Another look at redshift drift and the backreaction conjecture
早期的研究已经证实，红移漂移是由空间平均量描述的，因此如果宇宙的平均膨胀加速，红移漂移就会变成正值。这个结论是重新评估这里考虑精确的光传播在一个简单的玩具模型与平均加速膨胀。玩具模型和光传播设置被明确地设计用于空间平均值和沿光线的平均值之间的一致性。虽然它被证实，红移距离的关系，以及在这个设置中的平均量描述，发现红移漂移不是。具体地说，尽管模型的平均后期加速膨胀，红移漂移是负的。这一结果意味着，测量红移漂移信号在低红移给出了直接证伪的逆反应猜想的潜力。然而，结果是基于一个玩具模型，所以它在原则上是可能的，结果是一个人工制品和红移漂移是在现实中很好地描述了空间平均量。因此，结果突出了发展\emph{exact}解决方案的爱因斯坦方程，表现出平均加速膨胀没有本地扩展，使空间平均值和观测之间的关系可以牢固地建立的重要性。
2019-09-30 astro-ph.CO
Redshift Drift fluctuations from N-body simulations
Universidade Federal do Espírito Santo（圣埃斯皮里图联邦大学）；INAF – Osservatorio Astronomico di Trieste（意大利国家天体物理研究所的的里雅斯特天文台）；IFPU – Institute for Fundamental Physics of the Universe（宇宙基础物理研究所）；INFN – Sezione di Trieste（意大利国家核物理研究所的里雅斯特分部）
本文利用N-body模拟研究红移漂移波动，推导功率谱并建立统计分析方法。
2025-11-17 astro-ph.CO
Redshift drift as a model independent probe of dark energy
众所周知，在传统的Friedmann-Lema\^itre-Robertson-Walker（FLRW）宇宙模型中，正的红移漂移是暗能量的标志。在这里，我们表明-没有对宇宙的度量张量的假设-红移漂移是一个有前途的直接探测违反广义相对论的理论内的强能量条件。
2021-02-07 astro-ph.CO gr-qc
Redshift drift cosmography for model-independent cosmological inference
我们开发了一个宇宙学框架，用于分析邻近源的红移漂移信号，即，而不对宇宙的度量描述做任何假设。我们发现，弗里德曼-Lemartre-Robertson-Walker（FLRW）的预测改变非平凡的区域各向异性和不均匀性。特别是，我们发现的位置漂移的源是nontrivially链接到红移漂移信号。附近源的红移漂移信号可以用一个有效的减速参数来表示，在均匀和各向同性的极限下，它可以简化为FLRW减速参数。所提出的宇宙学框架可用于独立于模型的数据分析，利用的事实，即在最低阶的红移的准确各向异性红移漂移信号是由一组有限的物理可解释的系数。我们讨论了物理限制的利益，以及与框架相关的挑战。
2021-12-12 astro-ph.CO gr-qc
Perturbations of Cosmological Redshift Drift
本文计算了宇宙学红移漂移的线性扰动，证明其规范不变性，并发现本动速度与加速度项不可忽略，且与星系数密度的交叉相关有助于提高信号可探测性。
2023-11-29 astro-ph.CO gr-qc
Multipole decomposition of redshift drift -- model independent mapping of the expansion history of the Universe
我们考虑在一般时空中的红移漂移表示在物理上可解释的多极级数。一个重要的认识，从衍生的结果是，红移漂移一般不能被认为是一个直接探测宇宙的平均膨胀率，由于存在的结构，沿光束从天体物理源的观察者。我们还预测了一般存在的偶极和四极偏移的观测放置在局部各向异性环境中的红移漂移的检测。
2020-11-19 astro-ph.CO gr-qc
Redshift drift in a universe with structure I: Lemaitre-Tolman-Bondi structures with arbitrary angle of entry of light
我们认为红移漂移和位置漂移与天体物理源的形式主义，是适合于描述发射器和观察者的光在任意时空几何，同时确定发射器的一个给定的零测地束到达观察者世界线。然后，我们将该情况限制为Lemaitre-Tolman-Bondi（LTB）几何结构的特殊情况，并求解具有任意碰撞参量的通过该结构传播的光线，即，以任意角度进入LTB结构。由共动源发出的红移漂移信号，并由一个共动观察者原来是占主导地位的Ricci曲率和电Weyl曲率的贡献，作为集成沿连接的光线。这一性质极大地简化了红移漂移信号的计算，我们希望这一性质可以扩展到更复杂的模型，包括瑞士奶酪模型。当考虑具有随机碰撞参量的多个零射线时，平均红移漂移信号可以用单个Ricci聚焦项很好地近似。这表明，宇宙学红移漂移的测量可以被用来作为一个直接探测的强能量条件下，在一个现实的宇宙中，光子通过许多连续的结构。
2022-08-08 astro-ph.CO
Forecasts of redshift drift constraints on cosmological parameters
