The Hubble Expansion is Isotropic in the Epoch of Dark Energy
宇宙哈勃膨胀的各向同性是物理宇宙学的一个基本原则，但在当前暗能量占主导地位的时代，它还没有得到精确的检验。各向异性膨胀将产生剪切速度场，导致对象流向膨胀较快的方向，并远离膨胀较慢的方向。这项工作测试了基本的宇宙学假设的各向同性膨胀，从而各向同性的暗能量。最简单的各向异性将表现为四极无旋度的固有运动矢量场。我们推导出这个理论签名使用三轴扩展度量与平坦的几何形状（比安奇我模型），推广和纠正以前的工作。然后，我们使用当前最好的数据，Titov & Lambert（2013）429个天体的自行目录，来测量宇宙膨胀的各向同性。我们证明，哈勃膨胀是各向同性的7%（1 $σ$），对应于1微弧秒/年的流动运动，在最好的约束方向（-19%和+17%在最小约束方向），并没有显着偏离各向同性在任何方向。盖亚任务预计将获得50万个类星体的自行，可能会将各向异性限制在1%以下。
2014-04-14 astro-ph.CO astro-ph.IM
Revisiting the epoch of cosmic acceleration
本文利用Pantheon+超新星数据集和宇宙计时器的哈勃参数测量，在平坦与非平坦的$Λ$CDM和XCDM模型下约束宇宙减速到加速的转变红移，发现其最佳拟合值在0.61至0.82之间，并观察到非平坦模型存在正曲率。
2023-06-25 astro-ph.CO
Late time acceleration due to generic modification of gravity and Hubble tension
我们考虑的情况下，修改的重力，这是通用的晚时间加速度，即，在约旦框架的加速度和爱因斯坦框架中没有加速度。这种可能性是通过假设暗物质和重子组成部分之间的相互作用，在爱因斯坦框架中，这是通过去约旦框架使用非正式的变换，产生一个外来的有效流体负责造成幻影穿越在晚些时候删除。在这种情况下，过去的演变是没有区别于$Λ$ CDM，但晚时间的动力学是一般不同的，由于幻影交叉的存在，导致单调增加的膨胀率，从而产生独特的晚时间的宇宙特征。后者在解决哈勃参数的CMB（宇宙微波背景）测量值与当地观测值之间的矛盾中起着至关重要的作用。我们表明，哈勃紧张显着减少在所选择的比例因子参数化的情况下考虑。模型中宇宙年龄的估计值在低红移和高红移区域的观测范围内。
2021-11-03 astro-ph.CO gr-qc
Generic modification of gravity, late time acceleration and Hubble tension
我们考虑一个方案的大规模修改的引力，不调用额外的自由度，但包括重子物质和暗物质之间的耦合在爱因斯坦框架。总物质能量密度遵循标准守恒，在此框架下演化具有减速的特征。该模型表现出有趣的功能，在约旦框架实现凭借非正式的转换，其中个别物质成分坚持标准的守恒，但重力修改。一个通用的参数化的非正式的转换留下完整的热历史。它引起了约旦帧中的后期加速，这必然包括幻影穿越，在标准框架中，可以使用至少两个标量场来实现。这种情况体现在两个显著的特征，即在约旦框架中的加速和在爱因斯坦框架中的减速，以及由于后期幻影相的出现而可能解决哈勃张力。
2022-11-22 astro-ph.CO gr-qc
Hubble Parameter and Baryon Acoustic Oscillation Measurement Constraints on the Hubble Constant, the Deviation from the Spatially-Flat $Λ$cdm Model, The Deceleration-Acceleration Transition Redshift, and Spatial Curvature
我们编译一个完整的收集可靠的哈勃参数$H(z)$数据红移$z \leq 2.36$和使用它们与高斯过程方法来确定连续的$H(z)$函数的各种数据子集。从这些连续的$H(z)$中，总结所考虑的数据子集，我们发现$H_0\sim 67 \pm 4\,\rm km/s/Mpc$与使用各种技术确定的最近较低值更一致。在大多数数据子集中，我们看到宇宙学减速-加速跃迁在2 $σ$显著性，数据子集跃迁红移在$0.33<z_{\rm da}<1.0$上变化在1 $σ$显著性。我们发现，平坦的$Λ$ CDM模型与$H(z)$数据一致，$z$为1.5至2.0，这取决于所考虑的数据子集，与平坦的$Λ$ CDM在此红移范围以上有2个$σ$偏差。使用连续的$H(z)$与重子声学振荡距离红移观测，我们限制当前的空间曲率密度参数为$Ω_{K0}=-0.03\pm0.21$，与平坦的宇宙一致，但大的误差条并不排除小的空间曲率值，现在正在争论。
2018-03-11 astro-ph.CO gr-qc
Current constraints on the epoch of cosmic acceleration
本文利用Union2资料集中的557颗Ia型超新星，结合CMB声学标度$\ell_{A}$和BAO峰在两个不同红移处的乘积，研究了宇宙膨胀的宇宙学历史。使用一个良好的参数化的减速参数，$q(z) = q_0 + q_1z/(1 + z)$，我们估计加速红移$z_{acc}=-q_0/(q_0 + q_1)$（宇宙从减速到加速切换），并调查这些估计的非零空间曲率的影响。我们还使用的渐近值的$q(z)$在高$z$放置更严格的界限上的模型参数$q_0$和$q_1$，这导致宇宙加速的时代更精确的确定。
2010-09-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Hubble/COS Observations of the Quasar HE 2347-4342: Probing the Epoch of He II Patchy Reionization at Redshifts z = 2.4-2.9
