Blinded Mock Data Challenge: Is the Spectral Siren Technique Robust for Measuring the Hubble Constant?
Institut de Física d’Altes Energies (IFAE), Barcelona Institute of Science and Technology（高等能源物理研究所，巴塞罗那科学技术大学）；Department of Astronomy and Astrophysics, Tata Institute of Fundamental Research（塔塔基础研究院天体物理学系）；Inter-University Centre for Astronomy and Astrophysics (IUCAA)（大学间天文学与天体物理学中心）；Instituto de Fisica, Universidad de Antioquia（安蒂奥基亚大学物理研究所）；Subatech, CNRS - Institut Mines-Telecom Atlantique - Université de Nantes（Subatech，法国国家科学研究中心-矿业电信大西洋学院-南特大学）；Université Paris-Saclay, CNRS/IN2P3, IJCLab（巴黎萨克雷大学，法国国家科学研究中心/粒子核物理国际研究所，IJCLab）；Instituto de Fisica Teorica, Universidad Autonoma de Madrid（马德里自治大学理论物理研究所）
本文通过盲数据挑战分析，探讨了谱 sirene 技术在测量哈勃常数中的鲁棒性，强调了对 BBH 质量分布的准确推断对解决哈勃张力的重要性。
2026-04-29 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Using Gray Sirens to Resolve the Hubble-Lemaître Tension
本研究提出中子星-黑洞并合事件可作为“灰警星”用于测量哈勃-勒梅特常数，评估发现Voyager网络5年观测或可解决哈勃张力，下一代探测器网络可达亚百分比测量精度。
2023-07-25 astro-ph.CO gr-qc
A 2 per cent Hubble constant measurement from standard sirens within 5 years
引力波聚并事件提供了一种全新的方法来确定哈勃常数，由广义相对论提供的绝对距离校准。利用LIGO-Virgo对中子星合并双星GW 170817的探测，以及对宿主星系NGC 4993的光学识别，这种标准的塞壬方法被用来测量哈勃常数。这种新颖的独立测量特别令人感兴趣，因为通过局部距离阶梯（$73.24 \pm 1.74$）使用Ia型超新星确定的哈勃常数值与通过$\sim 3$ sigma进行的宇宙微波背景观测（$66.93 \pm 0.62$）之间存在紧张关系。局部距离阶梯观测可能在5年内达到$1\%$的精度，但目前没有迹象表明进一步的观测将大大减少现有的差异。除了澄清现有的低和高红移测量之间的差异外，精确测量哈勃常数对阐明暗能量的性质具有至关重要的价值。在这里，我们表明，LIGO和处女座可以预期约束哈勃常数的精度$\sim2\%$在5年内和$\sim1\%$在十年内。
2018-07-06 astro-ph.CO astro-ph.HE
The Stochastic Siren: Astrophysical Gravitational-Wave Background Measurements of the Hubble Constant
University of Illinois Urbana-Champaign（伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校）；Illinois Center for Advanced Studies of the Universe, University of Illinois Urbana-Champaign（伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校宇宙高级研究中心）；The University of Chicago（芝加哥大学）；Kavli Institute for Cosmological Physics, The University of Chicago（芝加哥大学卡弗里宇宙物理学研究所）
利用双黑洞并合产生的随机引力波背景，首次测量哈勃常数并缓解哈勃张力问题。
2026-09-01 astro-ph.CO gr-qc
A model-independent measurement of the Hubble constant from gravitational-wave standard sirens and electromagnetic observations
Fukushima University（福岛大学）
采用高斯过程这一完全模型无关方法，结合GWTC3引力波标准警报器数据和电磁观测，测量得到与SH0ES结果高度一致的哈勃常数，张力小于2σ。
2026-06-02 astro-ph.CO
A dark siren measurement of the Hubble constant with the LIGO/Virgo gravitational wave event GW190412 and DESI galaxies
本研究利用无电磁对应体的引力波事件GW190412作为暗标准警笛，结合DESI巡天星系数据测量哈勃常数，首次将DESI数据用于此类分析，结果表明与早期和晚期宇宙测量结果一致。
2023-11-21 astro-ph.CO astro-ph.HE
Standard siren cosmology in the era of the 2.5-generation ground-based gravitational wave detectors: bright and dark sirens of LIGO Voyager and NEMO
本研究探讨了2.5代地基引力波探测器LIGO Voyager和NEMO利用明亮和暗标准警笛测量哈勃常数等宇宙学参数的潜力，发现结合两者可将测量精度提升至约1.4%，为解决哈勃张力提供广阔前景。
2024-08-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Tolerance to Astrophysical Model Uncertainty in Dark Siren Hubble Measurement with Third-generation Gravitational-wave Detectors