宇宙学观测通常绘制我们现在过去的光锥。然而，也可以比较不同的过去光锥。这就是红移漂移背后的概念，一个与模型无关的基本宇宙学探测。用简单的物理术语来说，这有效地使我们能够实时观察宇宙的膨胀。虽然目前的设施只允许比预期信号差几个数量级的灵敏度，但应该有可能用即将到来的信号检测到它。在这里，我们讨论了三个这样的设施的测量的潜在影响：极大望远镜（大多数现有的红移漂移预测的主题），但也平方公里阵列和强度映射实验。对于这些中的每一个，我们假设分别在Liske { \it et al.}（2008）、Klockner { \it等人}（2015）和Yu { \it等人}（2014年）。我们专注于这些测量的作用，在约束暗能量的情况下，突出的事实是，虽然他们自己产生相对较弱的约束，他们的探测区域的参数空间，通常是不同的探测其他实验，以及红移依赖。具体来说，我们量化了如何组合的几个红移漂移测量在不同的红移，或组合的红移漂移测量与其他典型的宇宙学探测，可以约束一些代表性的暗能量模型。我们的结论是，一个独立于模型的宇宙膨胀从红移$z=0$到$z=4$的映射-下一代天体物理设施的一个具有挑战性但可行的目标-可以对基本宇宙学产生重大影响。
2019-07-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Direct detection of the cosmic expansion: the redshift drift and the flux drift
红移漂移，即宇宙学红移随时间的变化，是宇宙膨胀的直接结果。因此，宇宙学红移漂移的测量将为我们的宇宙学模型提供一个直接的检验。这种效应的幅度非常小，也就是说，在十年的时间里，光谱移动的数量级为$10^{-10} - 10^{-9}$，但到2040年，下一代设施，如ELT和SKA将能够直接探测到我们宇宙的膨胀。在本文中，我们专注于这种效应的可探测性，包括克服宇宙学信号的运动学污染的策略。我们还发现红移漂移直接影响着通量的变化。因此，除了红移漂移外，通量漂移的测量将为探测宇宙的膨胀（包括其加速度）提供额外的工具。我们讨论了检测通量漂移的策略，并表明通过将通量漂移信号包括到红移漂移信号中，我们提高了直接检测宇宙膨胀的机会。我们表明，如果只有通量的稳定性处于$ΔF/F \sim 10^{-6}$的水平，那么SKA 1-mid阵列应该能够在ETL和完整SKA之前检测到这些效应。因此，通过将通量漂移纳入SKA 1-mid阵列的分析管道，我们可以在21世纪30年代中期提供宇宙膨胀的直接证据，包括其加速阶段。
2019-07-10 astro-ph.CO gr-qc
Probing dark energy with redshift-drift
未来的红移漂移测量（也称为Sandage-Loeb信号）将是探测所谓的“红移沙漠”的关键，从而为宇宙学研究提供新的工具。在本文中，我们量化的能力，未来的测量Sandage-Loeb信号的CODEX样光谱仪约束动力学暗能量的唯象参数化，特别是通过获得$w_0$和$w_a$的约束。我们还证明，如果与CMB数据一起使用，Sandage-Loeb测量将能够打破膨胀参数之间的简并性，从而大大改善宇宙学约束。
2012-11-19 astro-ph.CO
Cosmic backreaction and the mean redshift drift from symbolic regression
本文利用符号回归算法AI Feynman，在2-区域模型中成功推导出宇宙运动学反作用及红移漂移的符号表达式，并实现了百分比级别的精度。
2023-05-25 astro-ph.CO
Giving Cosmic Redshift Drift a Whirl
红移漂移提供了宇宙加速度的直接运动学测量，但它发生的特征时间尺度是哈勃时间。因此，红移观测具有挑战性的精度$10^{-9}$需要10年的时间跨度，以获得信噪比为1。我们讨论的理论和实验方法来解决这一挑战，可能需要更少的观察时间，并有更大的免疫力，共同的系统。在理论方面，我们探索让宇宙，而不是观察者，提供长的时间跨度;投机的方法包括径向重子声学振荡，宇宙的引力波，和强透镜类星体。在实验方面，我们探索用差分干涉技术，包括外色散干涉仪和空间外差光谱，来降低红移的精度。低红移发射线星系被认为具有很高的宇宙学杠杆和系统学控制，在10米望远镜上曝光8小时（在40米望远镜上曝光1000小时）可能能够测量星系的红移到$10^{-8}$（很少$\times 10^{-10}$）的精度。低红移的红移漂移与宇宙微波背景测量也有很强的互补性，结合在一起，在漂移精度为5%（1%）的情况下，获得了接近300（1400）的暗能量优值。
2014-10-01 astro-ph.CO
Constraining dark energy with Hubble parameter measurements: an analysis including future redshift-drift observations
暗能量通过对$w(z)$的积分来影响哈勃膨胀率（即膨胀历史）$H(z)$。然而，通常的观测量是光度距离或角直径距离，它们测量距离-红移关系。实际上，暗能量通过对$H(z)$函数的进一步积分来影响距离（和增长因子）。因此，直接测量不同红移下的哈勃参数$H(z)$对于约束暗能量的性质具有重要意义。在本文中，我们展示了如何典型的暗能量模型，例如，$Λ$ CDM，$w$ CDM，CPL和全息暗能量（HDE）模型，可以通过目前的直接测量$H(z)$（共31个数据，覆盖了$z\in [0.07,2.34]$的红移范围）的约束。事实上，未来的红移漂移观测（也称为Sandage-Loeb检验）也可以直接测量更高红移的$H(z)$，覆盖$z\in [2,5]$的范围。因此，我们讨论了红移漂移观测可以发挥什么作用，在约束暗能量与哈勃参数测量。我们表明，对暗能量的约束可以大大改善与$H(z)$数据，从只有10年的观测红移漂移。
2016-03-29 astro-ph.CO
Redshift drift in a pressure-gradient cosmology