本文报道了用哈勃太空望远镜（HST）宇宙起源摄谱仪（COS）拍摄的高红移（z_em = 2.9）类星体HE 2347-4342的紫外光谱。G130 M（中等分辨率，1135-1440 A）和G140 L（低分辨率，1030-2000 A）光栅中的光谱在He II的303.78 A（Ly-alpha）线中在z = 2.39-2.87（G140 L）和z = 2.74-2.90（G130 M）之间表现出斑片状的耿-彼得森吸收。与COS，我们得到更好的光谱分辨率，更高的S/N，和更好地确定背景比以前的研究，与丰度分数x_HeII = 0.01的宇宙网丝的敏感性。COS的He II光学深度高于远紫外光谱探测器（FUSE），范围从tau_HeII < 0.02 to tau_HeII >5，平均光学深度恢复缓慢，在z < 2.7时tau < 2。He II/H I光学深度比在Delta z < 0.01的尺度上变化（2.4 < z < 2.73时eta = 10-100，2.75 < z < 2.89时eta = 5-500）（在z = 2.8时，共动径向距离为10.8 Mpc），在1135-1186 A之间有许多通量传输窗口。He II吸收区的能量范围为1186.26 A（z = 2.905），包括z_abs ~ z_QSO的吸收区和He II边缘…
2010-08-17 astro-ph.CO
On the luminosity distance and the epoch of acceleration
基于广义相对论（GR）和暗能量的标准宇宙学模型预测，宇宙在中等红移$z_{acc} \sim 0.7$处经历了从减速膨胀到加速膨胀的转变。显然，以一种与模型无关的方式直接测量这种转变是非常有趣的，而不需要假设GR是正确的引力理论。我们探讨在何种程度上超新星（SN）的光度距离测量提供了这样一个转变的证据：我们表明，与直觉相反，著名的“营业额”在SN距离残差$Δμ$相对于一个空的（米尔恩）模型不给这样一个转变的红移范围内跨越SN数据的有力证据。在该图中观察到的周转主要是由于米尔恩模型中的负曲率，{ \em not}是$Λ$ CDM和相关模型预测的减速。我们表明，有几个优点，在绘制距离残差对一个平面，非加速模型$(w = -1/3)$，并重新映射的$z-$轴到$u = \ln(1+z)$，我们概述了一些有用的和直观的属性，这个演示文稿。我们的结论是，有显着的互补性之间的SNe和重子声学振荡（BAO）：SNe提供高精度在低红移，并提供良好的约束净{ \em量}的加速度，因为$z \sim 0.7$，但在约束$z_{acc}$弱;而径向BAO测量可能是优越的直接约束$z_{acc}$。
2015-03-03 astro-ph.CO
Hubble parameter measurement constraints on the redshift of the deceleration-acceleration transition, dynamical dark energy, and space curvature
我们编译了一个更新的列表38测量的哈勃参数$H(z)$之间的红移$0.07 \leq z \leq 2.36$和使用它们来放置约束模型参数的恒定和随时间变化的暗能量宇宙模型，空间平坦和弯曲。我们使用五个模型来测量宇宙学减速-加速跃迁的红移，$z_{\rm da}$，从这些$H(z)$数据。在误差条内，测量的$z_{\rm da}$对所使用的模型不敏感，仅取决于哈勃常数$H_0$的假设值。我们的测量值的加权平均值是$z_{\rm da} = 0.72 \pm 0.05\ (0.84 \pm 0.03)$为$H_0 = 68 \pm 2.8\ (73.24 \pm 1.74)$ km s $^{-1}$ Mpc $^{-1}$，并应提供一个合理的模型独立估计这个宇宙学参数。$H(z)$数据与标准的空间平坦的$Λ$ CDM宇宙学模型一致，但不排除非平坦模型或动力学暗能量模型。
2016-11-15 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
DESI data and refinement of standard recombination theory help solve the Hubble tension problem
本文利用DESI Collaboration数据与改进的标准复合理论，精确测定哈勃常数与共动声视界乘积为101.8 Mpc，该结果与晚期宇宙测量值H0=73.5 km/s/Mpc高度吻合，有效解决了哈勃常数张力问题。
2024-08-23 astro-ph.CO
Probing Cosmic Acceleration by Using the SNLS3 SNIa Dataset
我们利用最近公布的472颗Ia型超新星的SNLS 3样本探测宇宙加速。将这一Ia型超新星数据集与威尔金森微波各向异性探测器7年观测的宇宙微波背景各向异性数据、斯隆数字巡天数据第7版的重子声学振荡结果以及哈勃太空望远镜3号宽视场相机的哈勃常数测量相结合，我们利用Chevallier-Polarski-Linder参数化方法测量了暗能量状态方程$w$和减速参数$q$随红移的变化。我们的结果是一致的宇宙学常数在1 $σ$置信水平，没有证据表明最近的宇宙加速减慢。此外，我们考虑了三种基于不同分箱方法的分箱参数化（$w$在红移中是分段常数$z$）。得到了类似的结果，即，$Λ$ CDM模型仍然与当前的观测结果很好地兼容。
2011-07-05 astro-ph.CO
Acceleration of the Universe without the Hubble tension with Kaniadakis holographic dark energy using the Hubble horizon as the IR cut-off
本文提出以哈勃视界为红外截断、含一阶 Kaniadakis 熵的全息暗能量模型，利用超新星与哈勃数据约束参数，得到 $H_0=72.8$ 并缓解哈勃张力。
2024-06-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
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
