Probing the anisotropic local universe and beyond with SNe Ia data
利用Ia型超新星的Union 2星表(SNe Ia)研究了从我们的各向异性局部宇宙向全局各向同性转变的问题。我们构建了一个“残差”的统计敏感的系统在不同的方向上的亮度变化,并使用此搜索在不同的红移箱的首选方向上的天空中的超新星Ia是明亮或暗淡的“标准”LCDM宇宙学。在低红移(z<0.05),我们发现,一个各向同性的模型,如LCDM是勉强符合SNe Ia数据在2-3西格玛。对特殊速度的补充极大似然分析证实了这一发现--在z \sim 0.06处有大约260 km/sec的整体流,这与1-2 sigma处的LCDM不一致。由于沙普利浓度被认为是主要负责这种整体流动,我们做了一个详细的研究,落区:SNe Ia下降远离本集团向沙普利确实是显着暗淡比那些落向我们和沙普利。向宇宙微波背景静止坐标系的收敛必须发生在沙普利(z>0.06)之外,所以低红移的整体流可以系统地影响宇宙膨胀历史的重建。在高红移z>0.15时,Ia超新星数据与各向同性LCDM模型的一致性确实有所改善,然而,数据的稀疏性和低质量意味着LCDM不能单独作为首选的宇宙学模型。
2011-04-11 astro-ph.CO
Star formation, supernovae, iron, and alpha: consistent cosmic and Galactic histories
最近观测到的宇宙恒星形成历史(SFH)解决了与恒星质量密度历史的不一致。我们表明,修订后的SFH还按比例增加延迟时间分布(DTD)的Ia型超新星(SNe Ia),从观察到的体积SN Ia率的历史,使其与其他场星系SN Ia DTD测量。基于修正SFH的DTD具有$t^{-1.1 \pm 0.1}$形式,哈勃时间积分产生效率为每$1000~{\rm M_\odot}$形成恒星质量的$N/M_\star=1.3\pm0.1$ SNe Ia。使用这些修订的历史和更新的经验铁产量的各种SN类型,我们重新推导宇宙铁积累的历史。核心坍缩的SNe和SNe Ia对今天宇宙中铁的总质量的贡献大致相等。在[ $α$ /Fe]与[Fe/H]丰度比平面上发现了平均宇宙气体元素的轨道。这条轨道与观测到的银河系恒星在这个平面上的主轨迹大致相似,表明银河系(MW)的SFH在形式上与宇宙的SFH相似。我们很容易找到一个简单的MW SFH,使轨道密切匹配这个恒星轨迹。星系团似乎有一个较高的标准化DTD。这个星团DTD,结合一个短爆发MW SFH峰值在$z=3$,产生一个轨道,匹配非常好的观察到的“高$α$“的MW星的轨迹,这表明晕/厚盘人口有一个星系团状的形成模式。因此,一个简单的两个组件SFH,结合经验的DTDs和SN铁产量,足以密切再现MW的恒星丰度模式。
2017-09-08 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
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
Searching for Modified Gravity: Scale and Redshift Dependent Constraints from Galaxy Peculiar Velocities
我们目前的测量尺度和时间依赖的标准引力场方程的偏差。这些后期修正分别针对相对论性和非相对论性粒子引入,通过参数$G_{\rm matter}(k,z)$和$G_{\rm light}(k,z)$,在尺度和时间上使用两个仓,跃迁波数为$0.01$ Mpc $^{-1}$和红移为1。我们强调使用两个动力探测器来约束这组参数,星系功率谱多极和直接特有的速度功率谱,探测不同尺度上的波动。多极测量来自WiggleZ和BOSS数据发布11 CMASS星系红移调查和速度功率谱测量的速度子样本的6度场星系调查。我们结合了额外的宇宙学探测,包括重子声振荡,Ia型SNe,宇宙微波背景(CMB),CMB的透镜,和温度-星系互相关。使用马尔可夫链蒙特卡罗似然分析,我们发现推断的最佳拟合参数值的$G_{\rm matter}(k,z)$和$G_{\rm light}(k,z)$是一致的标准模型在$95\%$的置信水平。此外,考虑到Alcock-Paczynski效应,我们对扩张历史和生长指数γ进行联合拟合;我们测量固定扩张历史的$γ= 0.665 \pm 0.0669$($68\%$ C.L),以及允许扩张历史偏离$Λ$ CDM时的$γ= 0.73^{+0.08}_{-0.10}$($68\%$ C.L)。对于固定的扩张历史,推断值与$95\%$ C.L处的GR一致;或者,当扩张历史不固定时,观察到$2σ$…