我们导出了球对称非均匀压力Stephani宇宙的红移漂移公式，它是球对称非均匀密度Lemaintre-Tolman-Bondi模型的补充。我们发现，这两个模型的红移漂移预测之间以及Stephani模型和标准的$Λ$ CDM弗里德曼模型之间存在着明显的差异。Stephani模型在小红移处有正漂移值，在大红移处定性地（但不是定量地）表现为$Λ$ CDM模型，而LTB模型的漂移总是负的。这一预测可能会在未来的望远镜，如欧洲极大望远镜（EELT），三十米望远镜（TMT），巨型麦哲伦望远镜（GMT），特别是在引力波干涉仪DECi-Hertz干涉仪引力波天文台和大爆炸观测器（DECIGO/BBO），这是针对低红移测试。
2013-02-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Redshift and redshift-drift in $Λ= 0$ quasi-spherical Szekeres cosmological models and the effect of averaging
自加速膨胀的均匀宇宙模型提出以来，人们对Ia超新星变暗的其他解释也进行了探索，其中有一些是用爱因斯坦方程的精确$Λ= 0$解构造的非均匀模型。他们被用来作为一个补丁或建立瑞士奶酪模型。研究最多的模型是Lemaintre-Tolman-Bondi（LTB）模型。然而，由于这些模型在空间上是球形的，它们不能很好地再现表现出团簇、细丝和非球形空隙的大尺度结构。这就是为什么没有任何对称性的Szekeres模型最近开始发挥作用的原因。本文给出了最一般的无暗能量的准球Szekeres（QSS）模型的红移漂移计算公式和算法。我们将其应用到最近由Bolejko和Sussman提出的QSS模型（BSQSS模型）中，BSQSS模型平均了Alexander和合作者的LTB模型的密度分布，该模型能够在没有暗能量的情况下拟合大量的宇宙学数据。他们的结论是，他们的模型代表了对球形LTB模型所观察到的宇宙结构描述的显着改进。我们在这里表明，这个QSS模型被排除了一个负的宇宙学红移，即蓝移，这是没有观察到的宇宙。我们还计算了一个积极的红移和红移漂移的亚历山大等人。的模型，并比较这种红移漂移的$Λ$ CDM模型。我们的结论是，平均的非物理QSS模型的过程中，可以导致获得一个物理模型，能够再现我们所观察到的本地宇宙没有暗能量的需要，红移漂移可以区分这个模型和$Λ$ CDM模型。为了完整性，我们还计算了BSQSS模型的…
2014-03-20 astro-ph.CO
Redshift drift in a universe with structure III: Numerical relativity
本研究通过数值相对论模拟首次计算宇宙红移漂移，发现其与EdS模型存在偏差且天球涨落可能超过未来测量精度，为解释下一代望远镜观测奠定基础。
2024-08-09 astro-ph.CO
Constraints on the Holographic Dark Energy Model from Type Ia Supernovae, WMAP7, Baryon Acoustic Oscillation and Redshift-Space Distortion
在本文中，我们利用由物质密度微扰引起的几何和生长速率的联合测量来约束全息暗能量模型。几何测量包括Ia型超新星（SN Ia）、Union 2.1、WMAP-7 yr的全信息宇宙微波背景（CMB）和重子声学振荡（BAO）。对于物质密度扰动的增长率，采用了由星系功率谱中的红移空间畸变（RSD）测量的$f(z)σ_8(z)$结果。通过马尔可夫链蒙特卡罗方法，我们试图约束模型的参数空间。联合约束表明$c=0.750_{- 0.0999- 0.173- 0.226}^{+ 0.0976+ 0.215+ 0.319}$和$σ_8=0.763_{- 0.0465- 0.0826- 0.108}^{+ 0.0477+ 0.0910+ 0.120}$具有$1,2,3σ$区域。在边缘化其他无关的模型参数后，我们展示了HDE状态方程相对于红移$z$的演化。虽然目前的宇宙数据点倾向于像HDE宇宙的模型参数的平均值在未来的幻影，它可以表现得像在$3σ$地区的精华。
2013-02-10 astro-ph.CO
Direction and redshift drifts for general observers and their applications in cosmology
高精度的天体测量可以实时测量天体物理观测量的时间漂移，从而为探索不同的宇宙学模型提供了新的途径。本文给出了一般观测者对红移和方向漂移的一般推导。然后将其应用于Friedmann-Lemaitre时空的标准宇宙学框架，包括宇宙学扰动中的所有一阶效应，以及Bianchi I族空间各向异性宇宙模型中的所有一阶效应。它表明，对于一个一般的观察者，方向漂移分裂成视差和像差漂移和这两个组件的数量级估计提供。多极分解的红移和像差漂移也推导出，并表明，观察者的特有的速度只作为一个偶极子，而各向异性剪切贡献作为一个四极。
2018-05-30 astro-ph.CO gr-qc
Cosmographic analysis of redshift drift
红移漂移是一种现象，在一个膨胀的FLRW宇宙中，观测到的发射者和观测者之间的红移与哈勃流共同运动，将在与哈勃时间相当的时间尺度上缓慢演变。尽管如此，仍有一些严肃的天体测量建议可以实际观察这种效应。然而，我们将追求一个更抽象的理论目标，并对这种效应进行一般的宇宙学分析，避开（目前）动力学考虑，而赞成纯粹的运动对称性考虑和基于FLRW时空的泰勒级数展开。我们将发展各种精确的结果和系列扩展的红移漂移（及其衍生物）在今天的哈勃，减速，加加速度，抢购，裂纹，和流行的参数，以及今天的红移源。特别是，这种红移漂移效应的潜在观测与宇宙表现出非零减速参数密切相关。
2022-10-02 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological impact of redshift drift measurements