Galaxy Formation In The Reionization Epoch As Hinted By Wide Field Camera 3 Observations Of The Hubble Ultra Deep Field
我们提出了一个大样本的候选星系在z~7- 10，选择在HUDF使用的新的观测HST/WFC 3。我们的样品由20个Z形辍学，15个Y形辍学和20个J形辍学组成。z-脱落的表面密度接近于早期研究预测的密度，然而，Y-和J-脱落的表面密度是相当出乎意料的。虽然在AB < 28.0 mag时没有发现Y或J的脱落，但它们的表面密度似乎在较暗的水平上急剧增加。虽然这些候选星系中的一些看起来很接近前景星系，因此可能是引力透镜，但排除这些情况后的整体表面密度仍然比如果光度函数没有从z~7演变到10的预期要高得多。受这种急剧增加的启发，我们尝试性地提出了一组Schechter函数参数来描述z~8和10处的LF。与z~7处的对应物相比，这里L* 减小~ 6.5倍，Phi* 增加17- 90倍。虽然这些参数还没有被现有的观测所要求，但它们是允许的，而且似乎比其他替代方案更符合数据。如果这些LF在我们目前的探测极限之外仍然有效，这将意味着当回顾z~10时，突然出现了大量的低光度星系，虽然看起来很奇特，但自然符合宇宙氢再电离的图像。这些早期星系可以很容易地解释再电离所需的电离光子预算，它们意味着全球恒星形成率密度可能从z~10的一个非常高的值开始，在z~7迅速达到最小值，并开始再次上升到z~6。在这种情况下，宇宙在再电离时期聚集的大部分恒星质量似乎仍然没有被目前在z~6的观测所发现。[删节]
2010-07-18 astro-ph.CO
A G_2G2-Holonomy Model for Late-Time Cosmic Acceleration in M-theory: Alleviating the Hubble Tension through Geometric Vacuum Energy
本文提出一种基于G_2holonomy紧致化的M理论模型，通过动态几何模量生成演化的宇宙学常数Λ(z)，缓解哈勃张力并预测稳定的黑洞解，同时与宇宙钟数据一致。
2026-04-03 astro-ph.CO
Evolution of gravity-dark energy coupled expanding universe
超新星观测所揭示的宇宙膨胀的加速表明，目前的宇宙是由排斥性暗能量主导的。在研究宇宙的演化过程中，暗能量和引力之间的耦合是很自然的。本文从宇宙学原理、引力-暗能量耦合和能量守恒出发，导出了一个宇宙演化的动力学方程。该动力学方程的解提供了宇宙演化的一个具体图像，它与当前观测到的哈勃参数H（z）和暗能量状态方程参数w（z）的演化历史相一致。在这幅图中，已经观测到的宇宙经历了三个时期--宇宙学红移z>1时引力和暗能量之间的平衡时期，z在0.5和1之间的相变时期，以及从z~0.5开始的加速时期。预期的物质主导的减速时期还没有看到，这需要未来的深层观测来回顾更早期的宇宙。
2013-03-26 astro-ph.CO
Redshift remapping and cosmic acceleration in dark-matter-dominated cosmological models
宇宙学红移和宇宙标度因子之间的标准关系是几乎所有宇宙学观测的宇宙学推论的基础，导致了LambdaCDM宇宙学模型的出现。这个关系不是一个基本理论，因此观测确定这个函数（红移重映射）应该被视为在宇宙学数据分析中保持其标准形式的一个有见地的替代方案。在这里，我们提出了非参数重建的红移重新映射在暗物质为主的模型和约束的宇宙学参数的联合分析的所有主要宇宙学探测器，包括本地测量的哈勃常数，Ia型超新星，重子声振荡（BAO），普朗克观测的宇宙微波背景（CMB）辐射（温度功率谱）和宇宙计时器。重建的红移重映射指出，在宇宙演化的后期，红移的额外增加，但影响低红移观测和CMB。该模型预测实际的哈勃常数h=0.48+/-0.02与其本地测定值h_obs=0.73+/-0.02之间存在显著差异。这两个值的比值与相应的开放宇宙学模型中形成的空洞内的最大膨胀率非常接近，Ω_m=0.87+/-0.03，而哈勃常数的实际值意味着宇宙的年龄与普朗克λ CDM宇宙学相一致。新的暗物质为主的模型与红移重新映射提供了良好的适合所有的数据，并消除了最近报道的普朗克LambdaCDM宇宙学，本地确定的哈勃常数和BAO测量从Ly-alpha森林的高红移类星体之间的紧张关系。
2017-06-26 astro-ph.CO
Precision cosmology defeats void models for acceleration
我们占据了一个巨大的、非线性的、近似球形的空洞中心附近的特权位置，这一建议最近作为暗能量的替代方案引起了人们的广泛关注。撇开这种情况下的哲学问题，我们执行最完整和最新的宇宙学数据的比较。我们使用超新星和完整的宇宙微波背景谱作为我们分析的基础。我们还包括来自径向重子声振荡、局域哈勃速率、年龄、大爆炸核合成、康普顿y畸变的约束，并首次包括了物质涨落的局域振幅σ_8。这些都描绘了一幅一致的画面，其中空洞与数据之间存在严重的张力。特别是，空洞模型预测一个非常低的本地哈勃率，遭受“老年问题”，并预测少得多的本地结构比观察到的。
2011-03-24 astro-ph.CO
Exploring Cosmological Tensions with Hubble Parameter Tomography via Linear Cosmography
Hofstra University（霍夫斯特拉大学）；John L. Miller Great Neck North High School（约翰·L·米勒格瑞特尼克北高中）
本文通过线性宇宙图谱方法分析超新星数据，探索哈勃参数在宇宙加速期的振荡特征，为理解宇宙学紧张局势提供新思路。
2026-02-18 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
Can decaying modes save void models for acceleration?