2015-04-26 astro-ph.CO
Population III star explosions and Planck 2018 data
利用最新的Planck数据研究了第III星族星超新星爆发对高红移再电离历史的影响。据预测,大质量Pop~III星~($130M_\odot\leq M\leq 270M_\odot$)在其恒星生命的末期会以对不稳定性超新星(PISNe)的形式爆发。在爆炸过程中,超新星遗迹以热电离泡的形式生长,并在再电离历史的早期阶段增强了电离分数。这种增强影响了宇宙微波背景~(CMB)的光学深度,并产生了大尺度上CMB偏振的附加各向异性。因此,分析普朗克偏振数据使我们能够检查Pop III星SNe及其祖先,大质量Pop III星的丰度。为了模拟SN对再电离的贡献,我们引入了一个新的参数$ζ$,它与宇宙的坍缩分数的SNe丰度有关。利用最新的普朗克极化数据,利用马尔可夫链蒙特卡罗方法,我们得到了我们的模型参数,$ζ$的约束。我们的约束告诉我们,所观察到的CMB偏振与PISNe的丰度是一致的,从最近的宇宙学模拟中的Pop III恒星的恒星形成率和初始质量函数预测。我们还建议,结合进一步的观测,如高红移类星体的观测,可以提供更严格的约束和重要的信息的性质的Pop III星的再电离历史。
2021-06-14 astro-ph.CO
Constraints on Cosmological Parameters with a Sample of Type Ia Supernovae from JWST
我们研究了利用詹姆斯韦伯太空望远镜(JWST)观测到的超高红移($2\lesssim z \lesssim6$)(VHZ)Ia型超新星(SNe~Ia)样本在宇宙学参数约束下的可能性。在如此高的红移下,宇宙的年龄足够年轻,VHZ SNIa样本包括宇宙的第一个SNe~Ia,其祖先是宇宙形成的第一代低质量恒星。我们表明,VHZ SNe~Ia可以用来解开系统的影响,由于光度距离的演变与红移固有的SNIa标准化。假设系统演化可以用线性或对数公式描述,我们发现这种依赖性的系数可以精确地确定,并与宇宙学模型解耦。系统演化大到0.15等和0.45等的$z=5$可以从流行的宇宙学模型中分别分离出线性和对数演化。VHZ SNe~Ia将为量化SNIa光度距离尺度的系统红移演化奠定基础。当与相对较低红移的SNIa巡天相结合时,VHZ SNe~Ia可以精确测量宇宙从$z\sim 0$到接近再电离的时期的膨胀历史。
2022-11-03 astro-ph.CO
Unbiased Cosmic Opacity Constraints from Standard Sirens and Candles
Ia型超新星(SNe Ia)的观测在探索宇宙膨胀历史中起着至关重要的作用。但是宇宙不透明的可能存在会降低Ia超新星的质量。由双中子星和黑洞-中子星双星并合产生的引力波标准塞壬提供了一种独立的方法来测量引力波源的距离,它不受宇宙不透明度的影响。在本文中,我们首先提出,结合GW的第三代GW探测器与SN Ia数据在类似的红移范围内的观测提供了一种新的和模型无关的方法来约束宇宙的不透明度。通过Monte Carlo模拟,我们发现通过比较100个模拟的GW事件和1048个当前Pantheon SNe Ia事件的距离,我们可以以$σ_κ\sim0.046$的精度约束宇宙不透明度参数$κ$。如果考虑800 GW事件,则$κ$的不确定性可进一步减小到$\sim0.026$。我们还证明,结合2000模拟SNe Ia和1000模拟GW事件可能会导致在透明的宇宙,其中$κ=0.0000\pm0.0044$更复杂的约束。与以前的不透明度约束,涉及到其他宇宙探测器的距离相比,我们的方法使用GW标准警笛和SN Ia标准蜡烛至少取得了竞争力的结果。
2019-04-01 astro-ph.CO
The ACS LCID project. V. The Star Formation History of the Dwarf Galaxy \objectname[]{LGS-3}: Clues for Cosmic Reionization and Feedback