红移漂移是基本宇宙学的一个与模型无关的探测器，但选择一个基准模型也可以用它来约束模型参数。我们比较了Liske {\it et al.}研究的极大望远镜（ELT）对红移漂移测量的约束能力。（2008），以及最近提出的两种替代方案：Eikenberry的宇宙加速计{\it et al.}（2020），以及Cooke（2020）的差分红移漂移。我们发现，宇宙加速度计与6年的基线导致较弱的约束比ELT（由$60\%$），但与相同的时间基线，它优于ELT的一个因素6。如果目标是约束物质密度，微分红移漂移总是表现得比标准方法差，但如果目标是约束暗能量状态方程，它可以表现得比标准方法好得多。我们的研究结果表明，精确测量红移漂移和使用这些测量来约束宇宙学参数是不同的价值函数：为其中之一优化的实验将不会是最佳的其他。在下一代仪器进入最终设计和建造阶段时，必须牢记这些重要的权衡。
2021-08-24 astro-ph.CO gr-qc
Redshift Drift in Relativistic N-Body Simulations
为准备未来观测，该研究用相对论N体代码$\texttt{gevolution}$研究红移漂移的不均匀性涨落，发现其极端情况可与宇宙信号同量级，还能提供星团速度场和加速度场信息。
2025-11-11 astro-ph.CO
Redshift-drift as a test for discriminating between decelerating inhomogeneous and accelerating universe models
爱因斯坦方程的精确非齐次解已经在文献中被用来建立没有暗能量的宇宙学数据模型。然而，由于这些模型的自由度，有必要摆脱在区分它们和加速宇宙模型时经常表现出的简并性。我们给出了一个概述的红移漂移在非均匀宇宙学，并解释它如何服务于这一目的。拟合数据的一类模型是Szekeres Swiss-cheese类，其中非球对称空隙表现出约400 Mpc的典型尺寸。我们提出了我们的计算在这个模型中的红移漂移，并比较它与其他作者的替代方案所获得的结果。
2013-01-23 astro-ph.CO
Redshift drift test of exotic singularity universes
我们讨论了如何动态暗能量宇宙与奇异性可以区分从标准的$Λ$ CDM模型的基础上，他们的红移漂移信号，在加速阶段和深物质时代的测量将提供即将到来的天体物理设施。研究了两类特殊奇异性模型：突发未来奇异性模型和有限尺度因子奇异性模型。在每一类中，我们确定的模型，可以模仿$Λ$ CDM和发挥暗能量的作用，以及模型的红移漂移信号是显着不同的$Λ$ CDM和测试可以区分它们。
2014-02-08 astro-ph.CO gr-qc
Redshift drift cosmography with ELT and SKAO measurements
绘制宇宙的膨胀历史是物理宇宙学的一项紧迫任务，特别是在最近宇宙加速的观测证据的背景下，这表明宇宙学和粒子物理学的规范理论是不完整的，还有新的物理学有待发现。宇宙学是宇宙学的一种唯象方法，其中（有一些警告）物理量被展开为宇宙学红移$z$中的泰勒级数，或类似的参数，如重新标度的红移$y=z/(1+z)$或对数红移$x=\ln{(1+z)}$。此外，宇宙膨胀后物体的红移漂移提供了一个独立于模型的可观测值，可以通过目前正在建设的设施{ \it，即}探测到。极大望远镜和平方公里阵列天文台（至少在其完整配置）。在这里，我们使用模拟的红移漂移测量从这两个设施进行评估的宇宙学的影响和模型的鉴别力的红移漂移宇宙学。我们发现，从两个设施的测量组合可以提供一个严格的测试的$Λ$ CDM范例，并在总体上的光谱速度漂移的对数为基础的扩展是最可靠的，表现优于类似的扩展在红移或重新标度的红移：前者名义上给出的宇宙学系数误差条较小，但在高阶项中易受偏差的影响（换句话说，它只在低红移时可靠），而后者总是表现不佳。
2022-11-04 astro-ph.CO gr-qc
Impact of spatial curvature on forecast constraints from standard and differential redshift drift measurements
本研究放宽宇宙平坦假设，探究空间曲率对标准与微分红移漂移测量约束能力的影响，分析了SKA和ELT/ANDES金样本两种测量途径，发现红移漂移对曲率灵敏度与物质相当、高于暗能量，且对参数的灵敏度关于曲率不对称。
2024-12-10 astro-ph.CO astro-ph.IM gr-qc
Lensing cosmic drift
随着宇宙的膨胀，遥远光源的红移随时间而变化。本文讨论了透镜源、引力透镜和观测者之间的红移漂移所导致的引力透镜现象。当源非常接近漂移焦散线时，由于宇宙膨胀，可能会出现（或消失）一对图像。此外，透镜系统充当红移漂移的信号转换器。已经存在的多个图像的角位置、放大率、失真和时间延迟发生变化。我们估计这些现象的预期频率和在深度和大型调查时代观察它们的前景。图像分离中的漂移检测可以在具有$μ$角秒角分辨率的下一代勘测中实现。
2022-05-11 astro-ph.CO
Dynamical analysis of the redshift drift in FLRW universes
本文在精确FLRW宇宙框架下引入弗里德曼方程动力学，建立通用物质模型，分析标准FLRW及多种暗能量模型中的红移漂移，并探讨替代宇宙志变量描述红移漂移数据的效用。
2024-04-02 astro-ph.CO gr-qc
Observations in statistically homogeneous, locally inhomogeneous cosmological toy-models without FLRW backgrounds
