一个新的中红外Tully-Fisher关系的旋涡星系。
2011-09-17 astro-ph.CO
Cluster Cepheids with High Precision Gaia Parallaxes, Low Zeropoint Uncertainties, and Hubble Space Telescope Photometry
本文给出了疏散星团中17颗造父变星的HST测光结果和它们的平均弛豫时间。这些星表比以前用来测量哈勃常数的单个造父变星（G<8等）的星表更精确，因为它们是从每个星团平均>300颗恒星中得出的。星团视差也有较小的系统不确定性，因为它们的恒星位于盖亚视差校准最全面的范围内（G>13等）。造父变星光度学中的周期-光度关系是用与SNIa宿主中河外造父变星相同的仪器（WFC 3）和滤光片（F555 W，F814 W，F160 W）测量的。我们发现在这个星等范围内没有剩余视差偏移的证据，zp=-3+/-4 μ as，与Lindegren：2021 b和大多数研究一致。在HST近红外、Weseneirs系统中，从星团样本中得到的造父变星光度（P= 10 d，太阳金属丰度）分别为M_{H,1} ^W=-5.902+/-0.025和-5.890+/-0.018等，同时测定视差偏移或不同时测定视差偏移。这些结果与造父变星的测量结果相似，证实了盖亚双星在广泛星等范围内的准确性。单独标定的SH 0 ES距离阶梯，在有或没有偏移距边缘化的情况下，给出H_0=72.8+/-1.3和H_0=73.2+/-1.1 km/s/Mpc;结合所有锚点，我们分别得到H_0=73.01+/-0.99和73.15+/-0.97，不确定性降低5%或7%，相对于普朗克+ λ CDM的哈勃张力为5.3西格玛。似乎越来越难以调和两个最…
2022-08-01 astro-ph.CO
A 3% Solution: Determination of the Hubble Constant with the Hubble Space Telescope and Wide Field Camera 3
利用哈勃空间望远镜上的WFC 3（Wide Field Camera 3）对8颗Ia型超新星（SNe Ia）的主星系中的600多颗造父变星进行了光学和红外观测，确定了哈勃常数（H 0），为253个SNe Ia的mag-z关系提供了标定。与过去的测量相比，精度的提高来自：（1）在附近SN主机中对造父变星的红外观测数量增加了一倍以上;（2）将理想的SN Ia校准器的样本从6个增加到8个;（3）在超脉泽主机NGC 4258中对造父变星进行红外观测的数量增加了20%;（4）将造父变星对比样品的平均金属丰度差异从Δlog [O/H] = 0.08降低到0.05;（5）使用一台相机WFC 3校准所有造父变星光学颜色，以消除跨仪器零点误差。距离阶梯第一级以外的H 0的不确定性从3.5%降低到2.3%。通过到NGC 4258的几何距离测量的H 0为74.8 \pm 3.1 km s- 1 Mpc-1，包括系统学在内的测量值为4.1%。独立于NGC 4258的更好的精度来自两个替代的造父变星绝对校准：（1）13个银河系造父变星的双折射和（2）92个造父变星在大麦云中的多个食双星距离，产生74.4 \pm 2.5 km s- 1 Mpc-1，系统学的不确定性为3.4%。我们最好的估计使用所有三个校准，但更大的不确定性提供任何两个：H 0 = 73.8 \pm 2.4 km s- 1 Mpc-1，包括系…
2011-03-15 astro-ph.CO
JWST Validates HST Distance Measurements: Selection of Supernova Subsample Explains Differences in JWST Estimates of Local H0
研究通过JWST多方法交叉核对HST距离阶梯，证明早期JWST子样本的H0差异源于超新星样本选择，而非距离偏差。
2024-10-28 astro-ph.CO
Ultra Long Period Cepheids: a primary standard candle out to the Hubble flow
宇宙学距离阶梯在很大程度上取决于经典造父变星（P=3-80天），它们是高达33 Mpc的主要距离指标。在这个体积内，非常少的超新星Ia已经通过经典造父变星进行了校准，其周期光度（PL）关系的非线性和金属丰度相关的不确定性。虽然对这些影响的普遍共识仍然没有达成，经典造父变星仍然是最常用的主要距离指标。将这些标准烛光扩大到更远的距离将是重要的。在这方面，最近在恒星形成星系中发现的超长周期造父变星（P \geq 80天）是一个非常有前途的新工具。到目前为止，只有少量的ULP造父变星被发现。在这里，我们提出和分析的37 ULP造父变星的更新样本中观察到的星系在一个非常大的金属丰度范围内的12+log（O/H）从~7.2到9.2德克斯的属性。我们发现，它们在色图（V-I）-星等图中的位置以及它们的韦森指数-周期（WP）关系表明，它们是短周期（P \leq 80天）经典造父变星在高光度时的对应物。然而，需要一个完整的脉动和进化理论场景来正确解释这些物体的真实本质。我们没有证实Bird等人（2009）提出的WP关系中的平坦化。使用整个样本，我们发现ULP造父变星位于类似于LMC的关系，尽管有很大的扩展（~0.4等）。
2012-02-29 astro-ph.CO
Investigating the Hubble Tension: Effect of Cepheid Calibration
本文用ANOVA、K-S检验和t检验分析R11/R16造父变星校准的宿主依赖性，发现数据存在非高斯系统偏差且哈勃张力依然存在，建议采用环境相关的斜率与零点。
2022-11-01 astro-ph.CO
A 1.3% distance to M33 from HST Cepheid photometry
本研究利用HST和地面数据建立M33造父变星低弥散周光关系，测得其距离精度达1.3%，验证了星团流量无显著影响，为哈勃常数测量提供新的距离锚点。
2023-03-31 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Carnegie Hubble Program: The Leavitt Law at 3.6 μm and 4.5 μm in the Large Magellanic Cloud
卡内基哈勃计划（CHP）旨在利用斯皮策后低温时代的数据来改进河外距离尺度。最终目标是确定哈勃常数，精度达到2%。本文是关于大麦云云造父变星人口的系列文章中的第一篇，重点是周期光度关系（莱维特定律），它将用于与银河系造父变星的观测相结合，以确定造父变星中红外距离尺度的斜率和零点。为此，我们获得了85个LMC造父变星的均匀采样光变曲线，周期在6到140天之间。给出了3.6 μm和4.5μm波段的周期-光度关系和周期-颜色关系。我们证明了3.6 μm波段是一个极好的距离指示器。首次测量了[3.6]-[4.5]颜色的周期变化。我们把颜色曲线的振幅和相位归因于造父变星大气中CO分子的解离和重组。CO仅影响4.5 μm通量，使其成为潜在的金属丰度指示剂。
2011-08-23 astro-ph.CO
A Comprehensive Measurement of the Local Value of the Hubble Constant with 1 km/s/Mpc Uncertainty from the Hubble Space Telescope and the SH0ES Team