利用哈勃空间望远镜上的\it高级巡天照相机(\it Advanced Camera for Surveys)获得的深度测光资料,分析了过渡型(dIrr/dSph)本星系群\objectname []{LGS-3}(双鱼座)的恒星形成历史。我们的分析表明,\objectname []{LGS-3}的SFH主要由一个持续时间为$\sim$ 1.4 Gyr的主情节$\sim 11.7$ Gyr所支配,形成了恒星的$\sim 90%$。随后,\objectname []{LGS-3}继续形成恒星,直到现在,尽管速度要低得多。早期化学富集的缺乏与在孤立的dSph星系中观察到的光度相当的情况相反,这意味着dSph星系更大,受到更多的潮汐剥离。我们比较了\objectname []{LGS-3}的SFH与宇宙学模型的预期。大部分或全部的恒星形成都是在再电离时期之后的\objectname []{LGS-3}中产生的,假设再电离时期是在$z\sim6$或$\sim 12.7$ Gyr前完成的。该星系的总质量估计在2到$4\times 10^8$ M $_\odot$之间,对应于28 km\ s $^{-1}$到36 km\ s $^{-1}$之间的圆周速度。这些值接近但略高于30 km\ s $^{-1}$的极限,低于该极限的紫外线背景预计将阻止再电离后的任何恒星形成。来自SNe的反馈与恒星形成的…
2011-01-30 astro-ph.CO
Characterizing the Sample Selection for Supernova Cosmology
Ia型超新星(SNe Ia)被用来作为距离指标,以推断宇宙学参数,指定宇宙的膨胀历史。参数推断取决于选择分析SN样本的标准。只有对于最简单的选择标准和总体模型,才能用分析方法计算可能性,否则就需要用数字来确定,这是一个固有误差的过程。似然中的数值误差导致参数推断中的误差。这篇文章给出了玩具的例子,其中距离模量推断给定一组SNe在一个单一的红移。参数估计和他们的不确定性计算使用Monte Carlo技术。的Monte Carlo实现的数量和数值误差之间的关系。该程序可应用于更现实的模型,并用于确定瞬态分析管道的计算和数据管理要求。
2021-02-15 astro-ph.CO
Can phantom transition at $z\sim 1$ restore the Cosmic concordance?
哈勃常数($H_0$)的推论之间的张力被发现在一个大的数据集组合阵列。对晚期膨胀史的修正是解决这一矛盾的最直接办法。在这项工作中,我们研究的可行性恢复宇宙学的一致性与过渡暗能量(TDE)的一个新版本。宇宙距离尺度的主要锚点:宇宙微波背景(CMB)辐射,重子声学振荡(BAO)和造父变星校准的Ia型超新星(SNe Ia)形成了“不可能的三位一体”,即,与这三个人中的任何两个和解似乎是合理的,但不太可能容纳所有人。特别是在后期暗能量的情况下,BAO和校准的SNe Ia之间的紧张关系无法调和。然而,我们的分析表明,当DE的状态方程(EoS)在$z\sim1$附近时,TDE模型可以与CMB和SNe Ia的绝对星等($M_{\rm{B}}$)相一致。同时,我们看到一个积极的迹象,即EoS过渡与$M_{\rm{B}}$上的本地先验的包含,而相反的是真实的没有$M_{\rm{B}}$先验。
2022-02-03 astro-ph.CO
The Hubble Space Telescope Cluster Supernova Survey: III. Correlated Properties of Type Ia Supernovae and Their Hosts at 0.9 < z < 1.46
利用哈勃空间望远镜(HST)超新星巡天发现的Ia型超新星(SNe Ia)样本,并在GOODS场中用HST观测到的Ia型超新星(SNe Ia)进行扩充,研究了在高红移下,Ia型超新星与其宿主星系的性质之间的相关性。我们使用星系的颜色和定量形态,以确定在25个集群的红色序列,并开发了一个模型来区分被动发展的早期型星系的恒星形成星系的集群和字段。通过这种方法,我们识别出6个早期型星系团成员的SN Ia宿主和11个早期型场星系的SN Ia宿主。我们首次证实在z>0.9时,早型星系中的Ia超新星比晚型星系中的Ia超新星亮和暗更快。我们还表明,两个样本的主机产生SNe Ia具有相似的颜色分布。被动星系相对简单的光谱能量分布(SED)使我们能够测量早期SN主机的恒星质量。结合Thomson & Chary(2011)对晚型GOODS SN宿主的恒星质量估计,我们研究了宿主质量与低红移观测到的哈勃残差的相关性。虽然样本很小,不确定性很大,但在z>0.9时发现了这种关系的暗示。通过同时拟合星系团星系形成的平均历史和尘埃含量的红序散射,我们表明,早期型星系团SN主机的红化可能是E(B-V)<~ 0.06。场和星系团早期型宿主样本的相似性表明,位于红色序列上的场早期型星系也可能受到尘埃的影响最小。因此,这里研究的早期型主超新星Ia占据了一个更有利的环境,使用良好的特征高红移标准蜡烛比其他超新星Ia。