本文研究无FLRW背景的统计均匀、局域非均匀宇宙学玩具模型中的观测，通过比较平均红移-距离关系和红移漂移，发现红移漂移可区分局域与全局效应，是检验反作用猜想的重要工具。
2020-09-11 astro-ph.CO
Expected redshift drift for tilted observers
Instituto de Astronomía y Física del Espacio (IAFE), CONICET–Universidad de Buenos Aires（布宜诺斯艾利斯大学与阿根廷国家科学研究委员会空间天体物理研究所）
本文基于协变$1+3$形式法，计算了具有非零 peculiar 运动的倾斜观测者的预期红移漂移，分析了Einstein-de Sitter背景中倾斜的纯动力学效应，并扩展到$Λ$CDM模型以量化各向异性修正对标准漂移信号的影响。
2026-07-29 astro-ph.CO gr-qc
Comparing holographic dark energy models with statefinder
我们将状态发现诊断应用于全息暗能量模型，包括原始全息暗能量（HDE）模型、新全息暗能量模型、新年龄暗能量（NADE）模型和Ricci暗能量模型。在低红移区，全息暗能量模型在$H(z)$和$q(z)$演化中相互退化，并与$Λ$ CDM模型退化.特别地，HDE模型与$Λ$ CDM模型是高度退化的，并且在HDE模型中，不同参数值的情况也是强退化的。由于观测数据主要集中在低红移区域，因此在$H(z)$和$q(z)$诊断中，利用某些具有标度因子高阶导数的量来打破这种低红移简并是非常重要的。结果表明，状态探测器诊断$r(z)$在打破低红移简并方面是非常有用的。利用状态探测器诊断方法，可以在低红移区有效地区分全息暗能量模型。全息暗能量模型和$Λ$ CDM模型之间的简并性也可以通过这种方法被打破。特别是对于HDE模型，以前在$H(z)$和$q(z)$诊断中出现的所有强退化都被有效地打破。但对于NADE模型，即使使用状态发现器诊断，也无法打破不同参数值情况下的退化。本文还对$r$ -$s$平面上的全息暗能量模型进行了直接比较，其中模型（包括$Λ$ CDM模型）之间的间距可以根据模型的电流值$\{r_0,s_0\}$直接测量。
2014-04-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Estimating constraints on cosmological parameters via the canonical and the differential redshift drift with SKA HI 21-cm observations
本研究利用SKA望远镜的HI 21厘米观测数据，采用标准和微分红移漂移两种方法估计宇宙学参数约束，验证了SKA的红移漂移探测能力，且微分法在多参数联合约束上更具优势。
2025-04-18 astro-ph.CO
Mapping the redshift drift at various redshifts through cosmography
Scuola Superiore Meridionale（南方高等学院）；Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN)（意大利国家核物理研究所）；Università di Camerino, Divisione di Fisica（卡梅里诺大学物理系）；Department of Nanoscale Science and Engineering, University at Albany SUNY（奥尔巴尼州立大学纳米科学与工程系）；INAF, Osservatorio Astronomico di Brera（意大利国家天体物理研究所布雷拉天文台）；Al-Farabi Kazakh National University（阿尔法拉比哈萨克国立大学）
研究通过宇宙学图论框架，结合Ia型超新星和伽马射线暴数据，分析红移漂移对宇宙学参数的约束，并评估不同红移下的影响。
2026-04-03 astro-ph.CO gr-qc
Self-interacting holographic dark energy
我们研究了一个空间平坦的Friedmann-Robertson-Walker（FRW）宇宙，其中暗物质与自相互作用全息暗能量（SIHDE）交换能量.使用$χ^2$ -统计方法的哈勃函数，我们得到了一个临界红移，似乎是一致的BAO和CMB数据。计算了小红移$z\leq 0.1$和大红移$0.1 \leq z\leq 1.5$的Ia型超新星观测数据的理论距离模。该模型比$Λ$ CDM模型具有更快的加速速度，可以作为缓解重合问题的一个很好的候选模型。我们还研究了与老类星体APM 08279+5255有关的高红移年龄危机。
2012-12-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Lyman alpha absorbers in motion: consequences of gravitational lensing for the cosmological redshift drift experiment
宇宙膨胀率的演化导致了遥远光源的红移随时间的漂移。对这种漂移的测量将为我们提供对膨胀历史的直接探测。莱曼阿尔法森林被认为是这项实验的最佳候选者，但信号会很弱，需要下一代大型望远镜加上超稳定的高分辨率光谱仪才能达到所需的cm/s分辨率。一个尚未被评估的噪声源是莱曼α吸收体的横向运动，它改变了视线中的引力势，随后改变了背景吸收线的位置。我们研究了纯宇宙信号和观测到的红移漂移之间的关系，在移动的莱曼α云的存在下，特别是与莱曼极限系统（LLS）和阻尼莱曼α系统（DLAs）的崩溃结构。令人惊讶的是，奇特的速度和奇特的加速度都进入表达式，虽然加速度项单独作为绝对误差，而速度项出现作为分数噪声分量。对噪声幅度的估计使我们确信莱曼α吸收器的运动不会对信号的检测构成威胁。