针对第三代引力波探测器暗汽笛哈勃常数测量，采用Fisher信息形式研究模型误差容忍度，发现星系质量函数红移演化需精确到1%，并量化了星系目录与测量要求。
2024-08-19 astro-ph.CO gr-qc
Testing the Quasar Hubble Diagram with LISA Standard Sirens
类星体最近被用作绝对距离指示器，将哈勃图扩展到高红移，以揭示标准$Λ$ CDM宇宙学预测的膨胀历史的偏差。在这里，我们表明，激光干涉仪空间天线（LISA）将有效地测试这一说法与标准警报器在高红移，定义的符合引力波（GW）和电磁（EM）的大质量黑洞双星（MBHB）的合并的意见。假设一个基准$Λ$ CDM宇宙学生成模拟标准海妖数据集，证据$Λ$ CDM模型相对于一个替代模型推断类星体数据进行了调查。通过模拟未来可能的LISA观测的许多实现，我们发现对于这些实现的$50\%$（中位数结果），4 MBHB标准警报器测量值将足以强烈区分这两个模型，而14个标准警报器将在实现的$95\%$中产生类似的结果。此外，我们还研究了宇宙学参数的测量精度与观测到的LISA MBHB标准塞壬数目的关系，发现对于$H_0$，平均15个事件的测量精度为5%，而对于25个和40个事件的测量精度分别为3%和2%。我们的调查清楚地突出了LISA作为宇宙学探测器的潜力，能够准确地映射宇宙的膨胀在$z\gtrsim 2$，并作为一种工具，交叉检查和交叉验证宇宙学EM测量与互补GW观测。
2021-06-11 astro-ph.CO gr-qc
Inference of Hubble constant using standard sirens and reconstructed matter density field
本文提出并测试了一种结合标准汽笛与BORG前向建模重建密度场、通过引力波与星系巡天互相关来测量哈勃常数的新方法，在低信噪比条件下具有优势。
2025-03-11 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
A standard siren measurement of the Hubble constant using gravitational wave events from the first three LIGO/Virgo observing runs and the DESI Legacy Survey
我们提出了一个新的约束哈勃常数$H_0$使用的样本，以及本地化的引力波（GW）的事件在前三个LIGO/处女座观测运行作为黑暗的标准警报器。在暗标准塞壬的情况下，没有确定唯一的宿主星系，红移信息来自潜在宿主星系的分布。从第三次LIGO/Virgo观测运行检测中，我们将非对称质量二元黑洞GW 190412，高置信度GW候选者S191204 r，S200129 m和S200311 bg添加到分析的暗标准警报器样本中。我们的样本包含顶级$20\%$（基于本地化）GW事件和候选者，迄今为止，暗能量光谱仪器（DESI）遗产调查的重要覆盖范围。我们结合了$H_0$后八个黑暗的警笛事件，发现$H_0 = 79.8^{+19.1}_{-12.8}~{\rm km~s^{-1}~Mpc^{-1}}$（$68\%$最高密度间隔）的前在$H_0$均匀之间的$[20,140]~{\rm km~s^{-1}~Mpc^{-1}}$。这一结果表明，8个定位良好的暗塞壬与适当的星系目录相结合，能够提供一个$H_0$约束，这是竞争力（$\sim 20\%$与$18\%$精度）与一个单一的明亮的标准塞壬分析（即假设电磁对应）使用GW 170817。将后处理结果与GW 170817的后处理结果相结合，得到$H_0 = 72.77^{+11.0}_{-7.55}~{\rm km~s^{-1}~Mpc^{-1}}$。这一结果…
2021-11-11 astro-ph.CO astro-ph.HE
A dynamical dark energy solution to Hubble-Lemaître tension in the light of the multimessenger era
我们表明，引力波测量提高了测量$H_0$与黑暗的警笛的机会，在2 $σ$，解决\hubble张力所需的精度。我们的结果有两个主要原因：（1）GWTC-1和GWTC-2对GW LIGO-Virgo瞬变星表的升级提高了它们的灵敏度，只有10%的污染分数，（2）新的暗警报应该有助于限制我们的动态EoS。与此同时，灵敏度升级和新的暗能量模型将有助于准确推断\hubble常数$H_0$，与$+14.0$ / $-7.0$的LIGO暗警报相比，$H_0$的$\pm 0.077$误差更好，这将进一步巩固暗警报在后期暗能量中的作用，以用于未来的精确宇宙学。
2021-12-13 astro-ph.CO gr-qc
A dark standard siren measurement of the Hubble constant following LIGO/Virgo/KAGRA O4a and previous runs
本研究利用LIGO/Virgo/KAGRA O4a及以往运行的15个暗标准警笛引力波事件，结合星系目录与深度学习方法，将哈勃常数测量精度提升至约6%。
2024-10-17 astro-ph.CO astro-ph.HE
Mitigating the binary viewing angle bias for standard sirens
本文针对引力波标准汽笛因双星视角推断偏差导致的哈勃常数测量系统误差，提出新的形式体系加以推断和缓解，并证明在少量双中子星并合观测下即可将系统不确定度降至统计不确定度以下。
2024-10-09 astro-ph.CO gr-qc
A standard siren measurement of the Hubble constant using GW170817 and the latest observations of the electromagnetic counterpart afterglow
本文利用GW170817电磁对应体余辉约3.5年的最新多波段观测并考虑宿主星系本动速度，将哈勃常数标准汽笛测量精度从14%提高到约7%，得到 $75.46^{+5.34}_{-5.39}$ km s$^{-1}$ Mpc$^{-1}$，结果与超新星和宇宙微波背景测量基本一致。
2023-05-31 astro-ph.CO astro-ph.HE
Will Gravitational Wave Sirens Determine the Hubble Constant?