2012-01-19 astro-ph.CO
Ranking Theoretical Supernovae Explosion Models from Observations of the Intracluster Gas
团内介质(ICM)是宇宙历史上不同类型超新星(SNe)合成的重元素的储存库。不同的富集机制导致不同的相对金属产量,主要是由不同的SNe型优势造成的。使用空间分辨X射线光谱法,可以探测每种金属富集机制的贡献。然而,大量物理上可行的超新星爆炸模型使得ICM浓缩历史的分析更加不确定。本文提出了一种非参数PDF分析排名不同的理论SNe产量模型,通过比较他们的性能与观察。具体来说,我们应用这种新的方法来排名7192核心塌陷SN和Ia型SN模型的组合使用8丰度比从$Suzaku$观测18个星系系统(集群和集团),以测试他们的预测。这种新技术可以比较许多SN模型,并最大限度地提高光谱信息提取,考虑所有个人的可测量丰度比和它们的不确定性。我们发现,II型超新星与非零初始金属丰度的祖先一般表现优于对不稳定SN和Hypernova模型和3D SNIa模型(与WD祖中心密度$2.9\times10^9 \mathrm{g\,cm^{-3}}$)在所有测试的SN模型对中表现最好。
2022-07-01 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Robust and model-independent cosmological constraints from distance measurements
我们对Scolnic等人(2018)编制的红移范围$0.01<z<2.3$内的1048颗Ia型超新星(SNe Ia)的“万神殿样本”的宇宙学约束进行了系统分析。应用通量平均法检测未知系统效应,我们发现,“万神殿”样品已被很好地校准和未知系统误差所造成的偏差已被最小化。我们提出了从SNe Ia测量的距离的估计,并重建宇宙的膨胀历史。结果与一个简单的宇宙学常数模型一致,并揭示了WFIRST和LSST未来SN Ia观测可能的改进。我们使用普朗克2018年最终数据发布的CMB数据导出了距离先验,并将其与SNe Ia和BAO数据相结合,以探索SNe Ia的系统误差对组合宇宙学参数约束的影响。使用Ia超新星、BAO和CMB距离先验的组合数据集,我们测量了作为自由函数的暗能量密度函数$X(z)=ρ_X(z)/ρ_X(0)$(定义为在$z=0.33, 0.67, 1.0$的值的三次样条),以及宇宙学参数($Ω_k$、$Ω_m$、$Ω_b$、$H_0$)。我们发现,由宇宙学常数($X(z)=1$)和$H_0=68.4\pm 0.9\text{km s}^{-1}\text{Mpc}^{-1}$主导的平坦宇宙没有偏离,跨越了普朗克团队对$H_0=67.4\pm 0.5\text{km s}^{-1}\text{Mpc}^{-1}$的测量,以及Riess等人(2018)对$H_0=73.52\pm 1.…
2018-11-23 astro-ph.CO
Expansion of the Universe
本文回顾了 Ia 型超新星在发现宇宙加速膨胀及后续测量哈勃常数和状态方程参数中的作用,并更新了哈勃张力问题至 5 西格玛水平。
2023-12-28 astro-ph.CO
Gamma-Ray Bursts, Supernovae Ia and Baryon Acoustic Oscillations: a binned cosmological analysis