2009-10-23 astro-ph.CO
A Comparative Test of the LCDM and R_h=ct Cosmologies Based on Upcoming Redshift Drift Measurements
本研究评估ELT、Cosmic Accelerometer等即将开展的红移漂移观测手段，验证其区分ΛCDM、R_h=ct宇宙及修改引力等宇宙学模型的能力，给出不同设备的观测时长与对应红移区分精度。
2024-12-12 astro-ph.CO
Black Hole Shadow Drift and Photon Ring Frequency Drift
在膨胀的宇宙中，黑洞阴影的视角度大小与红移有关。由于宇宙学的红移随时间变化--称为红移漂移--所有与红移相关的量都具有时间依赖性，黑洞的阴影更是如此。我们发现一个数学描述的黑洞阴影漂移，并表明，这种影响的幅度是$10^{-16}$每天的M87 $^{\star}$。虽然这种影响是小的，我们认为，它的非检测可以用来限制吸积率周围的超大质量黑洞，以及一个新的探针的等效原理。如果假设广义相对论，我们从事件视界望远镜获得的M87 $^{\star}$的数据推断出最大吸积速率为每年$|\dot{M}/{M}| \leq 10^5 M_{\odot}$。另一方面，在一个有效的引力耦合的情况下，我们推导出一个约束$|\dot{G}/G| \leq 10^{-3}-10^{-4}$每年。本文还讨论了红移漂移对光子环普遍干涉信号可见度、振幅和频率的影响，结果表明，这种影响与阴影漂移非常相似。这对未来涉及光谱和干涉技术的实验特别感兴趣，这可能使光子环及其频率漂移的观测变得可行。
2021-09-13 astro-ph.CO gr-qc
The ACCELERATION programme: I. Cosmology with the redshift drift
由于宇宙膨胀率的时间演化，探测宇宙学物体的红移变化是一项雄心勃勃的实验，将在未来的望远镜设施中尝试。在本文中，我们描述了加速计划，其目的是研究宇宙中最低密度区域的性质。该计划的重点目标之一是为红移漂移测量做准备。利用EAGLE宇宙流体动力学模拟，我们估计了星系和Lya森林中气体的奇特加速度。我们发现，恒星形成的“冷中性气体”表现出很大的奇特的加速度，由于高密度的重子附近的恒星形成的区域。我们的结论是，冷中性气体的吸收是不可能产生的宇宙学红移漂移的检测。另一方面，我们发现Lya森林吸收器的奇特加速度比预期的宇宙学信号低一个数量级以上。我们还强调，许多低H I柱密度系统显示较低的特有加速度。最后，我们提出了一种新的“Lya细胞”技术，适用于一个小的校正波长校准，以确保在不同的红移两个无关的宇宙源之间的宇宙漂移的相对测量。对于吸收线的适当组合，宇宙学信号可以增加一倍以上，而观测者特有的加速度的影响被减轻。利用四个合适的Lya盒的当前数据，我们推断宇宙学红移漂移的极限为dv/dt_obs < 65 m/s/year（2 sigma）。
2019-12-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Distinguishing Between Void Models and Dark Energy with Cosmic Parallax and Redshift Drift
最近提出的两种技术，涉及测量宇宙视差和红移漂移，提供了新的方法来指导探测（在几年的时间跨度）宇宙的背景度量，因此揭示了暗能量难题。前者利用即将到来的高精度天体测量来观察或严格限制偏离中心的观测者的宇宙学各向异性，而后者采用高精度光谱学来独立测试宇宙的当前加速度。在本文中，我们表明，这两种方法可以打破LTB空洞模型和更传统的暗能量理论之间的简并性。使用不久的将来的观测任务盖亚和CODEX，我们表明，这种区别可能是在十年的过程中具有高置信度。
2009-12-23 astro-ph.CO
Closing the cosmological loop with the redshift drift
红移漂移（也被称为桑德奇检验）是一种与模型无关的基本宇宙学探测，使我们能够实时观察宇宙的膨胀，从而在没有任何模型相关假设的情况下确认（或不确认）宇宙最近的加速。另一方面，通过选择基准模型，也可以使用它来约束模型参数，从而为用其他探针获得的结果提供一致性测试。漂移可以通过极大望远镜和完整的SKA测量。最近提出了两种替代测量方法：宇宙加速计和差分红移漂移。在这里，我们总结了各种方法和它们可能的结果的比较分析，使用Fisher矩阵和MCMC技术。我们发现，没有一个单一的方法是一致优于其他。相反，它们的比较性能既取决于实验参数（包括进行测量的实验时间和红移），也取决于科学目标（例如，检测具有高统计显著性的漂移信号、约束物质密度或约束暗能量性质）。换句话说，实验应该针对首选的科学目标进行优化。
2021-10-23 astro-ph.CO gr-qc
Holographic dark information energy: Predicted dark energy measurement
已经提出了几种模型来解释导致宇宙膨胀加速的暗能量。在这里，全息暗信息能量（HDIE）模型预测的加速度与宇宙学常数产生的加速度进行了比较。虽然与低红移（z<1）下的宇宙学常数相同，但HDIE模型在较高红移（z>1）下导致较小的哈勃参数值，在z~1.7附近达到2.6 +-0.5%的最大差异。下一代的暗能量测量，无论是计划在太空中进行的（欧空局的欧几里得和NASA的WFIRST任务），还是在地面上进行的（BigBOSS，LSST和暗能量调查），都应该能够确定这种差异签名是否存在。因此，HDIE模型是可证伪的。