我们报告了在42个超新星Ia的宿主中进行的造父变星的HST观测，用于校准哈勃常数（H 0）。这包括了过去40年中所有合适的Ia型超新星，z<0.01，用>1000个轨道测量，比限制H 0精度的样本多一倍多。造父变星的几何校准来自盖亚EDR 3的射电望远镜，N4258的脉泽（这里是造父变星样本的三倍），以及LMC的DEB。造父变星使用相同的WFC 3仪器和滤波器（F555 W、F814 W、F160 W）进行测量，以消除零点误差。我们提出了多种验证造父变星测光和测试的背景测定，显示测量是准确的拥挤的存在。SNe根据新的Pantheon+汇编校准mag-z关系，在此说明所有SN数据之间的协方差，主机属性和SN调查匹配以消除差异。我们减少了不确定性H 0到1公里/秒/百万秒差距与系统学。我们提出了一套全面的~70个分析变量，以探索H 0对锚点选择，SN调查，z范围，尘埃分析变化，金属丰度，P-L关系形式，SN颜色，流量，样品分叉和H（z）的同时测量的敏感性。我们从造父变星SN样本得到的基线结果是H 0 =73.04+-1.04 km/s/Mpc，其中包括系统分类，接近所有分析变量的中位数。我们证明了与SN主机和NGC 4258与造父变星之间TRGB的HST测量的一致性，这些测量结果为72.53 ± 0.99。包括高z超新星Ia，我们发现H 0 =73.30+-1.04，q 0 =-0.5…
2022-07-18 astro-ph.CO
A First Look at Cepheids in a SN Ia Host with JWST
我们报告的第一次看河外造父变星与詹姆斯·韦伯太空望远镜，从NGC 1365，一个SN Ia（SN 2012 fr），用于测量哈勃常数的校准路径的主机偶然（为此目的）的观察。正如预期的那样，NIRCam通过F200 W进行的高分辨率观测显示，在类似的近红外波长下，与HST图像相比，与视线同伴的源分离更好，该光谱区域已被用于减轻宿主尘埃对距离测量的影响。使用标准恒星P330 E作为零点和PSF参考，我们在JWST领域测量了31个先前已知的造父变星，跨度为1.15 < log P < 1.75，包括24个造父变星，其周期间隔为1.35 < log P < 1.75。我们比较了由此产生的周期光度关系的49造父变星在整个周期范围内，包括38个在较长的周期范围内观察到的WFC 3/IR的HST和转换到JWST测光系统（F200 W，织女星）。用这两台空间望远镜测量的P-L关系非常一致，HST和JWST的截距（在log P=1时）分别为25.74+/-0.04和25.72+-0.05。我们的基线结果来自造父变星具有较高信噪比的较长周期范围，我们发现HST和JWST的信噪比分别为25.75 ± 0.05和25.75 ± 0.06等。我们发现JWST的第一次测量和HST之间有很好的一致性，没有证据表明HST造父变星测光在减轻哈勃张力所需的~0.2等水平上“偏亮”，尽管来自更多SN主机的比较是有保证和…
2022-09-19 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
The Cepheid Extragalactic Distance Scale: Past, Present and Future
本文回顾了造父变星河外距离尺度的观测进展与挑战，并展示了JWST的初步观测结果，表明其能显著降低测量系统误差，为解决Hubble常数危机和验证新物理提供关键依据。
2023-08-04 astro-ph.CO
A sub-2% Distance to M31 from Photometrically Homogeneous Near-Infrared Cepheid Period-Luminosity Relations Measured with the Hubble Space Telescope
我们目前的周期光度关系（PLR）的55造父变星在M31的周期范围从4到78天的观察与哈勃太空望远镜（HST）使用相同的三波段测光系统最近用来校准他们的光度。图像是用宽视场相机3在两个滤光片（F555 W和F814 W）和一个近红外滤光片（F160 W）中拍摄的，使用漂移和SHIFT（DASH）操作模式，以显着降低开销并在单个轨道上观察广泛分离的造父变星。我们包括额外的F160 W历元的每个造父变星从全色哈勃仙女座宝库（PHAT）和使用光变曲线从全景巡天望远镜和快速反应系统的仙女座星系（PAndromeda）项目，以确定平均星等。结合Riess等人（2019 a）在相同的三个滤波器中对大麦云中造父变星PLR的1.28 $\%$绝对校准，我们发现到M31的距离模量为$μ_0$ = 24.407 $\pm$ 0.032，对应于761 $\pm$ 11 kpc和1.49 $\%$不确定性（包括所有误差源），迄今为止最精确的距离测定。我们将我们的结果与过去使用造父变星和红巨星分支（TRGB）尖端的测量结果进行比较。这项研究也提供了基础，把M31变成一个精确的锚星系在宇宙距离阶梯测量哈勃常数一起努力，以测量一个完整的几何距离M31。
2021-10-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Extragalactic Distance Scale without Cepheids IV
造父变星的周期-光度关系是大多数测定哈勃常数的主要距离指标。红巨星分支（TRGB）的尖端是一个替代的基础。使用新的ANU SkyMapper望远镜，我们校准了I波段的Tully Fisher关系。我们发现TRGB和造父变星的距离尺度是一致的。
2011-04-05 astro-ph.CO
The Accuracy of the Hubble Constant Measurement Verified through Cepheid Amplitudes
用河外造父变星测量的哈勃常数的准确性取决于在恒星拥挤的情况下可靠的测光和背景估计。传统的方法通过在造父变星附近采样背景并假设它们与其位置相匹配来解释拥挤。我们表明，拥挤的造父变星网站未解决的来源的直接后果是减少其光变曲线的分数振幅。我们用一个简单的解析表达式直接从HST观测到的3个SNe~Ia宿主和NGC 4258中超过200颗造父变星的光变曲线振幅推断拥挤度--这是第一次在麦哲伦云之外测量到的近红外振幅。在当地拥挤是最小的，我们发现近红外振幅匹配银河系造父变星在同一时期。在更大的恒星密度下，我们发现经验测量的振幅与以传统方式从局部区域评估的拥挤度预测的值（没有自由参数）相匹配，证实了它们估计造父变星位置背景的准确性。河外造父变星的振幅需要比测量值小20%，才能表明额外的、未被认识到的拥挤是目前H_0差异的主要来源。相反，我们发现振幅数据将造父变星背景的系统错误估计限制在0.029 +/- 0.037等，比H_0中目前约0.2等的张力小5倍以上。我们的结论是，造父变星背景的系统误差并没有提供一个合理的解决方案，哈勃张力。
2020-05-07 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
Inspecting the Cepheid distance ladder: The Hubble Space Telescope distance to the SNIa host galaxy NGC 5584
目前，哈勃常数$H_0$的直接测量和早期宇宙测量之间的紧张关系需要对辩论双方研究中使用的所有数据和方法进行详细审查。Ia型超新星（SNIa）的宿主星系NGC 5584中的造父变星在$H_0$的局部测量中发挥了关键作用。SH0ES项目利用对该星系的观测，推导出造父变星周期与它们在哈勃太空望远镜（HST）不同波段的振幅比之间的关系，并利用这些关系分析了目前大约一半的本星系样本中造父变星的光变曲线。在这项工作中，我们对NGC 5584中的造父变星进行了独立的详细分析。我们采用不同的工具进行光度分析，并采用完全不同的方法进行光变曲线分析，我们没有发现我们的周期和平均星等测量与SH0ES报告的测量之间存在系统性差异。采用银河系造父变星校准的周期光度关系，我们测量了距离模$μ=31.810\pm0.047$（mag），它与SH0 ES测量的$μ=31.786\pm0.046$（mag）一致。此外，我们发现NGC 5584中造父变星的周期和振幅比之间的关系明显比SH 0 ES紧密，它们对直接测量$H_0$的潜在影响将在未来的研究中进行调查。
2021-02-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Cepheids of Centaurus A (NGC 5128) and Implications for H0
基于OGLE新观测的分析证实了Ferrarese等人在NGC 5128中发现的5颗II型造父变星。到相对未红化种群的距离为d=3.8+-0.4（se）Mpc。NGC 5128中的经典造父变星在所调查的河外样本（n=30）中是最模糊的，而与几个SNe宿主星系有关的造父变星群具有负红化。由于SN 1986 G（Rv~2.4）的观测结果，NGC 5128中造父变星的异常消光定律并不可取，假设SNe Ia可能遵循小Rv。NGC 5128与经典造父变星的距离与颜色和CCD芯片有关，这可能部分来自光度污染。应用颜色切割来减轻污染，产生d~3.5 Mpc（V-I<1.3），而整个样本的平均值为d~3.1 Mpc。距离是通过最新的VI银河系Wesenfields函数建立的，其中包括10个HST校准器，这意味着在P~ 25 d时，距离尺度比Sandage等人2004年的距离尺度短~>10%。HST监测的NGC 5128中的经典造父变星，以及SNe的宿主NGC 3021和NGC 1309，遵循比银河系，LMC，NGC 6822，SMC和IC 1613的地基校准更浅的VI Weseneirs斜率。这种差异与金属丰度无关，因为后者在相当大的丰度基线上有一个共同的斜率（a=-3.34+-0.08，d [Fe/H]~1）。OGLE造父变星与LMC、SMC和IC 1613中的RR Lyr变星之间的距离偏移可以忽…
2010-06-30 astro-ph.CO
Carnegie Hubble Program: A Mid-Infrared Calibration of the Hubble Constant
利用中红外定标的造父变星距离尺度的基础上，最近的观测在3.6微米与斯皮策太空望远镜，我们已经获得了一个新的，高精度的哈勃常数的校准。我们已经建立了中红外零点的莱维特定律（造父变星周期亮度关系）使用时间平均3.6微米的数据为10个高金属丰度，银河系造父变星具有独立测量的三角函数。我们采用了PL关系的斜率，使用时间平均的3.6 μ m的数据为80个长周期的大麦云（LMC）造父变星落在周期范围0.8 < log（P）< 1.8。我们发现了一个新的红化校正距离LMC的18.477 +/- 0.033（系统）马格。我们重新审视了系统的不确定性H 0，也考虑到新的数据在过去的十年。与新的斯皮策校准相结合，H 0的系统不确定性比哈勃太空望远镜（HST）关键项目获得的H 0的系统不确定性减少了三倍以上。将斯皮策校准应用于重点项目样本，我们发现H 0 = 74.3的值，系统不确定度为+/-2.1（系统）km/s/Mpc，对应于哈勃常数的2.8%系统不确定度。这个结果，结合WMAP 7对宇宙微波背景各向异性的测量，并假设宇宙是平坦的，得到了暗能量的状态方程值，w 0 = -1.09 +/- 0.10。或者，放松对平坦度和相对论性粒子数的限制，并将我们的结果与WMAP 7、Ia型超新星和重子声学振荡的结果相结合，得到w 0 = -1.08 +/- 0.10和N_eff = 4.13 +/- 0.67，这…
2012-08-16 astro-ph.CO
A 5% measurement of the Hubble constant from Type II supernovae
由造父变星校准的Ia型超新星（SNe~Ia）的哈勃-勒梅特常数的最严格的局部测量值不同于由$\sim 5σ$通过宇宙微波背景辐射（{ \it Planck} $+Λ$ CDM）推断的值。这种所谓的“哈勃张力”已经被其他独立的方法所证实，因此似乎不是系统误差的可能后果。在这里，我们继续我们以前的工作，使用II型超新星提供另一个，很大程度上独立的方法来测量哈勃-勒梅特常数。从13 SNe~II的几何、造父变星或红巨星分支（TRGB）的主星系距离测量中，我们得到H $_0= 75.4^{+3.8}_{-3.7}$ \，km\，s $^{-1}$ \，Mpc $^{-1}$（仅统计误差），与局部测量一致，但$\sim 2.0σ$与{ \it Planck} $+Λ$ CDM值不一致。仅用造父变星（$N=7$），我们得到H $_0 = 77.6^{+5.2}_{-4.8}$ \，km\，s $^{-1}$ \，Mpc $^{-1}$，而仅用TRGB（$N=5$），我们得到H $_0 = 73.1^{+5.7}_{-5.3}$ \，km\，s $^{-1}$ \，Mpc $^{-1}$ .通过我们的数据集的13个变体，我们得到了1.5\，km\，s $^{-1}$ \，Mpc $^{-1}$的系统不确定性估计。从这些变体中导出的中值与我们的基准模型产生的中值仅相差0.3\，km\，s $^{-…
2022-06-13 astro-ph.CO
A Redetermination of the Hubble Constant with the Hubble Space Telescope from a Differential Distance Ladder
本文报道了用哈勃太空望远镜（HST）上的近红外照相机（NICMOS）通过F160 W滤光片获得的240颗造父变星的观测结果。造父变星分布在六个最近的Ia型超新星（SNe Ia）和“脉泽星系”NGC 4258的主机，使我们能够直接校准SNe Ia的峰值亮度从精确的，几何距离测量提供的脉泽。我们的测量的新功能包括使用相同的仪器测量所有造父变星的距离阶梯和造父变星的周期和金属丰度的均匀性，从而只需要一个差分测量造父变星通量，并减少最大的系统不确定性的基准SN Ia光度的测定。NICMOS的测量减少了5倍，在过去的光学数据的主机星系的差异消光。结合240个Ia超新星在z<0.1时的星等-红移关系，我们得到H_0=74.2 +/-3.6，包括统计误差和系统误差在内的不确定度为4.8%。结果表明，H_0的精度提高了2.2倍，这对确定暗能量的状态方程w = P/（rhoc^2）有重要的帮助。结合WMAP对Omega_M h ^2的5年测量结果，我们发现w= -1.12 +/- 0.12与高红移Ia超新星或重子声学振荡（BAO）无关。这一结果也与基于高z超新星Ia和BAO组合的分析一致。高z超新星Ia和BAO对w（z）的约束与宇宙学常数一致，并且比单独对H_0的改进提高了3倍。我们表明未来H_0的改进是可能的，并将进一步为暗能量的多技术研究做出贡献。
2009-05-05 astro-ph.CO
The Hubble Tension Revisited: Additional Local Distance Ladder Uncertainties
在最近的一篇论文中，我们研究了与造父变星色光度校准方法相关的可能的系统不确定性，以及它们对哈勃常数（从Ia型超新星的距离推断）和普朗克卫星测量的宇宙微波背景之间的张力的影响。在这里，我们研究了超新星距离阶梯中其他不确定性来源的影响，包括造父变星温度和金属丰度变化，超新星星等和GAIA视差距离。利用Riess等人（2016）的19个Ia型超新星宿主星系的造父变星数据，Riess等人（2016，2019，2021）的锚数据和一组重新校准的银河系造父变星距离，我们从普朗克值获得了$H_0 = 71.9\pm 2.2$ km/s/Mpc，$2.0\,σ$。不包括估计颜色超过$\hat{E}({\rm V} - {\rm I})=0.15$ mag的造父变星，以减轻造父变星颜色-光度校准的影响，推断的哈勃常数为$H_0 = 68.1\pm 2.6$ km/s/Mpc，消除了普朗克值的张力。
2023-01-02 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
The iron and oxygen content of LMC Classical Cepheids and its implications for the Extragalactic Distance Scale and Hubble constant
经典造父变星是主要的距离指标，也是确定当今哈勃常数Ho的关键垫脚石，其精度和准确度要求限制与LCDM和谐宇宙模型的明显偏差。我们已经测量了89个造父变星的铁和氧的丰度在LMC，当地距离尺度的锚之一，翻两番之前的样本，包括68的70个造父变星用于约束Ho的SH 0 ES程序。我们的目标是限制造父变星光度的程度是由他们的化学成分的影响，一个重要的贡献者的不确定性确定的Ho本身和一个关键因素的内部一致性的距离阶梯。我们从基于吸收线等效宽度的自洽光谱分析中导出了恒星参数和丰度。LMC造父变星的[Fe/H]分布是单高斯分布，平均值为-0.4079+-0.003 dex（0.1 dex系统不确定度），σ为0.076+-0.003 dex。后者是完全兼容的测量误差，并支持在近红外HST LMC周期光度关系中看到的0.069等的低色散。丰度的均匀性有一个重要的结果，即LMC造父变星本身不能对造父变星周期-光度关系对任何波长的化学成分的依赖性提供任何有意义的约束。这修正了先前基于22颗LMC造父变星的小样本的说法，即组成和近红外光度之间几乎没有依赖性（或不确定性），这一结论将产生距离阶梯的锚点之间的冲突。LMC造父变星群的化学均匀性使其成为校准更贫金属的SMC和富金属的银河系与NGC 4258之间的金属丰度依赖性的理想环境。
2021-11-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Parallax of Galactic Cepheids from Spatially Scanning the Wide Field Camera 3 on the Hubble Space Telescope: The Case of SS Canis Majoris
我们提出了一个高精度的视差测量12天的造父变星SS大犬座，通过空间扫描与哈勃太空望远镜（HST）上的宽视场相机3（WFC 3）获得。空间扫描使天体测量的精度达到20-40 μ as，比定点观测好一个数量级。SS CMa是第二颗利用HST进行视差测量的造父变星，也是18颗长周期（>~ 10天）造父变星中的第一颗，这些造父变星的选择是为了改善其周期-光度关系的校准，并最终允许确定哈勃常数H_0优于2%。发现SS CMa的视差为348 +/- 38 μ as，对应于2.9 +/- 0.3 kpc的距离。我们还提出了一个改进的静态几何失真的WFC 3获得使用空间扫描观测的校准领域，与一个典型的幅度<~0.01像素的规模为100像素。
2016-01-01 astro-ph.CO astro-ph.IM astro-ph.SR
Discovery of the Host Cluster for the Fundamental Cepheid Calibrator Zeta Gem
新的和现有的CORAVEL，UBVJHKs，HST，HIP/Tycho，ARO，KPNO和DAO的观测表明，基本的造父变星校准器Zeta Gem是一个星团成员。以下参数是从星团成员关系中推断出的，并与为26颗附近恒星建立的新光谱分类（DAO）相关联（例如，HD53588/B7.5IV，HD54692/B9.5IV）：E（B-V）=0.02 ± 0.02，logt =7.85 ± 0.15，d=355 ± 15 pc.从集群成员到Zeta Gem的平均距离和六个最近的估计（例如，IRSB）为d=363+-9（se）+-26（sd）pc。这里给出的结果支持Benedict等人（2007）推导出的造父变星的颜色过剩和HST视差。即将到来的精确自行（DASCH）和钱德拉/XMM-牛顿观测更广泛的领域可以用来识别集群成员，支持集群的存在，并提供更强的约束造父变星的基本参数。
2012-02-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Large Magellanic Cloud Cepheid Standards Provide a 1% Foundation for the Determination of the Hubble Constant and Stronger Evidence for Physics Beyond LambdaCDM
利用哈勃空间望远镜（HST）对大麦云云中70颗造父变星的观测资料，提出了一种改进的哈勃常数（H 0）测定方法。这些都是用同样的WFC 3测光系统测量的造父变星在主机的Ia型超新星。HST的陀螺仪控制被用来减少开销，同时收集大量分散的造父变星样本。造父变星周期-光度关系提供了一个无零点的联系，精确度为0.4%，介于Pietrzynski等人（2019）测量的分离双星（DEB）到LMC的新的1.2%几何距离与SNe Ia的光度之间。在了解新的LMC距离之前，就完成了LMC造父变星的测量和分析。结合精确度为0.1%的WFC 3-IR计数率线性的精细校准（Riess等人，2019年），这三个改进的元素共同将Cepheid距离阶梯的LMC几何校准的完全不确定性从2.5%降低到1.3%。仅使用LMC DEB来校准阶梯，我们发现H 0 =74.22 +/- 1.82 km/s/Mpc，包括系统不确定性，对于该特定锚，比以前高3%。结合LMC DEB、NGC 4258脉泽和银河系弛豫，我们得到最佳估计：H 0 = 74.03 +/-1.42 km/s/Mpc，包括系统学，不确定度比我们以前的最佳结果低1.91%--15%。移除这些锚中的任何一个都会使H 0改变<0.7%。当地测量的H 0与普朗克CMB+LCDM推断的值之间的差异为6.6+/-1.5 km/s/Mpc或4.4 sigma（高斯误差P…
2019-03-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
The ACS Nearby Galaxy Survey Treasury III: Cepheids in the Outer Disk of M81
ACS邻近星系调查金库（ANGST）已经获得了大型螺旋星系M81外盘区域的深层ACS图像。这些数据是在总共20个HST轨道上获得的，提供了足够长的基线来可靠地识别造父变星。基本模式和第一泛音类型已区分通过比较适合与相应的造父变星光变曲线模板来自主成分分析确认造父变星在大麦哲伦星云，SMC和银河系。从11个基模和2个第一泛音造父变星的样本中计算出了27.78 pm 0.05_random pm 0.14_systematic的距离模量，对应的距离为3.60 pm 0.23 Mpc（假设LMC距离模量为mu_LMC = 18.41 pm 0.10_r pm 0.13_s）。
2009-03-26 astro-ph.CO
The value of the Hubble-Lemaître constant queried by Type Ia Supernovae: A journey from the Calán-Tololo Project to the Carnegie Supernova Program
我们评估的鲁棒性的两个最高的梯级的“宇宙距离阶梯”的Ia型超新星和哈勃-勒梅特常数的测定。在这个分析中，我们保持固定的朗格1作为到LMC的距离，使用分离双星确定为1%。对于Rung 2，我们分析了两种方法，TRGB和造父变星的距离在附近星系的Ia型超新星的光度校准。对于Rung 3，我们分析了哈勃流中的各种现代数字超新星样本，如Calán-Tololo，CfA，CSP和Supercal数据集。该元数据分析表明，TRGB校准产生的$H_0$值小于Cepheid校准，这是这两种方法校准的距离模量系统差异的直接结果。选择三个最独立的可能的方法/带通（$B$，$V$，$J$），我们获得$H_{0}=69.9 \pm 0.8$和$H_{0} =73.5 \pm 0.7$ km s $^{-1}$ Mpc $^{-1}$从TRGB和Cepheid校准，分别。分别在1.1和1.0 km s $^{-1}$ Mpc $^{-1}$的TRGB和Cepheid方法中添加正交系统不确定性，该子集揭示了在Rung 2校准中的显著2.0 $σ$系统差异。如果Rung 1和Rung 2保持不变，那么为标准化超新星峰值星等而开发的不同形式会产生一致的结果，标准偏差为1.5 km s $^{-1}$ Mpc $^{-1}$，也就是说，Ia型超新星能够以2%的精度锚定Rung 3。这项研究表明，Ia型超新星提供了超…
2020-10-21 astro-ph.CO
Milky Way Cepheid Standards for Measuring Cosmic Distances and Application to Gaia DR2: Implications for the Hubble Constant
我们提出了一个选定的样本的50个长周期，低消光银河系造父变星测量上相同的WFC 3 F555 W，F814 W，和F160 W波段测光系统作为河外造父变星在SN Ia主机的HST测光。这些明亮的造父变星是在光学和近红外的WFC 3空间扫描模式下观测的，以减轻饱和度并减少像素间的校准误差，以达到每次观测5毫马格的平均光度误差。我们使用新的盖亚DR 2视差和HST测光，同时限制宇宙距离尺度，并测量适合造父变星的DR 2视差零点偏移。我们发现，对于固定的距离尺度，零点偏移值为-46 +/- 13 μ as或+/- 6 μ as，高于类星体，正如预期的那样，对于这些更亮和更红的源。由于需要独立地确定视差偏移，距离刻度从DR 2的精度已经降低了2.5倍。最佳拟合距离尺度为1.006 +/- 0.033，相对于Riess等人2016年的尺度（H 0 =73.24 km/s/Mpc），用于通过光度学预测散射，并且与在2.9 sigma置信水平（99.6%）下匹配Planck 2016 CMB数据与LCDM所需的尺度不一致。在96.5%的置信度下，我们发现正式的DR 2错误可能被低估。我们确定了额外的错误与使用增强造父变星样本利用地面测光，并讨论其可能的起源。包括DR 2的松弛与所有先前的距离阶梯数据提高了目前的张力之间的晚期和早期宇宙路线的哈勃常数到3. 8西格玛（99. 99%）。随着盖亚最终…
2018-05-25 astro-ph.CO astro-ph.SR
The Perfect Host: JWST Cepheid Observations in a Background-Free SN Ia Host Confirm No Bias in Hubble-Constant Measurements
JWST观测无背景SN Ia宿主NGC 3447及SH0ES样本中的造父变星，未发现相对HST的测光偏差，并将H0约束为约73.2 km/s/Mpc。
2025-09-01 astro-ph.CO gr-qc
Parallax Beyond a Kiloparsec from Spatially Scanning the Wide Field Camera 3 on the Hubble Space Telescope
我们在哈勃空间望远镜（HST）和WFC-3上使用一种新开发的观测模式，即空间扫描，将源采样提高了1000倍，测量源位置的变化达到20- 40微弧秒的精度，比定点观测高出一个数量级以上。这种观测模式可以有效地测量距离高达5 kpc的明亮恒星的视差，这比HST迄今为止所达到的要远10倍。银河系中的长周期经典造父变星，几乎所有的都超过1千秒差距，是通过扫描进行视差测量的特别引人注目的目标，因为它们可以用来将哈勃常数的确定锚定在~ 1%。我们说明的方法，通过测量到高精度的视差的经典造父变星，御夫座SY，在距离超过2千秒差距，使用5个时代的空间扫描数据间隔6个月。快速的空间扫描也使明亮的银河系造父变星的光度测量-否则即使在最短的可能的定点观测中也会饱和-在与河外造父变星相同的通量尺度上，这是减少哈勃常数中系统误差的主要来源的必要条件。我们证明了这种能力与光度测量SY Aur在同一系统用于造父变星在Ia型超新星宿主星系。虽然这里介绍的技术和结果是初步的，但HST正在进行的一个项目正在收集另外18颗造父变星的视差测量结果，以产生更好的距离尺度锚。
2014-01-02 astro-ph.CO astro-ph.IM
The Local Value of H$_0$
本研究综述哈勃常数局域测定的距离阶梯方法与哈勃张力问题，利用韦布望远镜观测320余颗造父变星验证HST测光系统误差并非张力主因，为后续精确测定H$_0$提供支撑。
2024-04-17 astro-ph.CO
Local Group and Star Cluster Dynamics from HSTPROMO (The Hubble Space Telescope Proper Motion Collaboration)
哈勃太空望远镜（HST）已被证明是唯一适合于测量附近宇宙中恒星和星系的自行（PM）。在这里，我们总结了HSTPROMO合作的主要成果和正在进行的研究，在过去的十年中，已经执行了大约二十多个关于这个主题的观测和理论HST项目。这将继续彻底改变我们对许多天体的动力学理解，包括：球状星团;年轻星团;银河系晕中的恒星和恒星流;本星系群星系，包括矮卫星星系，麦哲伦云和仙女座星系;以及AGN黑洞喷流。
2013-09-08 astro-ph.CO
Tip of the Red Giant Branch Distances with JWST. II. I-band Measurements in a Sample of Hosts of 10 SN Ia Match HST Cepheids
研究以NGC 4258为几何锚点，用JWST I波段TRGB测量8个Ia型超新星宿主星系距离，并与HST造父变星距离比较，结果一致，为距离梯级提供关键系统误差交叉检验。
2024-12-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Optical Identification of Cepheids in 19 Host Galaxies of Type Ia Supernovae and NGC 4258 with the Hubble Space Telescope
我们目前的结果的光学搜索造父变星使用哈勃太空望远镜（HST）在19个主机的Ia型超新星（SNe Ia）和脉泽主机星系NGC 4258，进行的SH 0 ES项目（超新星和H 0的状态方程的暗能量）的一部分。目标包括9个新成像的SN Ia主机，使用基于长通滤波器的新策略，最大限度地减少了检测和准确确定造父变星属性所需的HST轨道数量。我们对所有观测结果进行了同质化还原和分析，包括在所有超新星Ia宿主中进行的新的通用变异性搜索，总共产生了2200个具有明确选择标准的变量-这是在本星系群之外确定的最大样本。这些对象中使用的一个配套文件，以确定本地值H 0的总不确定性为2.4%。
2016-08-01 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
Sensitivity of the Hubble Constant Determination to Cepheid Calibration
受观测到的尘埃导致的河外消光性质的巨大差异的启发，我们重新分析了用于推断Ia型超新星的哈勃常数$H_0$的造父变星校准，使用Riess等人（2016）的19个Ia型超新星宿主星系的造父变星数据（2016，2019，2021）。与SH 0 ES团队不同的是，我们不强制使用固定的普适颜色-光度关系来校正造父变星的星等。相反，我们专注于一个数据驱动的方法，在那里的造父变星的光学颜色和近红外的幅度被用来获得每个Ia型超新星的主机和锚星系的个人颜色-光度关系。我们提出了两种不同的分析，一个是基于Weseneinstein的幅度导致$H_0=73.2\pm 1.3$ km/s/Mpc，一个$4.2\,σ$张力与从宇宙微波背景推断的值。在第二种方法中，我们校准一个单独的消光定律为每个星系与非信息先验使用颜色过剩，产生$H_0=73.9\pm 1.8$公里/秒/百万秒差距，在$3.4\,σ$张力与普朗克值。虽然这两种方法产生类似的结果，在后一种方法的哈勃常数推断，从个别造父绝对距离校准星系范围从$H_0=68.1\pm 3.5$公里/秒/百万秒差距到$H_0=76.7\pm 2.0$公里/秒/百万秒差距。考虑到$H_0$的相关性质，并考虑到个别的消光定律，银河系锚与NGC 4258和大麦哲伦云锚处于$2.1\,σ- 3.1\,σ$张力中，这取决于先前关于颜色-光度关系的假设和用于量化张力的方法。
2022-06-02 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Reassessing the Cepheid-based distance ladder: implications for the Hubble constant
本研究重新评估基于造父变星的距离阶梯校准，通过重采样周期分布和允许PLR斜率随周期变化两种策略，发现哈勃常数下移约1 km/s/Mpc，从而显著缓解了哈勃张力。
2025-03-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Forward-modelling Milky Way Cepheids: selection effects and physical priors in the Gaia-HST calibration
University of Oxford（牛津大学）；Space Telescope Science Institute（太空望远镜科学研究所）；Johns Hopkins University（约翰斯·霍普金斯大学）；University of Portsmouth（朴茨茅斯大学）；CNRS & Sorbonne Université（法国国家科学研究中心与索邦大学）；Duke University（杜克大学）
基于Gaia EDR3数据的银河系造声星校准研究，采用贝叶斯框架同时推断周期-光度关系、Gaia视差零点偏移和恒星距离，结合银河系结构几何和选择函数，改进H0校准精度。
2026-07-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmicflows-2: SNIa Calibration and H0
Cosmicflows-2距离纲要的构建涉及到以下方法提供的距离测量的合并：（造父变星）周期亮度，红巨星分支的尖端（TRGB），表面亮度波动（SBF），亮度线宽（TF），基本平面（FP）和Ia型超新星（SNIa）。涉及SNIa的方法处于一个相互连接的阶梯的顶部，提供了精确的距离，远远超出了哈勃流因特殊运动而产生的扭曲的预期范围。在本文中，SNIa的规模是由36个TF螺旋与造父变星或TRGB距离，56个SNIa主机与TF距离，和61组或集群托管SNIa与造父变星，SBF，TF，或FP距离锚定。利用SNIa标度零点集，在红移0.03 < z < 0.5的范围内评估哈勃常数的值，假设宇宙学模型具有Omega_m = 0.27和Omega_Lambda = 0.73。哈勃常数的测定值为H 0 = 75.9 \pm 3.8 km s-1 Mpc-1。
2012-02-17 astro-ph.CO
The Hubble constant from two sibling Type Ia supernovae in the nearby galaxy NGC 4414: SN 1974G and SN 2021J
在同一个星系中有两颗“兄弟”Ia型超新星（SNe Ia）提供了额外的优势，可以减少估算哈勃常数$H_{0}$时所涉及的各种系统误差。NGC 4414是一个邻近的星系，包含在哈勃太空望远镜关键项目中，使用造父变星测量它的距离。它有两个姊妹SNe Ia：SN 2021 J和SN 1974 G。这提供了提高先前仅基于SN 1974 G的$H_{0}$估计值的精确度的机会。在这里，我们提出了新的光学$BVRI$测光在内华达山脉天文台获得的，并补充它与雨燕UVOT $UBV$数据，其中包括前70天的SN 2021 J的排放。第一次看SN 2021 J的光谱获得与大加那利望远镜（GTC）揭示了典型的SN Ia型功能。利用基于模板的光变曲线拟合程序SNooPy，得到了两个兄弟超新星的主要超新星光度参数。用一个从联合万神殿样品中得到的红移范围为$z = 0.02-0.075$的96个Ia型超新星的样品，用一个层次的定标方法建立了哈勃图，并用NGC 4414中的两个Ia型超新星对零点进行了定标。我们报告了一个哈勃常数$H_{0}$ $= 72.19 \pm 2.32$（stat.）$\pm 3.42$（系统）km s $^{-1}$ Mpc $^{-1}$。我们希望在使用即将到来的Gaia DR 4和来自HST和JWST的其他造父变星对造父变星的周期-光度关系进行新的分析后，系统误差会减少。
2022-10-04 astro-ph.CO
Concerning the Classical Cepheid VIc Wesenheit Function's Strong Metallicity Dependence
证据支持的发现，经典的造父变星VIc期Wesenweg函数是相对不敏感的金属丰度。最近提出的强金属依赖性的可行性进行了评估，通过应用建议的修正（伽玛=-0.8 mag/dex）的距离建立麦哲伦云通过银河系VIc Wesenlaxes校准，这是锚定到附近的十个经典造父变星测量HST的弛豫。由此产生的麦哲伦云的伽马校正距离（例如，SMC，mu（0，gamma）~18.3）与平均值>300个已发表的估计值（NED-D）和一个通用的Wesenektop模板（包含11个Scuti delta，SX Phe，RR Lyrheid和II型造父变星，HST/依巴谷天体）的结果存在显著的差异。相反，采用零校正（即，gamma=0 mag/dex）合并估计。与现有证据相结合，结果表明，造父变星之间的化学成分的变化是一个相对可以忽略的不确定性来源W（VIc）为基础的河外距离和测定的H_0。描述了一种新的方法，其目的是提供额外的银河造父变星校准，以方便随后的评估的VIc Weseneidae功能的相对（中）丰度变化的敏感性。VVV/UKIDSS/2 MASS JHK对旋臂星系团的测光应用来建立精确的星系距离关系，在某些情况下可用于确定较年轻的造父变星的绝对韦森星等。
2011-10-07 astro-ph.CO astro-ph.SR
Hubble Space Telescope Observations of Mira Variables in the Type Ia Supernova Host NGC 1559: An Alternative Candle to Measure the Hubble Constant
我们提出了长达一年的，近红外哈勃太空望远镜WFC 3观测用于寻找米拉变量NGC 1559，主星系的Ia型超新星（SN Ia）2005 df。这是第一次专门在SN Ia宿主中搜寻Miras，高度演化的低质量恒星，随后是第一次使用Miras在历史上扮演造父变星的角色来校准SN Ia光度。我们根据它们的光变曲线特性鉴定了115个P < 400天的富氧Miras样品。我们发现，在米拉周期光度关系（PLR）的散射是可比的造父变星PLRs中看到的Ia超新星宿主星系。利用在NGC 4258中发现的富氧Miras样品和它的脉泽距离，我们测量了NGC 1559的距离模μ 1559 = 31.41 +/- 0.050（统计学）+/- 0.060根据正常的、观测良好的、低红化SN 2005 df的光变曲线，我们获得了超新星Ia的基准绝对星等MB 0 = -19.27 +/- 0.13 mag。根据超新星Ia的哈勃图，我们发现H 0 = 72.7 +/- 4.6 kms-1 Mpc-1。结合NGC 4258超脉泽和大麦云云的食双星的定标，给出了最佳的H 0值为73.3 +/- 4.0 km s-1 Mpc-1。这一结果与使用造父变星和多个校准超新星Ia推导出的哈勃常数相差不到1 σ。这是第一个四个预期的校准SN Ia光度从Miras，这应该减少误差H 0通过Miras到~ 3%。根据目前的哈勃张力和JWS…
2019-12-03 astro-ph.CO astro-ph.SR
The Carnegie-Chicago Hubble Program. VIII. An Independent Determination of the Hubble Constant Based on the Tip of the Red Giant Branch
我们提出了一个新的和独立的本地值的哈勃常数的基础上的校准的尖端的红巨星分支（TRGB）适用于Ia型超新星（SNeIa）。我们发现Ho = 69.8 +/- 0.8（+/-1.1\% stat）+/- 1.7（+/-2.4\% sys）km/sec/Mpc。TRGB方法既精确又准确，与造父变星距离尺度平行，但独立于造父变星距离尺度。我们的值位于当前哈勃张力所定义的范围的中间。它在1.2-sigma水平上与普朗克2018年的估计一致，在1.7-sigma水平上与基于造父变星距离尺度的SHoES测量的Ho一致。TRGB的距离是用哈勃太空望远镜（HST）的高级巡天照相机（ACS）对星系晕成像测量的。TRGB校准的零点设置为距离大麦云云18.477 +/- 0.004（stat）+/-0.020（sys）mag的距离模数，基于20颗晚型分离食双星（DEB）的测量，结合基于斯皮策观测的3.6微米造父变星莱维特定律的HST视差校准。我们锚定TRGB距离的星系，扩大我们的测量到哈勃流使用最近完成的卡内基超新星项目I样本包含约100个观测良好的SNeIa。相对于造父变星，晕TRGB距离测量有几个优点：包括晕红化程度低，光度测量的拥挤或混合效应最小，对I波段金属丰度的敏感性很浅（校准），不需要多个观测时期或关注周期的不同斜率。此外，我们的TRGB宿主星系样本的主机质量平均高于造父变星样本，更好地匹配C…
2019-07-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Young stellar distance indicators and the extragalactic distance scale
河外距离标度也许是恒星距离指标最重要的应用。其中，经典造父变星是高精度标准烛光，支持哈勃常数$H_0$的$1.4\%$测量。造父变星距离的准确性直接关系到理解哈勃张力的含义，以及直接的晚期宇宙$H_0$测量值和假设$Λ$ CDM宇宙学从早期宇宙观测中推断出的$H_0$值之间的$>5σ$不一致。这篇特邀评论旨在提供一个关于建立哈勃张力的最新距离阶梯的可访问概述，重点是造父变星，使用欧空局盖亚任务的三角函数进行绝对校准，以及其他造父变星相关的系统学。新的观测设施，如JWST和即将到来的大型调查将提供令人兴奋的途径，以进一步改善基于造父变星的距离估计。
2023-02-28 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
Blending of Cepheids in M33
基于造父变星的哈勃常数的精确和准确的测定需要对许多系统误差的来源进行适当的表征。其中之一是恒星混合，它使造父变星的测量通量和由此产生的距离估计产生偏差。我们研究的混合149造父变星在M33匹配档案哈勃太空望远镜的数据与图像在WIYN 3.5米望远镜，不同的角分辨率的一个因素。我们发现55+-4%的造父变星没有可探测到的附近伴星，这可能会使WIYN V波段光度测量产生偏差，而受影响的造父变星比例低于10%的比例为73+-4%。I带的相应值分别为60 ± 4%和72 ± 4%。我们没有发现统计上的显着差异，作为一个函数的周期或表面亮度的混合统计。此外，我们报告所有检测到的同伴2弧秒内的造父变星（相当于9 pc的距离M33），这可能是用来获得经验的混合修正造父变星在更大的距离。
2012-08-17 astro-ph.CO astro-ph.SR
High-resolution Spectroscopic Metallicities of Milky Way Cepheid Standards and their impact on the Leavitt Law and the Hubble constant
本研究利用高分辨率光谱测量了75颗银河系造父变星标准星的金属丰度，结合最新视差推导多波长周期-光度-金属丰度关系，并应用于距离阶梯测得 Hubble 常数为 72.9±1.0 km/s/Mpc，表明金属丰度标度差异对局部 H0 的影响极小。
2023-09-06 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
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
Seven Problems with the Claims Related to the Hubble Tension in arXiv:1810.02595
Shanks et al.（2018）arXiv：1810.02595提出了两个主张，他们认为H 0的局部测量和早期宇宙预测是一致的：A）他们声称盖亚DR 2视差测量显示用于测量H 0的造父变星距离尺度的几何校准是严重错误的，B）我们生活在一个巨大的空洞的中间附近，进一步偏离了哈勃常数的局部测量。我们发现，第一种说法是由五个错误的使用数据造成的：按重要性降序排列：1）使用距离指示器，星团恒星的主序列拟合，这与造父变星的校准无关，因此对当前的H 0测量没有影响; 2）使用盖亚的造父变星数据，使探测器完全饱和，产生不可靠的视差; 3）使用固定的视差偏移，已知该视差偏移取决于源幅度和颜色，但是该视差偏移是针对具有极其不同的颜色和幅度的源导出的; 4）忽略该偏移中的不确定性; 5）忽略造父变星定标的其他几何来源，LMC与分离食双星和NGC 4258脉泽的距离，它们独立于银河系的星系。通过不使用不相关或饱和的数据来解决前两个问题，不会导致盖亚星系与当前造父变星距离尺度之间的不一致。第二种说法可以被反驳，6）因为所谓的空洞将在哈勃流的SN测量中引起卡方的增加，7）因为它代表了局部和全球测量膨胀之间宇宙方差的6 σ波动，要求我们生活在一个非常特殊的位置。
2018-10-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
Small Magellanic Cloud Cepheids Observed with the Hubble Space Telescope Provide a New Anchor for the SH0ES Distance Ladder
本研究利用 HST 对 SMC 核心 88 颗造父变星进行高精度测光，结合食双星几何距离作为新锚点，测得 H0=73.17±0.86 km/s/Mpc，并扩大金属丰度校准范围，揭示了与 ΛCDM 模型的 5.8σ 张力。
2024-09-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Reassessing the Constraints from SH0ES Extragalactic Cepheid Amplitudes on Systematic Blending Bias
本文重新评估了SH0ES河外造父变星振幅对系统混叠偏差的约束，通过改进周期限制、重新校准振幅比及使用HST滤镜重测，发现最终偏差估计与R20一致但误差略大，更接近零。
2024-02-19 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
A 2.4% Determination of the Local Value of the Hubble Constant
利用哈勃空间望远镜（HST）上的WFC 3相机，将哈勃常数（H 0）的局部不确定度从3.3%降低到2.4%。改进来自于对最近SNe~Ia的11个新宿主中的造父变星的新的近红外观测，使具有造父变星校准距离的SNe~Ia的样本增加了一倍以上，总共有19个;这些利用了基于300个SNe~Ia在z<0.15时的星等-z关系。所有19个主机和超脉泽系统NGC 4258都用WFC 3进行了观测，从而消除了跨仪器零点误差。其他的改进包括：到NGC 4258的脉泽距离的系统不确定性降低了33%，更多的造父变星和来自晚型DEB的到LMC的更稳健的距离，M31中造父变星的HST观测，以及银河系（MW）造父变星的新的基于HST的三角测量。我们考虑了造父变星的四种几何距离校准：（i）NGC 4258中的megamasers，（ii）LMC中的8个DEB，（iii）15 MW造父变星，（iv）M31中的2个DEB。H_0分别为72.25 ± 2.51，72.04 ± 2.67，76.18 ± 2.37和74.50 ± 3.27 km/sec/Mpc。我们的最佳估计值为73.24+/-1.74 km/sec/Mpc，结合了NGC 4258、MW和LMC锚点，并包括最终不确定度为2.4%的系统误差。这个值比LambdaCDM用3个质量为0.06 eV的中微子和普朗克数据预测的66.93+/-0.62 km/se…
2016-06-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
A gravitational constant transition within cepheids as supernovae calibrators can solve the Hubble tension
Indian Institute of Technology Bombay（印度理工学院孟买分校）；University of Arizona（亚利桑那大学）；Institute of Astronomy and Astrophysics, Academia Sinica（中央研究院天文及天文物理研究所）
本文提出在造父星作为校准器的背景下，引力常数G的近期变化可能解决哈勃张力，并通过观测数据验证了这一假设。
2024-04-10 astro-ph.CO astro-ph.SR gr-qc
Hubble tension or a transition of the Cepheid SnIa calibrator parameters?
我们重新分析了Cepheid数据，通过校准SnIa来推断$H_0$的值。我们不强制执行经验造父变星校准参数$R_W$（造父变星Wesenheit颜色-发光度参数）和$M_H^{W}$（造父变星Wesenheit H波段绝对星等）的通用值。相反，我们允许每个星系的这些参数的变化。我们还考虑的情况下，这些参数有两个通用的值：一个低银河系距离$D<D_c$和一个高银河系距离$D>D_c$其中$D_c$是一个临界过渡距离。我们发现低和高银河系距离参数值之间的$3σ$水平不匹配的提示。然后，我们使用AIC和BIC标准对以下类型的模型进行比较和排名：基础模型：$R_W$和$M_H^{W}$的通用值（无参数变化），I个体拟合银河$R_W$与通用拟合$M_H^{W}$，II通用固定$R_W$与个体拟合银河$M_H^{W}$，III通用拟合$R_W$与个体拟合银河$M_H^{W}$，IV两个通用装配的$R_W$（近和远）和一个通用装配的$M_H^{W}$，V通用装配的$R_W$和两个通用装配的$M_H^{W}$（近和远），VI两个通用装配的$R_W$和两个通用装配的$M_H^{W}$（近和远）。我们发现，AIC和BIC标准始终有利于模型IV，而不是常用的基础模型，其中不允许任何变化的造父经验参数。最佳拟合值的SnIa绝对幅度$M_B$和$H_0$暗示的青睐模型IV是一致的反距离阶梯校准的基础上CMB…
2021-09-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