任何红移的宇宙学探测都是一致地重建宇宙历史所必需的。要正确研究哈勃常数$H_0$的张力(由Ia型超新星和普朗克测量的宇宙微波背景辐射获得),就需要在任何时期都有完整的距离指示器样本。伽马射线暴(GRB)是上述任务所必需的,因为它们的巨大亮度使我们能够在非常高的红移下扩展宇宙阶梯。然而,单独使用伽马射线暴作为标准烛光是具有挑战性的,因为它们的光度变化很大。为此,我们选择了一个可靠的相关性的伽玛射线暴与一个非常小的内在散射:所谓的基本平面相关性的伽玛射线暴余辉校正选择偏差和红移的演变。我们选择了一个定义明确的样品:铂样品,由50个长伽玛暴组成。为了进一步限制宇宙学参数,我们使用重子声学振荡(BAO)作为标准标尺,因为它们的可靠性。因此,我们应用伽玛暴,超新星Ia,和BAO在红移的分箱分析,使伽玛暴的贡献是完全包括在最后的红移箱,达到$z=5$。我们使用的基本平面相关性与SNe Ia和BAO,以限制$H_0$和密度物质的今天,$Ω_{M}$。这种方法使我们能够评估伽玛暴与Ia超新星和BAO相结合的作用。我们已经获得了$H_0$和$Ω_{M}$的结果使用伽玛暴+ SNe Ia+ BAO更好的精度比SNe Ia单独为每个箱,从而确认BAO和伽玛暴加在一起的有益作用。此外,当与SNe Ia + BAO比较时,在GRB + SNe Ia + BAO之间获得了一致的结果,显示了GRB的重要性,因为…
2022-06-27 astro-ph.CO astro-ph.HE
Evolution in the Volumetric Type Ia Supernova Rate from the Supernova Legacy Survey
我们提出了一个测量的体积Ia型超新星(SN Ia)率(SNR_Ia)的红移的函数的前四年的数据从加拿大-法国-夏威夷望远镜(CFHT)超新星遗产调查(SNLS)。该分析包括286个光谱确认的和400多个额外的光度确定的超新星Ia,其红移范围为0.1 <z <1.1。体积SNR_Ia演变与z~1.0的上升一致,其遵循形式为(1 + z)^alpha的幂律,其中alpha = 2.11 +/-0.28。在相同的红移范围内,SNLS速率的演化趋势比宇宙恒星形成历史的演化趋势略浅。我们结合SNLS率测量与其他调查,补充SNLS红移范围,并适合各种简单的SNIa延迟时间分布(DTD)模型的组合数据。DTD的简单幂律模型(即,与t ^-β成比例),根据宇宙恒星形成历史的参数化,得出β = 0.98 +/-0.05到1.15 +/-0.08的值。一个两分量模型,其中SNR_Ia依赖于恒星质量(Mstellar)和恒星形成速率(SFR),SNR_Ia(z)= AxMstellar(z)+BxSFR(z),得到系数A = 1.9 +/-0.1 SNe/yr/M_solar和B = 3.3 +/-0.2 SNe/yr/(M_solar/yr)。更一般的双组分模型也能很好地拟合数据,但单高斯或指数DTD的匹配效果明显较差。最后,我们通过光变曲线宽度(拉伸)将SNLS样本分为两个群体,并表明在我们的测量误…
2012-06-04 astro-ph.CO astro-ph.SR
Cosmic expansion history analysis with Hubble parametrization in $Q^{n}$ gravity
本文提出受 $Λ$CDM 启发的 Hubble 参数化,结合 Hubble、SNe 与 BAO 数据约束 $Q^n$ 引力模型,发现不同 $n$ 值下均预测晚期加速膨胀。
2024-01-18 astro-ph.CO gr-qc
Revisiting Metastable Dark Energy and Tensions in the Estimation of Cosmological Parameters
我们调查的一些关键的宇宙学参数的约束,面对亚稳态暗能量模型与最近的宇宙学观测的不同组合。与标准$Λ$ CDM模型一起,考虑了两种唯象亚稳态暗能量模型:(\romannumeral 1)DE呈指数衰减,(\romannumeral 2)DE衰减为暗物质。我们发现:(1)当考虑到最近的超新星和BAO数据,并假设一个基准$Λ$ CDM模型时,由包括或排除普朗克CMB数据得到的$Ω_{\rm{m,0}}h^2$参数估计值的不一致性变得非常显著,并指向一个明显的张力~ \citep{sahni2014model,zhao2017dynamical} ;(2)虽然我们研究的两个亚稳态暗能量模型在拟合数据时提供了更大的灵活性,而且它们确实比$Λ$ CDM更好地拟合SNe Ia+BAO数据,当包括CMB数据时,它们不能显著地缓解这种紧张;(3)虽然哈勃常数的局部测量值相对于我们模型中的$H_0$的估计值(通过拟合SNe Ia和BAO数据获得)显著地更高,但情况似乎相当复杂,不同观测数据集(CMB、SNe Ia+BAO和局部$H_0$测量值)之间存在不一致的暗示。我们的研究结果表明,我们可能无法消除目前的紧张局势之间的不同宇宙观测考虑简单的修改标准模型或通过引入最小的暗能量模型。一种复杂的膨胀历史、不同数据中的不同系统学和/或早期宇宙的非传统模型可能是造成这些张力的原因。