2012-12-07 astro-ph.CO
Constraints on Dark Energy and Modified Gravity models by the Cosmological Redshift Drift test
利用远源宇宙学红移的时间演化，研究了宇宙学约束对各种宇宙加速模型的影响。这个实验的重要特点是直接探测宇宙的膨胀历史。在这项工作中，我们分析了各种模型的宇宙，可以解释后期的时间加速，在广义相对论（GR）（XCDM，标量场势）的框架内和超越GR（f（R）引力模型）。
2010-07-31 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Safely simplifying redshift drift computations in inhomogeneous cosmologies: Insights from LTB Swiss-cheese models
针对非均匀宇宙学中红移漂移计算复杂度高的问题，本研究利用LTB瑞士奶酪模型证明仅保留两个主要贡献项即可在z=1范围内达百分比级精度，将24个耦合常微分方程简化为标准零测地线方程，为高效红移漂移计算提供了实用稳健的框架。
2025-10-10 astro-ph.CO
Redshift drift constraints on f(T) gravity
我们探讨了Sandage-Loeb（SL）检验对$f(T)$引力理论宇宙学约束精度的影响。SL测试是对当前宇宙学观测的重要补充，因为它测量了遥远类星体光谱中莱曼- $α$森林中的红移漂移，覆盖了$2 \lesssim z \lesssim5$的“红移沙漠”。为了避免数据的不一致性，我们使用基于当前组合观测数据的最佳拟合模型作为基准模型来模拟30个模拟SL测试数据。我们量化的影响，这些SL测试数据参数估计$f(T)$重力理论。考虑了两种典型的$f(T)$模型：幂律模型$f(T)_{PL}$和指数形式模型$f(T)_{EXP}$。结果表明，SL检验可以有效地打破现有物质密度$Ω_m$与其他宇宙学观测中哈勃常数$H_0$之间存在的强简并性。对于所考虑的$f(T)$模式，30年观测的SL检验可以极大地提高$Ω_m$和$H_0$的约束精度，但不能有效地提高模式参数的约束精度。
2015-11-22 astro-ph.CO
Nonlinear Relativistic Effects on Cosmological Redshift Drift
Università di Pisa（比萨大学）；Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Pisa（意大利国家核物理研究所比萨分部）；Università LUM（卢姆大学）；Universidade Estadual de Londrina（隆德里纳州立大学）
本文通过全规范不变方法计算了宇宙扰动理论中红移漂移的相对论效应，揭示了红移空间畸变为二次效应，并推导了子赫兹尺度下双谱的解析表达式。
2026-07-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Forecast and analysis of the cosmological redshift drift
宇宙学红移漂移可能导致高精度宇宙几何观测的下一步，成为宇宙加速的直接和无可辩驳的测试。为了测试这种效应的可行性和可能的性质，也被称为Sandage-Loeb（SL）测试，我们生成了一个模型独立的模拟数据集，以比较其约束能力与未来的模拟数据集的Ia型超新星（SNe）和重子声学振荡（BAO）。这些数据集的性能进行了分析，通过测试几个宇宙学模型与马尔可夫链蒙特卡罗（MCMC）方法，无论是独立的，并结合所有的数据集。最终的结果表明，在一般情况下，SL数据集允许显着的约束的物质密度参数今天$Ω_m$上的每一个测试模型，也表现出很大的互补性与SNe和BAO数据关于暗能量（DE）参数。
2017-12-20 astro-ph.CO gr-qc
Redshift drift exploration for interacting dark energy
Sandage-Loeb（SL）检验通过探测遥远类星体$α$森林光谱中的红移漂移，直接测量宇宙的膨胀，覆盖了$2 \lesssim z \lesssim5$的“红移沙漠”。因此，这种方法无疑是对其他几何测量的重要补充，并将在宇宙学约束中发挥重要作用。在本文中，我们量化的能力，SL测试信号的CODEX类光谱仪约束相互作用的暗能量。考虑了四种典型的相互作用暗能量模型：（i）$Q=γHρ_c$，（ii）$Q=γHρ_{de}$，（iii）$Q=γH_0ρ_c$，（iv）$Q=γH_0ρ_{de}$ .结果表明，对于所有考虑的相互作用暗能量模型，相对于目前的SN+BAO+CMB+ $H_0$联合观测，对$Ω_m$和$H_0$的约束将提高约60%和30- 40%，而对$w$和$γ$的约束将略有改善，SL测试的30年观测。我们还探讨了SL检验对未来联合几何观测的影响。本文以基于$Q=γHρ_c$的模型为例，以WFIRST为例，对未来SN和BAO数据进行了模拟。我们发现，在未来的几何约束条件下，红移漂移观测将有助于以一种有意义的方式打破几何简并性，因此，使用未来的探测器，$Ω_m$、$H_0$、$w$和$γ$的测量精度将得到实质性的提高。
2015-07-27 astro-ph.CO
Redshift drift in varying speed of light cosmology
利用$c(t) = c_0 a^n(t)$光变特性的特殊性，在变光速（VSL）理论的框架内导出了红移漂移公式。我们发现，负值的参数$n$，这对应于在宇宙演化过程中的光速减小值，有效地重新标度尘埃物质成为小的负压物质，和宇宙学常数成为幻影。正的$n$（增长的$c(t)$）使VSL模型更接近冷暗物质（CDM）模型。在观测上，VSL模型和$Λ$ CDM模型在参数$n \sim - 10^{-5}$的容许值上是有区别的，尽管计划中的超大望远镜（E-ELT、TMT、GMT）在其精度范围内很难探测到它。
2014-06-01 astro-ph.CO gr-qc
Breaking the Dark Degeneracy with the Drifting Coefficient of the Field Cluster Mass Function
我们提出了一个数值分析支持的证据表明，红移演化的漂移系数的场簇质量函数是能够打破几个宇宙简并。这些证据是基于CoDECS和DUSTGRAIN-pathfinder分别对各种非标准宇宙学进行模拟的数据，包括耦合暗能量、$f(R)$引力、$f(R)$引力与大质量中微子的组合以及标准$Λ$ CDM宇宙学。首先，我们数值确定了在不同的红移范围内的$0\le z\le 1$为每个宇宙学的场簇质量函数。然后，我们比较了在以前的工作中开发的解析公式与通过调整其漂移系数，$β$，在每个红移数值获得的场团质量函数。结果发现，与最佳拟合系数的解析公式提供了一个很好的匹配，在所有的宇宙学的所有红移的数值结果。经验确定的红移演化的漂移系数，$β(z)$，原来显着不同的宇宙学。它还表明，即使没有使用任何先验信息的背景宇宙学的漂移系数，$β(z)$，可以区分具有高统计意义的退化非标准宇宙学不仅从$Λ$ CDM，但也从彼此。结果表明，用$β(z)$量化的偏离Einstein-de Sitter态和球对称坍缩过程的演化是对引力和暗扇区物理的有力探索.
2020-09-30 astro-ph.CO
Real-time cosmography with redshift derivatives
被动地跟随宇宙膨胀的物体的红移漂移长期以来被认为是宇宙学的一个关键的模型无关的探测。在这里，我们研究的时间或红移衍生物的漂移测量的宇宙学相关性，认为第一和第二红移衍生物的组合是一个强大的测试的$Λ$ CDM宇宙学模型。特别是，后者可以从一组不同红移处的漂移测量中获得数值。我们发现，在低红移的限制，漂移的导数的测量可以提供一个约束的加加速度参数，这是$j=1$平坦的$Λ$ CDM，而一般$j\neq1$为其他模型。我们强调，这种测量完全在ELT-HIRES和SKA第2阶段阵列调查的范围内。
2016-08-26 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Real-time cosmology with SKA
本文研究了平方公里阵列（SKA）的红移漂移数据在未来宇宙学参数估计中的作用。为了检验SKA对红移漂移数据的约束能力，选择了$Λ$ CDM模型作为参考模型。我们发现，使用SKA 1模拟数据，$Λ$ CDM模型可以松散的约束，而模型可以很好地约束时，使用SKA 2模拟数据。将SKA的模拟数据与欧洲极大望远镜（E-ELT）的观测数据相结合，可以明显改善约束条件，其效果几乎与Ia型超新星观测（SN）、宇宙微波背景观测（CMB）和重子声学振荡观测（BAO）的数据组合相当。在此基础上，我们进一步研究了SKA在SN+CMB+BAO+E-ELT基础上的红移漂移数据对$Λ$ CDM模型、$w$ CDM模型、CPL模型和HDE模型的影响。我们发现，SKA的红移漂移测量可以帮助显着改善对暗能量的约束，并可能打破宇宙学参数之间的简并。因此，我们认为SKA的红移漂移观测将在未来的宇宙学参数估计中提供一个很好的改进，并具有巨大的潜力成为约束暗能量的最有竞争力的宇宙学探测器之一。
2020-03-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraints on Holographic cosmologies from strong lensing systems
我们使用强引力透镜（SGL）系统，把一组全息暗能量模型的额外限制。文献中的数据（红移和速度色散）用于获得爱因斯坦半径，并将其与模型预测进行比较。我们发现，LCDM是最适合的数据。虽然初步的统计分析似乎表明，两个全息模型研究显示有趣的协议与观察，严格的测试导致我们的结果，没有全息模型是竞争力的LCDM。这些结果突出了强透镜测量的重要性，为替代宇宙学模型提供了额外的观测约束，这对于照亮黑暗的宇宙是必要的。
2013-10-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Redshift drift effect through the observation of HI 21cm signal with SKA
本研究利用SKA望远镜通过半年观测周期探测HI 21cm信号的红移漂移效应，以mm/s精度直接测量宇宙膨胀加速度，并利用Sandage-Loeb信号有效限制了暗能量相关宇宙学参数。
2025-01-25 astro-ph.CO
Exploring the rich geometrical information in cosmic drift signals with covariant cosmography
本文提出一个不依赖时空几何假设的协变宇宙志框架，用于分析红移漂移和位置漂移信号，并讨论其在 Gaia、SKA、ELT 等巡天数据中的统计实现及可提取的几何信息。
2024-06-10 astro-ph.CO gr-qc
Spectroscopy of QUBRICS quasar candidates: 1672 new redshifts and a Golden Sample for the Sandage Test of the Redshift Drift
QUBRICS巡天利用Gaia DR3低分辨率光谱和新拟合技术测得1672个新类星体红移，并提出7个类星体黄金样本，使Sandage红移漂移检验可在25年内用ELT/ANDES以约1500小时完成。
2023-04-01 astro-ph.CO gr-qc