由于缺乏独立观测的宇宙背景膨胀历史的知识，即使有电磁对应的红移，也很难从引力波标准塞壬中获得精确和准确的哈勃常数$H_0$估计。在不知道宇宙实际背景膨胀模型的情况下，简单地同时拟合平坦\lcdm模型中的物质密度，可以使$H_0$的精度从1%降低到5%。暗能量的形式）可以在哈勃常数的估计中引入实质性的偏差。当统计精度在$H_0$的1\%不确定度水平时，与当前数据一致的非\lcdm宇宙学的偏差可达到3 $σ$水平。为了避免模型依赖性偏差，需要采用对模型假设适当不可知的统计技术。
2018-12-19 astro-ph.CO
A Hubble constant estimation with dark standard sirens and galaxy cluster catalogues
本文利用星系团星表为引力波暗标准汽笛提供红移支持，通过调整gwcosmo流程并结合GWTC-3双黑洞数据，测得哈勃常数精度较传统方法提升10%至38%，为未来精确宇宙学测量奠定基础。
2025-10-27 astro-ph.CO gr-qc
An accurate method to determine the systematics due to the peculiar velocities of galaxies in measuring the Hubble constant from gravitational wave standard sirens
我们提出了一种新的方法来准确地确定系统学由于星系的特殊速度，在测量哈勃常数从附近的星系在当前和未来的引力波（GW）的标准塞壬实验。考虑到未来GW标准警报器实验的目标是达到的精度，附近星系的特殊速度将是不确定性的主要来源。不同于传统的向后重建，需要额外的红移独立的距离指标，以恢复特有的速度场，我们向前模型的特有的速度场，使用高保真度的模拟星系目录建立从高分辨率的暗物质（DMO）N体模拟与物理动机subhalo丰度匹配技术，而不引入任何自由参数。我们的模拟星系目录可以令人印象深刻地再现观测到的光谱红移空间扭曲（RSD）在高度非线性制度下降到非常小的尺度，这是一个强大的测试我们的模拟星系目录的速度场。基于这个模拟星系表，我们准确地，第一次，SDSS的主要星系样本的特殊速度概率分布的测量。我们发现，由特殊的速度的SDSS像星系上测得的哈勃常数引起的系统可以减少到低于$1\%$（$1σ$）的GW主机星系的哈勃流红移略高于$0.13$，一个距离，可以很好地探测未来的GW实验和星系调查。
2019-06-27 astro-ph.CO
On Dark Gravitational Wave Standard Sirens as Cosmological Inference and Forecasting the Constraint on Hubble Constant using Binary Black Holes Detected by Deci-hertz Observatory
如果能独立测量到致密双星合并产生的引力波（GW）信号的红移，则GW信号可以作为标准信号来约束宇宙学参数。然而，恒星双星黑洞（BBH）的合并可能没有电磁对应物，因此没有直接的红移测量。这些黑暗的警笛可能仍然被用来统计约束宇宙学参数相结合的GW测量的光度距离和本地化的深红移调查的星系周围it.We调查这种黑暗的警笛方法详细使用模拟BBH和星系样本。我们发现，哈勃常数可以约束以及与几十个或更多的BBH合并在红移$1$的精度$\lesssim1\%$，如果GW的观测可以提供准确的估计，他们的光度距离（与相对误差$\lesssim0.01$）和本地化（$\lesssim0.1~\rm{deg}^2$），虽然约束可能会显着偏差，如果光度距离和本地化误差较大。我们还介绍了一个简单的方法来纠正这种偏见，发现它是有效的，当光度，距离和定位误差是适度大。根据当前对BBH合并速率的限制和BBH性质的分布，我们进一步生成模拟BBH样本，发现分赫兹天文台（DO）在半年的观测周期内可以探测到约100个具有信噪比$\varrho\gtrsim30$、相对光度距离误差$\lesssim0.02$和定位误差$\lesssim0.01\rm{deg}^2$的BBH。通过应用暗标准塞壬方法，我们发现利用这些DO BBH可以将哈勃常数约束到$\sim0.1-1\%$水平，其精度可与近期利用电磁观测得到的约束相媲美，从而可…
2022-01-29 astro-ph.CO astro-ph.HE
The role of peculiar velocity uncertainties in standard siren cosmology
Swinburne University of Technology（斯威本科技大学）；OzGrav: The ARC Centre of Excellence for Gravitational Wave Discovery（OzGrav：ARC引力波发现卓越中心）
本文研究了特别速度不确定性对标准sirens宇宙学测量的影响，通过模拟展示其对H_0估计的误差增加作用，并提出适用于其他局部距离指示器的方法。
2025-12-07 astro-ph.CO
Hubble parameter estimation via dark sirens with the LISA-Taiji network
哈勃参数是现代宇宙学的核心参数之一，它描述了宇宙目前的膨胀率。从晚期观测中推断出的它们的值系统地比从早期测量中推断出的值高约$10\%$。为了得出一个可靠的结论，具有百分比水平准确度的独立探针至关重要。来自致密双星合并事件的引力波可以用标准的塞壬方法来表示，以提供独立的哈勃参数测量。未来的星载引力波观测网络，如LISA-Taiji网络，将能够以前所未有的精度测量毫赫兹波段的引力波信号。通过包括几个统计和仪器噪声，我们表明，在5年的操作时间内，LISA-Taiji网络能够约束哈勃参数$1\%$精度，并可能击败散射下降到$0.5\%$甚至更好。
2021-06-01 astro-ph.CO