2019-11-27 astro-ph.CO
Dark Energy Constraints from Pantheon+ Ia Supernovae Data
针对哈勃张力问题,研究人员用Pantheon+ Ia型超新星数据测试随尺度因子线性变化的动态暗能量模型,提出保留残差符号的$T_α$统计量以降低偏差,发现该模型未被数据排除但无法完全解决张力。
2024-02-02 astro-ph.CO gr-qc
Ages of Type Ia Supernovae Over Cosmic Time
我们推导出经验模型的星系质量大会的历史,并卷积这些理论延迟时间分布(DTD)模型Ia型超新星(SNe Ia),推导出所有SNe Ia发生在一个给定的时代的宇宙时间的祖先年龄的分布。在活跃的恒星形成星系中,恒星形成速率的进展比$t^{-1}$ SN Ia的DTD要浅,所以在宇宙历史的所有时期,所有恒星形成星系的平均SN Ia年龄都在DTD峰值处达到峰值。在被动星系已经停止了恒星形成通过一些淬火过程,超新星Ia年龄分布的峰值在淬火时代,这在被动星系的红移演变跟踪过去的时代的主要恒星形成。我们的模型再现了超新星Ia速率的红移演化,超新星Ia拉伸和主机质量之间的关系,以及超新星Ia主机质量的分布在定性上与观测一致。我们的模型自然地预测,低质量星系往往是积极的恒星形成,而大质量星系一般是被动的,与星系“缩小”的观察一致。因此,超新星Ia的平均年龄经历了一个急剧的过渡,从年轻的年龄在低主机质量的老年龄在高主机质量,定性类似于平均超新星Ia哈勃残差与主机质量的过渡。年龄的差异随着红移的变化而变化,这种变化目前还没有在超新星Ia宇宙学分析中得到解释。因此,我们认为,SNe Ia只选择从积极的恒星形成星系将产生宇宙学上最均匀的样品,由于年轻的SNe Ia祖年龄在所有宇宙学时代的同质性。
2014-09-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Impact of the SNe Ia Magnitude Transition at 20 Mpc on Cosmological Parameter Estimation
University of Ioannina(约阿尼纳大学);Leiden University(莱顿大学)
研究Ia型超新星标准化绝对光度在20 Mpc处的过渡对宇宙学参数估计的影响,采用Pantheon+数据集,通过频数和贝叶斯方法分析不同宇宙模型,发现过渡导致哈勃常数系统性增加约2%,而其他参数基本稳定。
2026-04-14 astro-ph.CO gr-qc
Observational constraints on Hubble constant and deceleration parameter in power-law cosmology
在本文中,我们表明,在幂律宇宙学的宇宙膨胀历史基本上取决于两个关键参数,即哈勃常数$H_{0}$和减速参数$q$。我们发现这些参数的限制,从最新的$H(z)$和SNe Ia数据。在1 $σ$水平,来自$H(z)$数据的约束条件被获得为$q=-0.18_{-0.12}^{+0.12}$和$H_{0}=68.43_{-2.80}^{+2.84}$ km s $^{-1}$ Mpc $^{-1}$,而来自SNe Ia数据的约束条件被读取为$q=-0.38_{-0.05}^{+0.05}$和$H_{0}=69.18_{-0.54}^{+0.55}$ km s $^{-1}$ Mpc $^{-1}$。我们还使用$H(z)$和SNe Ia数据进行联合测试,从而产生约束$q=-0.34_{-0.05}^{+0.05}$和$H_{0}=68.93_{-0.52}^{+0.53}$ km s $^{-1}$ Mpc $^{-1}$。$H_{0}$的估计被认为是在密切的协议与最近进行的一些调查在文献中。分析表明,观测数据在幂律宇宙学框架内成功地描述了宇宙加速。我们发现,幂律宇宙学容纳$H(z)$和SNe Ia数据。我们还测试了幂律宇宙学使用原始核合成,产生的约束$q\gtrsim 0.72$和$H_{0}\lesssim 41.49$公里的$^{-1}$ Mpc $^{-1}$。这些限制被认为是不一致…
2013-04-15 astro-ph.CO gr-qc physics.data-an