Ia型超新星（SNe）出人意料的暗淡，显然是由于某种形式的暗能量或修正的引力驱动的加速膨胀，导致人们试图仅使用重子和冷暗物质的广义相对论来解释观测结果，但放弃了哈勃尺度上均匀性的标准假设。特别是，如果我们生活在哈勃尺度空洞的中心附近，SN数据就可以得到解释。然而，这种空洞模型已被证明是不一致的各种观察，假设空洞由一个纯粹的增长模式。在这里，它表明，今天的模型具有显着的衰减模式的贡献，可以排除预期的宇宙微波背景光谱失真的基础上。这基本上填补了试图排除空洞模型的为数不多的漏洞之一，并加强了哈勃尺度均匀性的证据。
2011-12-01 astro-ph.CO gr-qc
A joint measurement of galaxy luminosity functions and large-scale field densities during the Epoch of Reionization
当代望远镜最令人兴奋的进步之一是在再电离时期探测星系，使用深场将这些仪器推向极限。我们必须优化对这些领域的分析，以便从中提取尽可能多的信息。特别是，测量星系光度函数的标准方法丢弃了关于大尺度暗物质密度波动的信息，尽管这种大尺度结构在宇宙黎明期间驱动了星系形成和再电离。测量这些密度将提供一个可观测的基础，将星系调查与再电离过程和结构形成的理论模型联系起来。在这里，我们使用现有的哈勃深场数据，同时适合的通用光度函数和测量大尺度密度为每个哈勃深场在$z =$ 6- 8直接将先验的大尺度密度场和星系的偏见。我们的通用光度函数的拟合与以前的方法是一致的，但在细节上有所不同。这是第一次，我们测量的调查领域，包括最高/最低密度的哈勃领域的基本密度。我们表明，密度的分布是一致的，目前的宇宙方差的预测。对17个场的分析是詹姆斯韦伯太空望远镜可能实现的一个小样本，它将在可比（或更好）的深度和更高的红移下测量数百个场。
2022-08-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Oscillatory Universe, phantom crossing and the Hubble tension
本文研究振荡尺度因子的宇宙学模型，发现其满足晚期观测约束，并能通过哈勃参数在当前时期附近的幽灵性增大来缓解哈勃张力。
2022-10-07 astro-ph.CO gr-qc
Ten scenarios from early radiation to late time acceleration with a minimally coupled dark energy
我们考虑广义相对论与物质，辐射和一个最低限度的耦合暗能量定义的状态方程w。利用动力系统方法，我们在假设宇宙膨胀和正暗能量密度的条件下，找到了该理论的平衡点。其中两个点对应于宇宙的经典辐射和物质主导时代。对于其他点，暗能量模仿物质，辐射或加速宇宙膨胀。然后，我们寻找描述宇宙的可能的时期序列，从一些辐射主导的时期开始（模仿或不模仿暗能量），然后物质主导的时期（模仿或不模仿暗能量），并以加速膨胀结束。我们发现十个序列能够遵循这个宇宙的历史没有奇异行为的w在一些鞍点。其中大多数是暗能量文献中的新发现。为了得到超过这10个序列，w必须在某些特定的鞍平衡点处是奇异的。这是暗能量文献中状态方程的一个不寻常的数学性质，其物理后果往往被观测所抛弃。因此，这将上述十个序列与描述宇宙膨胀的无限方法区分开来。
2015-01-28 astro-ph.CO gr-qc
Test of the cosmic evolution using Gaussian processes
许多焦点都集中在暗能量参数化下宇宙加速的可能减缓上。在本文中，我们调查这个问题使用高斯过程（GP），而不诉诸于一个特定的模板的暗能量。利用Union 2、Union 2.1汇编和伽马射线暴的光度距离以及动力学哈勃参数等丰富的数据进行了重建。这表明，在95% C. L.范围内，宇宙加速的减慢是不可能出现的，在考虑空间曲率和哈勃常数的影响时，为了揭示Union 2数据的重建与以前的参数化约束之间紧张的原因，我们将它们进行了比较，发现某些参数化中的加速度减慢只是一个“海市蜃楼”。虽然这些参数化与观测数据吻合较好，但它们的张力可以通过距离的高阶导数$D$来揭示。相反，GP方法能够忠实地模拟宇宙膨胀历史。
2016-12-06 astro-ph.CO
Cosmic Acceleration in a Model of Fourth Order Gravity
我们研究了一个四阶引力模型，它具有一个自由长度参数，没有宇宙学常数和暗能量。在这个模型中，我们考虑了长度参数为当前哈勃半径量级的平坦Friedmann宇宙的宇宙学演化。通过适当选择哈勃参数的现值和尺度因子的三阶导数值（加加速度），我们发现该模型可以解释宇宙加速到与标准和谐模型相同的精度。如果假设自由长度参数是随时间变化的，并且是相应历元哈勃参数的量级，该模型仍然可以解释宇宙加速，并为宇宙符合问题提供了一个可能的解决方案。在此模型中，我们计算出了有效状态方程及其时间演化。我们还比较了我们模型和标准模型的红移漂移。状态方程和红移漂移的作用是区分我们的模型从标准模型。
2015-09-16 astro-ph.CO gr-qc
Planck and WMAP constraints on generalised Hubble flow inflationary trajectories
我们使用的Hamilton-Jacobi形式主义，以限制空间的可能的单场，通货膨胀哈勃流轨迹相比，WMAP和普朗克卫星宇宙微波背景（CMB）的结果。这种方法产生后验空间的哈勃慢滚（HSR）参数，唯一地确定历史的哈勃参数在膨胀时期。的轨迹被用来数值确定可观察到的原始功率谱和双谱，然后可以比较观察。我们的分析是用来推断最有可能的形状的暴胀子潜在的$V(ϕ)$，也产生一个预测，$f_{\rm NL}$，无量纲的振幅的非高斯双谱。
2013-12-20 astro-ph.CO gr-qc
A hybrid model of viscous and Chaplygin gas to tackle the Universe acceleration
受两个解释宇宙加速的开创性模型的启发，本文研究了一个由广义Chaubergin气体和体粘滞系数构成的混合模型.我们称这个模型为粘性广义Chaubergin气体（VGCG），它的自由参数通过观测的哈勃参数、Ia型超新星、重子声学振荡、强透镜系统、HII Galerkin和联合贝叶斯分析等宇宙学数据来约束。此外，我们还实现了一个Om诊断来分析VGCC动力学及其与标准宇宙学模型的差异。与标准宇宙学模型相比，混合模型显示出重要的差异。最后，基于我们的联合分析，我们发现，VGCG可能是一个有趣的候选人，以减轻众所周知的哈勃常数紧张。
2021-03-31 astro-ph.CO gr-qc
Non-Commutative fluid: an alternative source of cosmic acceleration
Indian Statistical Institute（印度统计研究所）；Central University of Andhra Pradesh（安得拉邦中央大学）
本文提出非交换流体作为宇宙加速的替代驱动因素，通过非交换框架引入参数σ，无需暗能量或宇宙学常数即可解释宇宙加速膨胀。
2026-02-12 astro-ph.CO gr-qc
Present Acceleration of Universe, Holographic Dark Energy and Brans-Dicke Theory
利用全息暗能量模型，以哈勃尺度的倒数作为红外截止，在Brans-Dicke理论中很自然地解释了宇宙的加速膨胀。它还得出结论，如果宇宙继续膨胀，那么有一天它可能完全充满了暗能量。
2008-12-10 astro-ph.CO gr-qc
Cosmic acceleration and the Hubble tension from baryon acoustic oscillation data
Ningbo University（宁波大学）；Huazhong University of Science and Technology（华中科技大学）
利用BAO数据研究宇宙加速膨胀和哈勃张力问题，通过高斯过程重建哈勃参数并结合Ia型超新星数据，发现$r_d$值与CMB测量存在显著差异。
2026-01-22 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological transition epoch from gamma-ray burst correlations
提出两种模型无关方法，结合多类伽马射线暴关联及超新星、重子声学振荡数据，约束宇宙转变红移与急动参数，并检验暗能量及协调宇宙模型。
2024-02-29 astro-ph.CO gr-qc
On the accelerated expansion of the cosmos
我们对宇宙加速膨胀的证据作了一个简短的（必然是不完整的）回顾。最直接的加速探测依赖于对Ia型超新星（SN）的详细研究。假设这些都是可测量的蜡烛，并且它们对均匀和各向同性的宇宙进行了相当的采样，那么加速的证据可以以一种独立于模型和校准的方式进行测试。已经提出并测试了各种光变曲线拟合程序。虽然几个拟合器为所谓的宪法集给出了一致的结果，但它们导致最近发布的SDSS SN的结果不一致。采用SALT拟合器并依赖于Union集，宇宙加速度在7 sigma（假设空间平坦度）和4 sigma（不假设空间几何）时通过纯运动学测试检测。所描述的方法的弱点是SN的局部集合（在z < 0.2处），因为这些SN对于锚定哈勃图是必不可少的。这些SN是从比哈勃体积小得多的体积中提取的，可能会受到局部结构的影响。如果没有均匀性的假设，就没有加速的证据，因为加速的影响随着不均匀性的影响而退化。除非我们位于宇宙的中心，否则这种不均匀性可以通过检验哈勃流的各向同性来约束SN观测。
2010-12-22 astro-ph.CO gr-qc
Inflation and late-time acceleration from a double-well potential with cosmological constant
提出了一个没有大爆炸奇点的宇宙模型，它显示了一个早期的暴胀期，在一个相变到一个通货紧缩时代之前结束。该模型产生了足够的重粒子，使宇宙在MeV的温度下重新加热。在重新加热之后，它平滑地匹配标准$Λ$ CDM场景。
2016-05-05 astro-ph.CO gr-qc
Detecting the cosmic acceleration with current data
研究了减速参数q作为宇宙学加速膨胀的诊断参数。通过将光度距离扩展到红移的四阶和所谓的两个红移仓的y红移，并拟合SNIa数据（Union2），当前减速参数的边缘似然分布表明宇宙加速仍在增加，但在不久的将来可能有减缓的趋势。我们还通过将哈勃参数扩展到三阶，将哈勃演化数据与SNIa数据拟合在一起，表明在$2σ$误差范围内排除了当前的减速膨胀。本文还用一种非参数化的方法对这一问题作了进一步的探讨，即由SNIa的距离模直接重建减速参数，这种方法既不依赖于广义相对论的正确性，也不依赖于宇宙的内容或任何关于宇宙学参数的假设.宇宙加速度是否会继续增加，还需要更精确的观测数据和更有效的方法来明确答案。
2012-09-25 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Light mass galileon and late time acceleration of the Universe
通过引入场势，考虑拉格朗日量中最低阶的Galileon项$(\partial_μ ϕ)^2 \Boxϕ$，研究了Galileon标量场模型。我们使用Statefinder层次结构来区分轻质量伽利略模型与不同的潜力之间的$Λ$ CDM行为。将$Om$诊断应用于宇宙动力学，并利用SN+Hubble+BAO数据研究了观测约束对模型参数的影响。
2015-06-27 astro-ph.CO gr-qc
Acceleration-Induced Deconfinement Transitions in de Sitter Spacetime
本文考虑由$S^2$或$T^2$紧化的高维共形场论与引力场的$D=2,3,4$中的约束规范理论。我们研究这些理论的行为德西特时空作为哈勃参数的函数。我们发现，在每一种情况下，德西特真空状态的场论（定义从一个球体的欧几里德延续）经历了一个deconfinement过渡的哈勃参数增加过去的临界值。在每一种情况下，对应的临界德西特温度都比对应的闵可夫斯基空间解除禁闭温度小一个因子，这个因子几乎等于德西特时空的维数。该行为在定性和定量上类似于最近在arXiv：1007.3996中研究的CFTs的$S^1$紧致化所定义的限制理论。
2011-05-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Physical Principle that determines the Value of the Cosmological Constant
观测表明，宇宙的演化可以分为早期暴胀、辐射（和物质）支配和晚期加速三个时期。我们可以将这些历元中的每一个与数字N相关联，该数字N是在相应历元期间穿过哈勃半径的模式的相空间体积。这个数字在三个纪元的宇宙学相关范围内是（近似）相同的。当初始德西特空间由普朗克长度表征时，N的自然值为4π。这使我们能够确定驱动晚期时间加速的宇宙学常数为ΛL_P^2 = 3 \exp（-24 ^2 μ），其中μ是一个单位阶数。这个表达式导出了宇宙学常数的观测值μ~ 1.19。的影响进行了讨论。
2012-10-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmic acceleration with cosmological soft phonons in a network of large structures
暗能量标量场在这里被描述为一种平均场效应，它是由膨胀晶格上相互作用结构的集体运动引起的。这种宇宙学模拟固态软声子在不稳定的晶体网络中产生宇宙加速，同时模仿幻影状态方程。通过对Ia型超新星的哈勃图的分析，讨论了宇宙拉格朗日链的参数以及软声子状态方程的时变性。
2014-01-16 astro-ph.CO gr-qc
Accessing the Acceleration of the Universe with Sunyaev-Zel'dovich and X-ray Data from Galaxy Clusters
通过专门使用Sunyaev-Zel'dovich效应和来自红移范围为0.023< z < 0.784的25个星系团的X射线表面亮度数据，我们使用运动学描述来访问宇宙加速度。这样的结果完全独立于任何度量引力理论的有效性，充满宇宙的可能物质能量含量，以及SNe Ia哈勃图。
2011-03-14 astro-ph.CO gr-qc
Modified Einstein-Cartan Gravity and its Implications for Cosmology
我们提出了一个修正的Einstein-Cartan引力方程。修正后的宇宙学偏离了小哈勃参数宇宙学的标准模型。一个特征性的哈勃尺度h 0，它与宇宙学常数有着内在的联系，它标志着宇宙学的标准模型和修正宇宙学的有效域之间的边界。对于大的哈勃参数，恢复了宇宙学的标准模型。在小哈勃参数的相反限制下，这是目前的情况，洛伦兹破坏效应将表现出来。其中一个含义是，可能没有必要援引暗物质来解释宇宙质量的差异。
2014-07-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Evolution of the universe during the inflationary epoch
我们经常在文献中发现，在物质、辐射或宇宙学常数占主导地位的时期，简单宇宙学模型的弗里德曼方程和流体方程的解。然而，对于由标量场的势能支配的暴胀时代，似乎没有任何解，这也许是因为我们还没有一个强烈支持的暴胀模型;当然，有一些动机很好的模型适合这些数据。本文的目的是在慢卷近似下详细研究宇宙在暴胀过程中的演化。以Starobinsky模型为例，我们显示的时间演化的标量场$ϕ(t)$，比例因子$a(t)$，哈勃函数$H(t)$，状态方程参数$ω(t)$和加速的比例因子$\ddot{a}(t)$等感兴趣的量的精确解。
2020-07-26 astro-ph.CO gr-qc
Cosmic Acceleration with and without Limits
一类新颖而有趣的标量-张量引力理论是那些限制场运动的理论，其中标量场要么达到恒定的加速度，要么停止加速而达到恒定的速度。我们结合这些能力，动态取消高能量宇宙学常数，例如，通过良好的回火或自调谐的方法。尽管宇宙学常数很大，但我们仍然可以成功地得到一个物质主导时代和晚期加速的宇宙膨胀历史，尽管晚期的德西特极限可能是不稳定的。极点模型，例如狄拉克-玻恩-因菲尔德作用量，对宇宙速度极限特别感兴趣。
2022-11-01 astro-ph.CO gr-qc
The Unsettled Number: Hubble's Tension
本文回顾哈勃常数从二十世纪至今的历史根源与测量争议，强调在诉诸新物理前需批判性审视现有方法，以应对当前哈勃张力问题。
2023-12-26 astro-ph.CO physics.hist-ph
N=2 PNGB Quintessence Dark Energy
在本文中，我们证明了一个伪Nambu-Goldstone玻色子（PNGB）的自发对称性破缺（SSB）的精华负责晚时间宇宙加速的时代。我们认为，一个N=2的PNGB与SSB的精华可以引起宇宙演化的快速滚动宇宙加速度。在N=2的PNGB精粹模型中，标准的慢滚条件，其中该模型的快子质量平方$|m_q^2|$的绝对值远小于哈勃常数$H^2$的平方，被分解为快滚条件，$|m_q^2|=O(H^2)$。然而，它表明，与SSB的N=2 PNGB精华相关联的快速滚动可以导致晚时间宇宙加速的时代。事实上，在我们的PNGB模型中，这个时期可以持续很长时间，因为N=2的PNGB精粹场的质量非常小，如$m_q \approx 10^{-33} \rm{eV}$。
2021-04-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Late-time cosmic acceleration from quantum gravity
本研究通过群场论凝聚体宇宙学的唯象模型，分析量子引力动力学导致的晚期宇宙加速，发现类幻影阶段与渐近德西特膨胀，并指出该机制可缓解哈勃张力。
2025-06-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Resolving the Hubble tension at late times with Dark Energy
本文研究了利用暗能量解决哈勃常数张力的方法，分析了暗能量对晚期宇宙学观测量的影响，并探讨了晚期测量对相关暗能量模型的约束及这些模型的性能表现。
2023-09-13 astro-ph.CO gr-qc
The Optimal Cosmic Epoch for Precision Cosmology
在给定的同向运动尺度上测量原始密度扰动的统计不确定性由观测者可以到达的该尺度的独立区域的数量决定。这个数字随着宇宙时间的变化而变化，在标准宇宙学模型的遥远过去或未来，每个哈勃体积都会减少。我们表明，最好的约束的线性密度扰动的初始功率谱是可访问的（例如，通过21厘米强度映射）在红移z~10，约束宇宙学初始条件的能力将迅速恶化，在我们的宇宙的未来。
2012-04-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Possible quantum effects at the transition from cosmological deceleration to acceleration
最近从减速膨胀到加速膨胀的转变可以被看作是连接变量的反射（或“反弹”），由逆共动哈勃长度（$b=\dot a$，在壳层上）定义。我们研究这个过程的量子宇宙学。我们使用一种形式主义获得关系的时间变量，无论是通过降级的自然常数的整合常数，或通过确定流体常数的运动。我们将其先前的应用程序扩展到玩具模型（辐射和$Λ$），以现实的设置从尘埃物质到$Λ$统治的过渡。在尘埃和$Λ$模型中，可以定义两个时间变量，与$Λ$和尘埃运动常数共轭，并且我们计算出代表哈密顿约束的薛定谔方程的单色解。至于它们的辐射和$Λ$对应物，这些溶液表现出“振铃”，由此入射波和反射波干涉，导致振幅振荡。在半经典近似中，我们发现，在接近反弹时，概率分布变成双峰，一个峰的轨迹接近经典极限，但哈勃参数略有下移，另一个峰的$b$值停留在最小值$b=b_\star$。更接近于转变，分布更好地近似为指数分布，在$b=b_\star$处具有单峰，并且（更有代表性的）平均值$b$偏向于高于经典轨迹的值。因此，我们得到了一个独特的预测平均哈勃参数与红移：略低于其经典值时，$z\approx 0$，但可能远远高于经典的预测$z\sim 0.64$，其中反弹最有可能发生。“哈勃张力”的含义并没有逃过我们的眼睛。
2022-10-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
No H_0 Assistance from Assisted Quintessence
早期的暗能量，作为哈勃望远镜张力的一个建议解决方案，面临着一个额外的“为什么是现在”的问题。为什么暗能量会在复合之前出现，比宇宙加速的开始早几十亿年？Assisted quintessence通过假设多个缩放场随着时间的推移而建立，以驱动当今的宇宙加速来解释这种联系。在这个框架下，早期的暗能量是不可避免的。然而，我们表明，缩放也导致了死亡的情况下：相同的功能，解决了巧合的问题，然后破坏了一致性的哈勃常数推断从宇宙微波背景与当地的距离阶梯。模型的失败为新物理学解决哈勃张力的能力提供了一个新的教训。
2021-05-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Thermodynamically consistent entropic late-time cosmological acceleration
相对于暗能量的描述，熵力宇宙学提供了对宇宙加速膨胀的具体物理理解。加速似乎是与宇宙中信息存储相关的熵的结果。由于这些宇宙学模型是无法解释的不同时期的加速和减速，除非考虑一个校正项，我们研究的影响，包括一个次主导的幂律项在一个可接受的熵力模型。宇宙视界的温度是通过一个明确的物理原理获得的，即，要求热力学的勒让德结构得以保持。我们分析了各种类型的行为，我们比较了性能一致的熵力模型与现有的超新星数据，通过提供适当的约束优化替代熵和温度的哈勃屏幕。我们工作的新颖之处在于，分析是基于熵缩放与哈勃半径的任意功率，而不是一个特定的熵。这使我们能够立即对各种模型做出结论，比较它们，并将标度指数作为一个参数与观测数据进行拟合，从而提供有关实际宇宙学熵和温度形式的信息。我们表明，引入的修正项是能够解释不同时期的加速和减速在晚时间宇宙。
2022-04-30 astro-ph.CO cond-mat.stat-mech gr-qc
Spatial Periodicity of Galaxy Number Counts, CMB Anisotropy, and SNIa Hubble Diagram Based on the Universe Accompanied by a Non-Minimally Coupled Scalar Field
我们已经成功地建立了一个具有非最小耦合标量场$ϕ$的宇宙学模型，它不仅可以解释星系$N$ - $z$的2dF巡天所表现出的空间周期性或{ \it栅栏结构}，而且可以解释WMAP卫星观测到的宇宙微波背景辐射（CMB）温度各向异性的空间功率谱。我们模型的哈勃图也与Ia型超新星的观测结果相比较。我们的模型宇宙的标量场从核合成时期附近的极小值开始，保持在该状态足够长的时间，允许足够的时间形成CMB温度各向异性，然后在红移$z$为$\sim 1$时开始增长，随后是再现所观察到的$N$ - $z$关系的栅栏结构所需的阻尼振荡。为了实现标量场的这种行为，我们发现有必要引入一种新形式的势$V(ϕ)\propto ϕ^2\exp(-qϕ^2)$，其中$q$是常数。通过这个参数$q$，我们可以控制标量场开始增长的时期。
2008-04-26 astro-ph astro-ph.CO gr-qc
An Instability of the Standard Model Creates the Anomalous Acceleration Without Dark Energy
本文介绍了适用于$p=0$历元的宇宙学标准模型的球形扰动的一种新的渐近分析，并证明了这些扰动在超新星数据尺度上触发了宇宙学标准模型的不稳定性。这些不稳定性产生了一个大的均匀密度不足的中心区域，它比SM膨胀得更快，这个加速均匀膨胀的中心区域在SM中引入了与暗能量理论中宇宙学常数产生的相同范围的红移与光度的修正。一个普遍的行为表现出来，因为所有足够小的扰动发展到一个单一的稳定的休息点。此外，我们证明，这些扰动是一致的，不稳定性触发，一个参数家庭的自相似波，作者以前提出的可能的时间渐近波模式的扰动的SM在辐射时代结束。使用数值模拟，我们计算了独特的波在家庭中，占相同的哈勃常数和二次校正红移与光度的宇宙中的百分之七十的暗能量，$Ω_Λ\approx.7$的值。与该独特波相关的三阶修正的数值模拟建立了一个可检验的预测，该预测将该理论与暗能量理论区分开来。这种对反常加速的解释，是基于SM的不稳定性以及触发它们的辐射时期的简单波扰动，也许提供了对星系反常加速的最简单的数学解释，而不涉及暗能量。
2014-12-11 astro-ph.CO gr-qc math-ph
Deep Learning Based Recalibration of SDSS and DESI BAO Alleviates Hubble and Clustering Tensions
Indian Statistical Institute（印度统计研究所）；Jamia Millia Islamia（贾米亚·米利亚·伊斯兰亚大学）
本文利用深度学习技术对$r_d$进行不依赖模型的估计，对SDSS和DESI的BAO数据集进行重新校准，显著降低了哈勃和聚集张力。
2024-12-19 astro-ph.CO astro-ph.IM cs.LG