The impact of strong lensing on Hubble constant measurements with gravitational-wave dark sirens
University of Glasgow（格拉斯哥大学）；Korea Astronomy and Space Science Institute（韩国天文与空间科学研究所）；Université Catholique de Louvain（天主教鲁汶大学）；Royal Observatory of Belgium（比利时皇家天文台）
本文提出利用强引力透镜作用于暗 sirens 和银河系来测量哈勃常数，通过模拟数据提高测量精度，显示使用8个强引力透镜暗 sirens 可将哈勃常数精度提高约50%。
2026-03-24 astro-ph.CO gr-qc
Prospects for measuring the Hubble constant and dark energy using gravitational-wave dark sirens with neutron star tidal deformation
本文研究利用第三代引力波探测器观测双中子星并合潮汐形变所得暗标准警报，仅凭此类数据即可精确测量哈勃常数与暗能量状态方程，精度分别达0.15%和0.95%，有望解决哈勃张力问题。
2023-08-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
First cosmological constraints combining Planck with the recent gravitational-wave standard siren measurement of the Hubble constant
最近对中子星双星系统GW 170817并合产生的引力波和电磁辐射的观测，开启了利用标准塞壬来限制哈勃常数值的可能性。而报道的$H_0=70_{-8}^{+12}$在$68 \%$ C. L.比最近通过造父变星观测得到的结果要弱得多，它不需要任何形式的宇宙距离阶梯，可以被认为是互补的，原则上更保守。在这里，我们结合，第一次，新的测量与普朗克宇宙微波背景观测的$12$参数扩展$Λ$ CDM方案，其中哈勃常数是弱约束的CMB数据单独和绑定到一个低值$H_0=55^{+7}_{-20}$ km/s/Mpc在$68 \%$ C. L。我们指出，GW 170817约束的非高斯形状，使较低的值的哈勃常数与观测最差的协议比预期从高斯形式。因此，新的GW 170817哈勃常数测量的加入大大减少了允许的参数空间，提高了中微子质量，曲率和暗能量状态方程等几个参数的宇宙学界限。
2017-10-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Tracing the redshift evolution of Hubble parameter with gravitational-wave standard sirens
BBO和DECIGO等天基引力波探测器可以探测到约10^6个中子星双星，并以高精度确定到双星的光度距离。结合光度距离和电磁导出的红移，我们将能够探测到宇宙膨胀到高红移。本文证明了哈勃参数作为红移的函数，可以用天空中光度距离的偶极分量和二极分量直接测量。结果表明，在观测时间为1年、3年和10年的情况下，在z=1之前的每个红移面元中，哈勃参数的测量精度分别为3- 14%、1.5- 8%和0.8-4%。
2011-04-27 astro-ph.CO
Debiasing Standard Siren Inference of the Hubble Constant with Marginal Neural Ratio Estimation
引力波（GW）标准塞壬可以解决哈勃张力，只要标准塞壬推断的$H_0$是免费的系统偏差。然而，标准警报器从二进制中子星（BNS）合并遭受两个来源的系统偏差，一个产生的GW发射的各向异性，和其他的电磁（EM）发射的各向异性从千诺瓦。对于一个观察到的样本的BNS合并，传统的贝叶斯方法去偏置涉及的检测可能性的直接计算。这对于检测到的BNS合并的大样本来说是不可行的，这是由于管理合并检测的参数空间的高维性。在这项研究中，我们绕过这个计算通过拟合的哈勃常数，根据基于模拟的推理（SBI）框架下，使用边际神经比率估计的观测GW和EM数据的正向模拟。我们的方法的一个关键创新是包含BNS合并，仅在GW中检测到，这允许估计EM各向异性引入的偏差。我们的方法纠正$\sim$ 90 $\%$的偏差时，望远镜后续观测的BNS合并的推断值$H_0$合并本地化区域有广泛的平铺，使用已知的望远镜灵敏度和假设的千诺瓦排放模型。因此，我们的基于SBI的方法使BNS合并的哈勃常数的去偏推断，包括合并与检测到的EM同行和那些没有。
2023-01-12 astro-ph.CO
Cosmology with LIGO/Virgo dark sirens: Hubble parameter and modified gravitational wave propagation
我们提出了一个详细的研究方法相关联的“黑暗警报”（紧凑的双星聚结没有电磁对应）与星系目录。我们提出了几个改进的当前最先进的，我们将它们应用到GWTC-2目录的LIGO/室女座引力波（GW）的探测，和GLADE星系目录，进行详细的研究的几个来源的系统误差，随着统计数据的预期增加，最终将成为主要的限制。我们提供了一个测量$H_0$从黑暗塞壬单独，发现作为最好的结果$H_0=67.3^{+27.6}_{-17.9}\,\,{\rm km}\, {\rm s}^{-1}\, {\rm Mpc}^{-1}$（$68\%$ c.l.）这是目前仅使用黑暗警报器获得的最严格的约束。结合黑暗的警报器和对应的GW 170817，我们发现了$H_0= 72.2^{+13.9}_{-7.5} \,{\rm km}\, {\rm s}^{-1}\, {\rm Mpc}^{-1}$。我们还研究了修改后的GW传播，这是一个吸烟枪的暗能量和修改的引力在宇宙学尺度上，我们表明，目前的观察黑暗的警报器已经开始提供有趣的限制。从单独的黑暗警报器，我们的最好的结果为参数$Ξ_0$，衡量偏离GR（与$Ξ_0=1$在GR）是$Ξ_0=2.1^{+3.2}_{-1.2}$。最后，我们讨论了修改GW传播的限制下，耀斑ZTF 19 abanrhr作为电磁对应的二元黑洞合并GW 190521，在这种情况下，我们最严格的结果是$Ξ_0…
2021-07-16 astro-ph.CO gr-qc
A Pixelated Approach to Galaxy Catalogue Incompleteness: Improving the Dark Siren Measurement of the Hubble Constant
利用引力波标准警报器进行宇宙学分析已成为众所周知的事情，人们对测量哈勃常数$H_0$特别感兴趣，并对当前早期和晚期测量之间的紧张关系进行了说明。目前的紧张局势是超过$4σ$和标准警报器将能够提供一个完全独立的测量。暗警报（没有电磁对应物的双黑洞或中子星合并）可以提供信息，如果丢失的红移信息通过使用星系目录来识别合并的潜在宿主星系。然而，星系目录的不完整性影响这一分析，它的准确建模是必不可少的$H_0$获得一个公正的测量。以前，这是通过假设引力波事件的天空区域内的均匀完整性来实现的。本文提出了一种更新的方法，其中的星系目录的完整性估计在一个方向依赖的问题，通过像素化的天空和计算的完整性的星系目录沿每条视线。单个事件的$H_0$推断是在逐像素的基础上执行的，并且像素被组合以获得最终结果。对第一个引力波瞬变目录（GWTC-1）中的事件进行重新分析，结果表明，与等效LIGO和Virgo结果的68.3%最高密度间隔相比，$H_0$的测量值提高了约5%，$H_0$的测量值为$H_0= 68.8^{+15.9}_{-7.8}$ km s $^{-1}$ Mpc $^{-1}$。
2022-03-25 astro-ph.CO gr-qc
Impact of modelling galaxy redshift uncertainties on the gravitational-wave dark standard siren measurement of the Hubble constant
本研究针对暗标准烛光法测哈勃常数的系统误差问题，探究星系测光红移不确定性的影响，通过GWTC-3事件和不同红移误差模型计算发现，该不确定性带来的偏差小于当前统计误差及其他已研究的系统误差。
2023-10-10 astro-ph.CO gr-qc
The Constraining Capability of BNS Dark Sirens Observed by the LIGO Gravitational Wave Detector on the Hubble Constant
针对哈勃常数测量的红移不一致问题，本研究以双中子星暗标准汽笛为对象，通过引力波模拟分析其约束能力，发现单个随机事件可实现+0.04/-0.05的误差，多事件联合可进一步提升约束精度，为宇宙学参数测量提供新路径。
2023-10-10 astro-ph.CO
The cosmological impact of future constraints on $H_0$ from gravitational-wave standard sirens
引力波标准警报器为确定哈勃常数提供了一种新的方法。在最近由于GW 170817及其光学对应物而对该方法进行了壮观的确认之后，来自未来引力波源的额外标准塞壬测量有望将哈勃常数限制在高精度。与此同时，改进的约束，预计从宇宙微波背景（CMB）的偏振观测和重子声学振荡（BAO）的调查。我们探讨的作用，未来的标准警笛限制$H_0$在预期的CMB+BAO数据。考虑一个$10$参数宇宙学模型，其中曲率、暗能量状态方程和哈勃常数不受CMB观测的约束，我们发现未来CMB+BAO数据的组合将把哈勃参数约束为$\sim 1.5 \%$。进一步将参数空间扩展到时变暗能量状态方程，我们发现未来CMB+BAO对$H_0$的约束放宽到$\sim 3.0 \%$。这些精确度是未来来自Hanford-Livingston-Virgo和Hanford-Livingston-Virgo-Japan-India干涉仪网络的标准海妖测量所能达到的，显示了这些来源的宇宙学相关性。如果未来的引力波标准海妖测量结果如预期的那样达到$H_0$上的$1\%$，它们将显著改善未来CMB+BAO对曲率和暗能量状态方程的约束，最高可达$\sim 3$的一个因子。我们还表明，包含来自引力波标准警报器的$H_0$约束可能导致暗能量品质因数的降低（即，宇宙学参数体积）的系数高达$\sim 400$。
2018-10-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Improved constraint on the Hubble constant from dark sirens with LIGO/Virgo/KAGRA O4a
Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas（巴西物理研究中心）
本文通过暗哨方法结合DESI数据和深度学习模型，利用17个暗哨事件改进Hubble常数测量，最终约束Hubble常数为69.9±4.1 km/s/Mpc，比仅GW170817的结果提升了约11%的不确定性。
2026-03-20 astro-ph.CO astro-ph.HE
Standard Siren Speeds: Improving velocities in gravitational-wave measurements of $H_{0}$
我们重新分析了引力波事件GW 170817和它的宿主星系NGC4993的数据，以证明使用附近的标准警报器测量哈勃常数时，准确的总速度和特殊速度的重要性。我们表明，一些合理的选择，可以估计这一事件的速度，但这些测量之间的系统差异仍然取决于所使用的数据。这导致了从GW 170817推断的哈勃常数的显著变化。我们提出贝叶斯模型平均作为一种方法来解释这些差异，并获得$H_{0}=66.8^{+13.4}_{-9.2}\,\mathrm{km\,s^{-1}\,Mpc^{-1}}$。添加来自无线电对应物的高分辨率成像的关于视角的附加信息将其细化为$H_{0}=64.8^{+7.3}_{-7.2}\,\mathrm{km\,s^{-1}\,Mpc^{-1}}$。在此分析过程中，我们还提出了一个替代贝叶斯模型的后$H_{0}$从标准警报器，更密切地与观测到的红移量和奇特的速度调查。我们的研究结果更准确地捕捉了NGC4993总速度和特有速度的真实不确定性，并表明探索不同数据集如何表征星系群和局部宇宙中的速度场可以进一步改善这种测量。这些考虑会影响任何低红移距离测量，我们在这里建议的改进也可以应用于标准烛光，如Ia型超新星。GW170817对特殊的速度不确定性特别敏感，因为它非常接近。对于未来的标准警报器测量，这个误差的重要性将降低，因为（a）我们将测量更远的标准警报器，（b）特殊速度的随机方向将随…
2020-01-07 astro-ph.CO
A Study of Systematics on the Cosmological Inference of the Hubble Constant from Gravitational Wave Standard Sirens
本研究针对引力波光谱汽笛法推断哈勃常数$H_0$的系统误差，发现启发式黑洞质量模型因无法解释质量红移演化与意外质量特征，在2000次并合事件下可致$H_0$偏差达$3σ$，提出需采用适配红移演化与未知质量特征的源质量模型。
2023-12-18 astro-ph.CO gr-qc
Hubble constant measurement with 13 bright standard sirens from binary black hole mergers inside active galactic nuclei
Beijing Institute of Mathematical Sciences and Applications（北京数学与应用研究所）；Department of Physics, National Institute of Technology Agartala（阿加塔拉国立理工学院物理系）；Institute for Gravitation and the Cosmos, Department of Physics, Pennsylvania State University（宾夕法尼亚州立大学引力与宇宙学研究所）；National Institute of Technology Agartala（阿加塔拉国立理工学院）
该研究利用13个与活动星系核宿主相关的引力波双黑洞合并来测量哈勃常数，通过不同样本组合逐步提高精度，并展示了在特定假设下对相反锚定的显著拒绝。
2026-07-08 astro-ph.CO gr-qc
Cross-correlating dark sirens and galaxies: constraints on $H_0$ from GWTC-3 of LIGO-Virgo-KAGRA
该研究通过交叉关联暗 sirens 与星系巡天数据并结合亮 sirens 事件，测得哈勃常数 $H_0=75.4_{-6}^{+11}$ km/s/Mpc，但暗 sirens 约束统计不显著，未来更多事件将改进约束。
2024-09-22 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
A dark siren measurement of the Hubble constant using gravitational wave events from the first three LIGO/Virgo observing runs and DELVE
本文利用DELVE巡天数据对两个新引力波暗警报事件进行宿主星系红移统计推断，并结合GW170817及第三次观测运行的10个暗警报样本，显著提高了哈勃常数$H_0$的测量精度。
2023-11-01 astro-ph.CO astro-ph.HE
The Taiji-TianQin-LISA network: Precisely measuring the Hubble constant using both bright and dark sirens
本研究评估太极-天琴-LISA网络利用亮暗标准汽笛测量哈勃常数，亮暗场景精度分别达0.9%和1.2%，并联合CMB数据约束暗能量，助力解决哈勃张力。
2024-01-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
An interacting dark sector and the first gravitational-wave standard siren detection
在第一次几乎同时观测到引力波和由一个双星中子星系统合并产生的电磁辐射之后，另一个独立于宇宙距离阶梯的宇宙膨胀探测器出现了。我们进行了全球性的分析，以约束相互作用的暗能量模型，其特征是暗物质和暗能量之间的共形相互作用，结合当前的数据：$\textit{Planck}$观测的宇宙微波背景辐射各向异性，和汇编哈勃参数测量估计从宇宙计时器的方法，以及从重子声学振荡测量。此外，我们考虑两个测量的宇宙膨胀率的今天，一个从造父变星的观测，另一个从合并的双中子星系统GW 170817。我们发现，在这个相互作用的暗能量模型中，哈勃常数的局域测量的影响主要影响了对暗能量和暗物质之间耦合强度参数的推断约束。然而，GW170817的哈勃常数测量结果比造父变星测量结果更保守，并且与当前的高红移宇宙学数据集更符合。因此，即将进行的哈勃常数的引力波标准塞壬测量，对于我们理解宇宙暗区至关重要。
2019-01-26 astro-ph.CO gr-qc
Prospects for resolving the Hubble constant tension with standard sirens
由造父变星-超新星距离阶梯估算的哈勃常数（$H_0$）处于3- $σ$张力中，其值由标准宇宙学模型下的宇宙微波背景（CMB）数据外推得到。这种张力是代表新物理学还是系统效应，是激烈辩论的主题。在这里，我们研究如何新的，独立的$H_0$估计可以仲裁这种紧张局势，评估是否测量是一致的，来自同一模型使用后验预测分布（PPD）。我们表明，与现有的数据，从BOSS重子声学振荡测量和万神殿SN样品形成的反距离阶梯产生一个$H_0$后接近相同的普朗克CMB测量。观察到的局部距离阶梯值不太可能来自所得到的PPD。转向未来，我们发现，一个样本的$\sim50$二进制中子星“标准警报器”（检测在未来十年内）将能够判断当地和CMB的估计。
2019-01-11 astro-ph.CO
Ultra-low-frequency gravitational waves from individual supermassive black hole binaries as standard sirens
研究提出利用脉冲星计时阵列探测来自超大质量黑洞双星的超低频引力波作为标准警报器，发现其可精确测量暗能量状态方程和Hubble常数，为宇宙学探测提供新途径。
2025-05-29 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Synergy between CSST galaxy survey and gravitational-wave observation: Inferring the Hubble constant from dark standard sirens
本文通过模拟CSST星系星表与第三代引力波探测器5年数据，研究利用暗汽笛方法推断哈勃常数，结果显示测量精度可达亚百分比水平，证明二者协同对精确宇宙学具有重要意义。
2023-10-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Thunder and Lightning: Using Neutron-Star Mergers as Simultaneous Standard Candles and Sirens to Measure Cosmological Parameters
随着从二元中子星（NS）合并中探测到引力波（GW）GW 170817及其相关的电磁波（EM），哈勃常数测量的“标准警报”方法预计将在哈勃常数中发挥作用未来几年的紧张局势。在多项研究中提出的一个有趣的建议是使用NS合并的光学对应物，称为kilonova，作为标准蜡烛，因为它的绝对星等原则上可以通过模拟计算。在这项工作中，我详细的统计框架进行联合标准蜡烛和标准警笛测量使用GWs，EM后续数据，并模拟EM同行。然后使用GW 170817及其光学对应物AT2017gfo进行示例分析，以说明该方法及其局限性。至关重要的是，使用这种方法的推论只与EM对应模型一样鲁棒，因此在这种方法用于精确宇宙学之前，需要重大的理论进展。
2020-04-18 astro-ph.CO astro-ph.HE
No slip gravity in light of LISA standard sirens
标准塞壬（SS）是天文标准烛光的引力波模拟物，可以提供关于宇宙动力学的强大信息，直到非常高的$z$值。在这项工作中，我们产生了三个模拟SS目录的基础上合并的大规模黑洞二进制，预计将被观察到的LISA工作频带。然后，我们进行了分析，以测试修改的广义相对论（GR）的启发无滑移引力框架。我们发现，在最好的情况下，我们可以将量化GR偏差的自由参数限制到21%的精度，而Hubble参数可以同时拟合到6%的精度。结合宇宙微波背景资料，修正后的无重力参数精度为15%，哈勃参数精度为0.7%。在LISA波段观测到的非常大的宇宙学距离上的SS事件将提供一种独特的方法来测试引力的性质，但是在这里进行的分析的背景下，将不可能区分无滑移引力和GR。
2022-06-06 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Mitigating the counterpart selection effect for standard sirens
The University of Texas at Austin（德克萨斯大学奥斯汀分校）；Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；Los Alamos National Laboratory（洛斯阿拉莫斯国家实验室）
本文针对标准汽笛法中电磁对应体选择效应导致的哈勃常数测量偏差问题，提出新形式体系，可将系统不确定度降至统计不确定度以下，为解决哈勃常数张力提供新途径。
2026-07-30 astro-ph.CO astro-ph.IM gr-qc
The Impact of Magnitude Uncertainties and K-corrections on Standard Siren Measurements of the Hubble Constant
ELTE Eötvös Loránd University（罗兰大学）；Institute of Physics and Astronomy, ELTE Eötvös Loránd University（罗兰大学物理与天文学研究所）
该研究对比了幅度不确定性、K修正与光谱红移误差对暗汽笛测量哈勃常数的影响，发现前者影响更小，近期暗汽笛分析无需优先考虑幅度不确定性。
2026-08-28 astro-ph.CO
FRB dark sirens: Measuring the Hubble constant with unlocalized fast radio bursts
受引力波暗警笛方法启发，本文开发了一种贝叶斯方法，利用未定位的快速射电暴和星系目录数据统计测量哈勃常数，结合12个未定位FRB事件首次得到$H_0$测量值，为无已知红移的FRB数据约束宇宙学参数提供了新途径。
2024-04-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational wave standard sirens from GWTC-3 combined with DESI DR2 and DESY5: A late-universe probe of the Hubble constant and dark energy
Northeastern University（东北大学）；Hainan University（海南大学）
利用引力波标准 sirens、BAO和SNe Ia数据，研究哈勃常数和暗能量方程状态参数，发现轻微幻影交叉行为，结果与距离阶梯测量一致。
2026-02-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Beyond Gaps and Bumps: Spectral Siren Cosmology with Non-Parametric Population Models
本研究提出一种非参数化谱警报方法，利用GWTC-3 BBH探测数据和分箱高斯过程模型，在无天体物理假设下约束宇宙学膨胀，结合GW170817将哈勃常数精度提升1.4倍。
2024-04-22 astro-ph.CO gr-qc
The Targeted Standard Siren Cosmology with Pulsar Timing Arrays
Indian Institute of Science Education and Research Bhopal（印度科学教育研究所博帕尔分校）；Max Planck Institute for Gravitational Physics (Albert Einstein Institute)（马克斯·普朗克引力物理研究所（爱因斯坦研究所））；Leibniz Universität Hannover（汉诺威莱布尼茨大学）
利用脉冲星计时阵列进行靶向搜索，可实现高精度推断哈勃常数，为解决哈勃张力提供支持。
2026-03-12 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.IM
Reconsidering the role of bright and dark gravitational-wave standard sirens for cosmology
INFN, Sezione di Roma（意大利国家核物理研究所罗马分部）；Università di Roma “La Sapienza”（罗马大学）
本文重新评估亮暗引力波标准汽笛在宇宙学中的作用，证明亮汽笛可打破哈勃常数与物质密度参数的简并，暗汽笛辅以先验也能解决哈勃张力，并提出统一统计框架，指出独立处理二者在后续观测中影响有限但可能偏置质量谱低端。
2026-09-14 astro-ph.CO astro-ph.HE
First measurement of the Hubble constant from a combined weak lensing and gravitational-wave standard siren analysis
Physik-Institut, Universität Zürich（苏黎世大学物理学院）
本文首次结合弱引力透镜和引力波标准 sirens 数据，测量哈勃常数H0=67.9±4.3 km/s/Mpc，并改进了物质总丰度Ωm的约束。
2026-01-08 astro-ph.CO
Cosmography with Standard Sirens from the Einstein Telescope
我们讨论了第三代引力波探测器的权力，以约束宇宙学参数的情况下，电磁明亮的标准警笛专注于爱因斯坦望远镜的具体情况。分析了红移源分布、探测次数和光度距离观测误差对第一宇宙学参数推断的影响，指出在几百次探测的情况下，哈勃常数可以在百分之几的水平上恢复，而减速参数可以在百分之几的水平上恢复，两者的偏差都可以忽略不计。
2022-03-10 astro-ph.CO gr-qc
Gravitational-Wave Detector Networks: Standard Sirens on Cosmology and Modified Gravity Theory
基于未来的引力波（GW）探测器网络，构建了标准塞壬（StS）星表，第二代地基先进LIGO+先进Virgo+KAGRA+LIGO-India（HLVKI），第三代地基爱因斯坦望远镜+两个宇宙探测器（ET+2CE），以及天基LISA+太极。从每个网络的相应电磁（EM）对应探测器中，我们从概率中抽取联合GW+EM探测，以构建HLVKI 10年探测，ET+2CE 5年探测和LISA+Taiji 5年探测的标准警报器的哈勃图，我们估计这些探测器将在21世纪30年代可用并发布。因此，我们从这些地面和空间探测器网络构建了一个组合的哈勃图，以探索我们宇宙从红移0到7的膨胀历史。本文对GW标准塞壬的星表和哈勃图以及它们在21世纪30年代研究宇宙学和修正引力理论方面的潜力作了保守而现实的估计。我们采用两种预测策略。一种是传统的模型拟合马尔可夫链蒙特卡罗方法（MCMC）。结果表明，组合StS可以将哈勃常数约束在$0.34\%$的精度水平上，比目前最精确的测量方法\textit{Planck} +BAO+Pantheon的精度高1.76倍。联合StS与当前的EM实验将改善宇宙学参数的约束显着。修正的重力理论可以用来自GW传播的$0.46\%$误差来约束。在第二种策略中，我们使用机器学习非参数重建技术，即，高斯过程（GP）与人工神经网络（ANN）作为比较。GP重建可以给出与MCMC相当的结果。我们期待着更多…
2021-05-17 astro-ph.CO astro-ph.IM gr-qc