Stress-testing the spatially flat Universe: nonparametric spatial curvature determination from DESI DR2
School of Physics and Astronomy, University of Birmingham(伯明翰大学物理与天文学院);Department of Physics, University of Trento(特伦托大学物理系);Trento Institute for Fundamental Physics and Applications (TIFPA)-INFN(特伦托基础物理与应用研究所(TIFPA)-意大利国家核物理研究所)
本文利用高斯过程非参数方法,结合超新星与BAO/CC数据确定空间曲率,结果轻微倾向开放宇宙,且不依赖CMB或参数化暗能量模型。
2026-09-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Supernovae in the Subaru Deep Field: the rate and delay-time distribution of type Ia supernovae out to redshift 2
Ia型超新星(SN Ia)的速率,当与宇宙恒星形成历史(SFH)比较时,可以用来推导Ia型超新星的延迟时间分布(DTD),这可以区分不同的祖先模型。我们提出了在斯巴鲁深场(SDF)的SN调查的结果。在3年的时间里,我们在斯巴鲁8.2米望远镜上用Suprime-Cam在4个独立的历元上观察了SDF,每个历元在R,i '和z'波段曝光2个夜晚。我们已经发现了红移z~2的150 SNe。使用11个光度带从超帧远紫外到近红外,我们得到的光度红移的SN主机星系(24我们也有光谱红移)。这些信息与SN测光相结合,以确定SN样品的类型和红移分布。我们的最终样品包括28个在1.0<z<1.5范围内的SNe Ia和10个在1.5<z<2.0范围内的SNe Ia。我们的超新星Ia速率测量结果与HST/GOODS样品的测量结果一致,但我们的1.5<z<2.0测量结果的总体不确定度小了2倍,为35- 50%。我们发现,超新星Ia速率演化在1.0<z<2.0时趋于平稳,但没有显示出下降的迹象。结合我们的超新星Ia速率测量值和文献中的测量值,并与各种可能的SFH进行比较,最佳拟合的DTD是Psi(t)~ t^beta形式的幂律,其中beta = -1.1 +/- 0.1(统计)+/- 0.17(系统)。这一结果与最近在不同红移和环境下的其他DTD测量结果一致,并且与Ia型超新星双简并祖先情景的一般预测一致。通…
2011-06-20 astro-ph.CO astro-ph.HE
BayeSN and SALT: A Comparison of Dust Inference Across SN Ia Light-curve Models with DES5YR
该研究通过模拟与DES5YR观测数据验证了BayeSN模型可区分尘埃消光与内禀质量阶梯效应,发现光度分类器会引入尘埃推断偏差,证实Ia型超新星质量阶梯存在内禀贡献且$R_V$分布有差异,$i$波段次极大值存在环境依赖。
2025-08-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Testing the Constancy of Type Ia Supernova Luminosities with Gaussian Process
St. Stephen’s College, University of Delhi(德里大学圣史蒂芬斯学院)
本文利用高斯过程检验Ia型超新星亮度恒定性,发现其在1σ范围内一致,但两个数据集均显示局部偏离,暗示可能的非单调亮度演变。
2025-09-23 astro-ph.CO astro-ph.GA physics.data-an
Nonparametric late-time expansion history reconstruction and implications for the Hubble tension in light of recent DESI and type Ia supernovae data
本研究利用DESI和Ia型超新星数据非参数重建宇宙晚期膨胀历史,发现膨胀率存在两处特征,声视界张力达5σ水平,为暗能量模型构建提供新线索。
2024-12-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph