Reaffirmation of Cosmological Oscillations in the Scale Factor from the Pantheon Compilation of 1048 Type Ia Supernovae
我们观察到阻尼的时间振荡的比例因子在一个主导的频率为7周/哈勃时间在万神殿汇编的1048 Ia型超新星(SNe)。在Pantheon数据中观察到的剩余振荡与早期SNe数据(主要是SNLS 3,2011)中的振荡初步观察结果在2-sigma置信度下非常匹配。在振幅、频率、相位和阻尼常数方面几乎相同的形状使得信号很可能是真实的。此外,与SNLS 3相比,万神殿SNe的2/3覆盖了天空的不同部分,加强了这一结论。我们的模型描述的振荡,在早期的文件中,是一个简单的标量场谐振子耦合到LCDM弗里德曼方程,但进行到本时代。标量场的能量密度在LCDM宇宙学中扮演着暗物质能量密度的角色,可以很好地拟合为一个平均值,并且与当前的暗物质密度参数非常匹配,表明振荡在暗物质扇区中发挥了作用。如本文所述,尺度因子及其导数的时间振荡也会引起哈勃参数的时间振荡。
2020-04-13 astro-ph.CO
A Model-independent Test of Cosmic Isotropy with Low-z Pantheon Supernovae
大尺度均匀性和各向同性假设是标准宇宙学模型的主要假设之一。在本文中,我们重新测试宇宙学各向同性使用Ia型超新星(Ia型超新星)的距离提供了最新的Ia型超新星汇编,即万神殿汇编。我们通过选择位于两个红移区间的低红移子样本来执行模型独立分析,即,z $\leq$ 0.10和z $\leq$ 0.20。通过绘制宇宙学参数在天空中的方向不对称性,我们表明,目前的超新星Ia数据有利于宇宙各向同性的假设,因为在地图中发现的各向异性可以主要归因于数据的非均匀天空覆盖,而不是一个实际的宇宙学信号。这些结果证实了在低红移宇宙中没有任何证据反对宇宙学原理。
2018-09-28 astro-ph.CO
Anisotropy of the Universe via the Pantheon supernovae sample revisited
我们采用半球比较(HC)方法和偶极子拟合(DF)方法研究宇宙各向异性在最近发布的万神殿样品的Ia型超新星(SNe Ia)和万神殿之间的5个组合。对于HC方法,我们发现在全Pantheon样品中的最大各向异性水平是$\mathrm{AL}_{max}=0.361\pm0.070$和相应的方向$(l,b)=({123.05^{\circ}}^{+11.25^{\circ}}_{-4.22^{\circ}}, {4.78^{\circ}}^{+1.80^{\circ}}_{-8.36^{\circ}})$。稳健性检验表明,最大各向异性水平的统计显著性约为$2.1σ$。我们还发现,低$z$和SNLS子样本的整体各向异性有决定性的影响,而其他三个子样本的影响不大。此外,各向异性水平图显着依赖于SNe Ia在天空中的不均匀分布。对于DF方法,我们发现Pantheon样品的偶极各向异性很弱。在$95\%$置信水平下,偶极子幅度被限制为小于$1.16\times10^{-3}$。然而,MCMC方法很好地推断了偶极方向,它指向$(l,b)=({306.00^{\circ}}^{+82.95^{\circ}}_{-125.01^{\circ}}, {-34.20^{\circ}}^{+16.82^{\circ}}_{-54.93^{\circ}})$。该方向非常接近SDSS子样品平面的轴向。这可能意味…
2019-05-13 astro-ph.CO
Using Pantheon and DES supernova, baryon acoustic oscillation, and Hubble parameter data to constrain the Hubble constant, dark energy dynamics, and spatial curvature
我们使用Pantheon Ia型超新星(SN Ia)的视星等、DES-3年分仓的SN Ia视星等、哈勃参数和重子声学振荡测量来约束六个空间平坦和非平坦的宇宙学模型。这些数据集提供了相互一致的宇宙学约束,在我们研究的六个宇宙学模型。对这些数据集的联合分析提供了独立于模型的哈勃常数$H_0=68.8\pm1.8\ \rm{km \ s^{-1} \ Mpc^{-1}}$和非相对论物质密度参数$Ω_{\rm m_0}=0.294\pm0.020$的估计。虽然联合约束更倾向于温和的暗能量动力学和一点空间曲率,但它们并不排除暗能量是一个宇宙学常数和平坦的空间超曲面。我们还添加类星体的角尺寸和H II星暴星系的测量组合的数据集,并找到更多的限制性约束。
2021-03-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Consistency of Pantheon+ supernovae with a large-scale isotropic universe
本文利用Pantheon+超新星数据研究宇宙各向异性,发现完整样本与各向同性宇宙一致,偶极异常仅出现在低红移区域且无法由局部运动解释。
2023-10-25 astro-ph.CO
No evidence for missing covariance in the Pantheon+ SuperNova sample distance moduli
本文利用高斯过程建模额外协方差,检验Pantheon+超新星样本相对ΛCDM的潜在系统偏差,未发现缺失协方差的显著证据,证明超新星宇宙学参数推断具有稳健性。
2023-08-09 astro-ph.CO
Anisotropy in Pantheon+ supernovae
本研究利用最大似然估计量分析 Pantheon+ 超新星目录,发现宇宙膨胀速率和减速参数存在显著的偶极各向异性,表明局部宇宙异常体流引发的广义相对论效应是宇宙加速的原因。
2025-04-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Potential signature of a quadrupolar Hubble expansion in Pantheon+ supernovae
各向同性的假设--宇宙在大尺度上的各个方向看起来都是一样的--是标准宇宙学模型的基础。这个模型基本上构成了我们迄今为止所有宇宙学知识的基石。因此,关键是要从经验上检验其核心假设在哪些制度下成立。由于宇宙晚期的非线性结构,宇宙膨胀中的各向异性预计会在小尺度上出现,然而,这些各向异性可能会在多大程度上影响我们的低红移观测仍有待充分测试。在本文中,我们使用完全广义相对论模拟计算预期的局部各向异性膨胀,并确定占主导地位的多极宇宙学参数是四极的哈勃参数和偶极子的减速参数。我们在新的Pantheon+超新星编译中同时约束这些多极。在具有特殊速度修正的CMB静止坐标系中进行了基准分析。在哈勃流样本的红移的置信范围内,我们发现$\sim 2σ$偏离各向同性。我们将哈勃参数中四极子的本征值限制为$λ_1 =0.021\pm{ 0.011}$和$ {λ_2= 3.15\times 10^{-5}}\pm 0.012$,并将其振幅的$1σ$上限设为$2.88\%$。我们没有发现显着的偶极子在减速参数,发现$q_{\rm dip} = 4.5^{+1.9}_{-5.4}$的限制。然而,在没有校正的CMB静止帧中,我们发现$ q_{ \rm dip} = 9.6^{+4.0}_{-6.9}$,一个$>2σ$正振幅。我们还研究了这些各向异性对哈勃张力的影响。我们发现一个最大的位移$0.30$公里s $^{-1…
2022-12-27 astro-ph.CO gr-qc
Reconstructing a large-scale matter-density contrast profile to reconcile Pantheon+ supernovae with DESI DR2 BAO in an inhomogeneous universe
Tohoku University(东北大学);Academia Sinica Institute of Astronomy and Astrophysics (ASIAA)(中央研究院天文及天文物理研究所);Nagoya University(名古屋大学)
研究通过线性关系将CMB观测得到的视界尺度哈勃参数与局部尺度哈勃参数联系起来,利用Pantheon+Ia型超新星和DESI DR2 BAO数据,构建包含八个分层壳体的不均匀宇宙模型,以解释哈勃参数的不一致。
2026-04-07 astro-ph.CO
A local infall from a cosmographic analysis of Pantheon+
本文对 Pantheon+ 超新星样本进行模型无关分析,考察 H_0、q_0、j_0 对红移截断和本动速度建模的依赖,并发现可归因于约 120h^{-1} Mpc 尺度过密度的显著局域内落。
2024-12-04 astro-ph.CO gr-qc
Testing the Hubble law with Pantheon+
哈勃定律(HL)控制着物体距离的低红移(低z)演化。然而,由于缺乏高精度的低z背景数据,长期以来缺乏对其有效性和有效半径的研究。最新的Ia型超新星样本Pantheon+具有显著增加的低z数据,为测试HL提供了一个极好的机会。我们提出了一个广义的HL和实现的HL与Pantheon+的第一个现代测试。我们得到了对偏差参数$α=1.00118\pm0.00044$的约束,以$0.04\%$精度证明了线性HL的有效性,并给出了跃迁红移$z_t=0.03$和光度距离$D_{L,t}=123.13\pm1.75$ Mpc,即当$z<0.03$时HL成立,当距离为$D_L>123.13$ Mpc时HL发生破裂.比较了Ia型超新星和HII星系在验证HL方面的能力,强调了Ia型超新星在探索低z物理方面的独特性和强大力量。
2022-08-15 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Weak lensing magnification of Type Ia Supernovae from the Pantheon sample
利用Pantheon SN Ia汇编和Sloan数字巡天(SDSS)的数据,我们提出了一个弱透镜收敛结合前景星系的位置和光度数据的估计。这与超新星的哈勃图残差之间的相关性具有$3.6σ$意义,并且与以星系为中心的暗物质晕导致的弱透镜放大率一致。我们还限制了星系晕的性质,如质量-光比$Γ$和晕物质密度$ρ(r)$的径向轮廓。我们推导出附加均方根的新关系式。由透镜效应引起的幅度散射,求出$σ_{\rm lens} = (0.06 \pm 0.017) (d_{\rm C}(z)/ d_{\rm C}(z=1))^{3/2}$,其中$d_{\rm C}(z)$是到红移$z$的共移动距离。因此,由透镜效应引起的视星等的散射将与由$z \sim 1.2$引起的Ia超新星的本征散射大小相同。我们提出了一个修改的距离模数估计的超新星Ia纳入透镜,这可以很容易地从观测数据计算。我们预计这将提高宇宙学参数估计的准确性高红移超新星Ia数据。
2022-06-21 astro-ph.CO
New cosmological constraints on $f(T)$ gravity in light of full Planck-CMB and type Ia supernovae data
我们在扭转引力修正广义相对论的背景下研究了两个新的观测视角,即,$f(T)$重力:i)我们利用超新星距离模关系中牛顿常数随时间变化所激发的Ia型超新星的Pantheon数据,发现与重子声学振荡(BAO)和大爆炸核合成(BBN)的联合分析,即Pantheon+BAO+BBN,提供了对理论的有效自由参数的约束,以与$Λ$ CDM预测良好兼容;(2)在线性微扰的水平上给出了$f(T)$引力的框架,并给出了唯象函数,即有效引力耦合$μ$和光偏转参数$Σ$,它们通常用于分别将物质密度对比度与透镜和牛顿势相关联的泊松方程的可能修改参数化。我们使用普朗克2018年发布的宇宙微波背景(CMB)数据集来约束$f(T)$幂律引力和$Λ$ CDM模型的自由参数。我们发现,CMB数据,其联合分析与万神殿和BAO数据约束的$f(T)$幂律重力情景实际上是无法区分的$Λ$ CDM模型。在宇宙学水平上,我们得到了$f(T)$幂律引力场的最强极限。
2023-03-19 astro-ph.CO gr-qc
Constraints on the Local Cosmic Void from the Pantheon Supernovae Data
本文将Pantheon超新星数据按银道坐标分区,用多个LTB度规分段重建局域宇宙空洞的不规则轮廓,发现各段约束在95%置信水平上与ΛCDM一致,不足以挑战宇宙均匀性和各向同性。
2023-09-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Redshift dependence and dipolar velocity corrections in cosmographic reconstructions through Type Ia supernova samples
Scuola Superiore Meridionale(高等南方学院);Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN)(意大利国家核物理研究所);Università di Camerino(卡梅里诺大学);INAF, Osservatorio Astronomico di Brera(INAF布雷拉天文台);INFN, Sezione di Perugia(INFN佩鲁贾分部);Department of Nanoscale Science and Engineering, University at Albany SUNY(纽约州立大学奥尔巴尼分校纳米科学与工程系);Al-Farabi Kazakh National University(法拉比哈萨克国立大学);Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Torino(都灵大学物理系);INFN, Sezione di Torino(INFN都灵分部);INAF, Osservatorio Astrofisico di Torino(INAF都灵天文台)
该研究利用三个Ia型超新星样本,通过光度距离的泰勒展开和Padé近似开展宇宙学分析,探究红移依赖与偶极速度修正对宇宙学参数的影响,发现相关参数随红移区间稳定,哈勃常数与此前结果一致。
2026-08-18 astro-ph.CO gr-qc
Updated 1.1% Precision Values of the Hubble Constant with Corrected Pantheon+ and Dark Energy Survey (DES)-DOVEKIE Type Ia Supernovae
Institute of Astronomy and Astrophysics, Academia Sinica(中央研究院天文及天文物理研究所)
该研究利用校正后的Pantheon+和DES-DOVEKIE超新星更新哈勃常数测量值,通过对宿主质量校正等方法,得出不同情况下的哈勃常数及张力,虽有更新但未解决哈勃张力问题。
2026-09-17 astro-ph.CO hep-ph
Effects of Supernova Redshift Uncertainties on the Determination of Cosmological Parameters
在目前的宇宙学超新星样本中使用的红移测量使用两种主要的技术,一种是基于测量良好的宿主星系谱线和其他基于超新星主导的光谱。在这里,我们构建了一个更新的万神殿目录与修订的红移,红移源和估计的不确定性,为整个样本调查这两种技术是否产生一致的结果。使用这两种测量技术的最佳拟合宇宙学参数不一致,与超新星的样品产生$Ω_m$ 3.2 $σ$高和$H_0$ 2.5 $σ$低于主机的样品,我们探讨了几种可能的来源的偏见,这可能是由于使用较低精度的超新星为主的红移。在一项试点研究中,我们表明,使用主机红移只子样本一般会产生较低的$Ω_m$和物质密度$Ω_m h^2$和略高的$H_0$比以前的分析,对于万神殿数据集,可能会导致超新星和CMB测量同意$Ω_m h^2$,尽管在$H_0$紧张。然而,为了获得严格的结果,万神殿目录应该通过获得已经褪色的超新星的主光谱来改进,未来的调查应该设计成使用主星系红移而不是低精度的方法。
2020-10-18 astro-ph.CO
The Pantheon+ Analysis: Forward-Modeling the Dust and Intrinsic Colour Distributions of Type Ia Supernovae, and Quantifying their Impact on Cosmological Inferences
最近的研究表明,观测到的Ia型超新星(SNIa)的颜色分布可以很好地描述为尘埃和固有颜色的组合分布。在这里,我们提出了一个新的前向建模拟合方法(Dust 2Dust)来测量母尘和颜色分布,包括它们对宿主星系质量的依赖。在每个拟合步骤中,SNIa选择效率从大的模拟样本中确定,该模拟样本被重新加权以反映所提出的分布。我们使用五个单独的指标来约束Dust 2Dust参数:分布拟合的光变曲线颜色$c$,宇宙学剩余趋势与$c$,宇宙学剩余散射与$c$,拟合的颜色-光度关系$β_{\rm SALT2}$,和内在散射$σ_{\rm int}$。使用Pantheon+数据样本,我们提出了Dust 2Dust拟合的结果,其中包括4个描述固有颜色变化的参数和8个描述灰尘的参数。此外,我们传播Dust 2Dust参数的不确定性和协方差的暗能量状态方程$w$和哈勃常数H $_0$:我们发现$σ_w = 0.005$和$σ_{\textrm{H}_0} = 0.145~$ km/s/Mpc。Dust 2Dust代码是免费提供的。
2022-12-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
The dependency of Type Ia Supernova parameters on host galaxy morphology for the Pantheon cosmological sample
Ia型超新星(SNe Ia)被广泛用于测量宇宙中的距离。尽管最近在Ia超新星标准化方面取得了进展,哈勃图仍然显示出一些剩余的固有色散。超新星光度的剩余散射可能是由于环境影响,目前的标准化方法还没有考虑到这一点。在这项工作中,我们比较本地和全球的颜色$(U-V)$,本地恒星形成率,和主机恒星质量的主机星系形态。观察到的趋势表明,宿主星系的形态是一个很好的参数来表征超新星Ia环境。因此,我们研究了主星系的形态对超新星的光变曲线参数的影响。我们确定的哈勃形态类型的宿主星系的子样本330超新星Ia。我们确认,SALT 2拉伸参数$x_1$取决于主机形态与$p$ -值$\sim10^{-14}$。拉伸值较低的超新星主要由椭圆星系和透镜星系承载。SALT 2的颜色参数$c$没有相关性。我们还研究了“早型”和“晚型”形态星系群中超新星的哈勃图残差。分析表明,早型星系的平均距离模残差小于晚型星系的平均距离模残差,这意味着早型星系中存在较亮的超新星。然而,我们没有观察到这两个形态组的残留分散度有任何差异。得到的结果与其他分析表明SN Ia光变曲线参数和光度的环境依赖性。我们确认的重要性,包括一个主机星系参数到SNe Ia的标准化程序,为进一步的宇宙学研究。
2020-06-16 astro-ph.CO astro-ph.HE
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
(An)Isotropy in Pantheon+ and Type Ia supernova samples: intrinsic limits of directional tests
Instituto de Física Fundamental, Consejo Superior de Investigaciones Científicas(西班牙国家科学研究委员会基础物理研究所);Institut de Ciències del Cosmos (UB-IEEC)(宇宙科学研究所(巴塞罗那大学-加泰罗尼亚高等研究院))
本文研究了Pantheon+和Ia型超新星样本中的各向同性问题,指出现有数据样本无法可靠确定Hubble常数各向异性方向,这限制了通过Ia型超新星光变曲线方法确定Hubble常数各向同性的能力。
2026-05-18 astro-ph.CO
Cosmic chronometers, Pantheon+ supernovae, and quasars favor coasting cosmologies over the flat $Λ$CDM model
本研究利用宇宙计时钟、Pantheon+超新星和标准化类星体数据,对比测试滑行宇宙学模型与平直$\Lambda$CDM模型,发现平直滑行模型更受数据支持,同时指出相关数据集需优化误差估计,且平直$\Lambda$CDM模型存在微调巧合问题。
2024-12-20 astro-ph.CO
The Pantheon+ Analysis: Improving the Redshifts and Peculiar Velocities of Type Ia Supernovae Used in Cosmological Analyses
我们研究了一组全面的Ia型超新星的红移,并提供了一个综合的,改进的目录更新的红移。我们通过使用最新的日心红移数据,确保所有的红移有不确定性的估计,使用精确的公式转换到宇宙微波背景(CMB)框架的日心红移,并利用改进的特有的速度模型,计算在红移空间的局部运动,更现实地占在高红移的外部整体流量的原始目录。我们总共审查了2821颗超新星的红移; 534颗是由相同超新星的重复观测组成的,1764颗通过了宇宙学样本质量削减。我们发现了5例丢失或不正确的日心校正,44个不正确或丢失的超新星坐标,230个丢失的日心或CMB框架红移,和1200个丢失的红移不确定性。在我们样本中的2287个独特的Ia型超新星(其中1594个满足宇宙学样本切割)中,我们更新了990个日心红移。绝对校正值范围介于$10^{-8} \leq Δz \leq 0.038$和RMS $(Δz) \sim 3\times 10^{-3}$之间。校正的符号基本上是随机的,因此平均值和中位数校正较小:分别为$4\times 10^{-4}$和$4\times 10^{-6}$。我们研究这些改进的影响$H_0$和暗能量状态方程$w$,并发现宇宙学结果的变化由$ΔH_0 = -0.11$公里秒$^{-1}$ Mpc $^{-1}$和$Δw = -0.001$,都显着小于以前报道的不确定性$H_0$的1.4公里秒$^{-1}$ Mpc …
2022-10-11 astro-ph.CO
Model-independent test for the cosmic distance duality relation with Pantheon and eBOSS DR16 quasar sample
本文结合最新的五次重子声学振荡(BAO)测量结果和Pantheon Ia型超新星(SNIa)样品,对宇宙距离对偶关系~(CDDR)进行了一个新的与模型无关的宇宙学检验。特别地,利用扩展重子振荡谱巡天(eBOSS)数据发布的DR 16类星体样品在有效红移$z=1.48$处的BAO测量,并采用压缩形式的Pantheon样品和人工神经网络结合面元SNIa方法两种方法来克服红移匹配问题。我们的结果表明,CDDR与观测结果是一致的,高红移BAO和SNIa数据可以有效地加强对CDDR破坏参数的约束,置信区间降低了20%以上.此外,我们还发现压缩形式的观测数据可以对CDDR提供更严格的约束,从而可以推广到样本量有限的其他实际观测数据在CDDR检验中的应用。
2022-12-01 astro-ph.CO gr-qc
Model independent bounds on Type Ia supernova absolute peak magnitude
我们使用Pantheon样本对Ia型超新星观测和宇宙计时器数据对哈勃参数进行了模型独立和非参数化的方法,对Ia型超新星的峰值绝对星等$M_B$进行了约束。我们的分析是基于高斯过程回归。我们发现百分比水平界限的峰值绝对幅度为$M_B=-19.384\pm0.052$。为了完整性和检查结果的一致性,我们还包括来自普朗克2018年宇宙微波背景观测的重子声学振荡数据和共动声视界的先验。纳入这两个数据后,对$M_B$在次百分比水平上的约束更加严格。我们从Ia型超新星观测的万神殿汇编和重子声学振荡观测的组合中得到了对$M_B$的约束,给出了$M_B=-19.396\pm0.016$。当把宇宙天文钟的观测值与这些观测值相加时,我们发现了$M_B=-19.395\pm0.015$。所有这些数据的峰值绝对震级的平均值彼此一致,并且值近似等于$-19.4$。
2023-02-19 astro-ph.CO gr-qc
The low multipoles in the Pantheon+SH0ES data
本文研究Pantheon+SH0ES超新星数据中的低阶多极矩,发现单极矩、偶极矩和四极矩均以高显著性被探测到,且振幅与整体流速度相当,其中四极矩随红移增大而增强。
2025-04-08 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Cosmological foundations revisited with Pantheon+
通过重新分析Pantheon+超新星目录,本文在尽可能独立于宇宙学的框架下比较了时景宇宙学与标准ΛCDM模型,首次发现时景宇宙学可能提供更好的整体拟合,并强调了独立于模型的数据缩减在研究宇宙学替代方案中的必要性。
2024-11-13 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
The Pantheon+ Analysis: Evaluating Peculiar Velocity Corrections in Cosmological Analyses with Nearby Type Ia Supernovae
分离由膨胀引起的红移分量和附近宇宙的特殊运动分量($z<0.1$)是利用Ia型超新星(SNe Ia)测量哈勃常数($H_0$)和暗能量状态方程参数($w$)的关键。在这里,我们研究了两个占主导地位的“运动”附近的奇特的速度:大规模的,相干流(CF)的运动和小规模的运动,由于引力相关的星系被认为是在一个星系群。我们使用一组来自Pantheon+样本的584个低$z$ SNe,并通过测量SN距离残差的改善来评估对这些运动的校正的有效性。我们研究了多种方法来模拟大尺度和小尺度运动,并表明,虽然组分配和CF校正单独有助于哈勃残差散射的小改善,但最大的改善来自两者的结合(哈勃残差的相对标准差,Rel. SD,从0.167 mag提高到0.157 mag)。我们发现最佳的流量校正来自各种局部密度图显着减少哈勃残差,同时提高$H_0$由$\sim0.4$公里秒$^{-1}$ Mpc $^{-1}$相比,使用CMB红移,不赞成的假设,未识别的本地结构可以解决哈勃张力。我们估计,最佳校正后的宇宙学参数的系统不确定度为0.06-0.11公里秒$^{-1}$ Mpc $^{-1}$在$H_0$和0.02-0.03在$w$这是小于这些测量的统计不确定度:1.5公里秒$^{-1}$ Mpc $^{-1}$的$H_0$和0.04的$w$。
2022-01-13 astro-ph.CO
Falsifying $Λ$CDM: Model-independent tests of the concordance model with eBOSS DR14Q and Pantheon
我们结合模型独立重建的膨胀历史,从最新的万神殿超新星距离模量汇编和测量重子声学振荡,以测试宇宙学的和谐模型,即FLRW度量和平坦度的空间曲率的一些重要方面。然后,我们使用重建的扩展历史,以适应红移空间失真的增长测量,并获得强约束$(Ω_\mathrm{m},γ,σ_8)$在一个模型无关的方式。我们的结果表明,与一个空间平坦的FLRW宇宙与广义相对论支配的扰动的结构形成和宇宙学常数作为暗能量的一致性。然而,我们也可以看到一些紧张的暗示,在不同的观测范围内的和谐模型相关的高红移观测($z > 1$)的膨胀历史。这支持了Sahni et al.(2014)和Zhao et al.(2017)的早期发现,并强调了精确测量膨胀历史和高红移结构增长的重要性。
2018-10-04 astro-ph.CO gr-qc
Tightening Cosmological Constraints Within and Beyond $Λ$CDM Using Gamma-Ray Bursts Calibrated with Type Ia Supernovae
INAF - Osservatorio Astronomico di Capodimonte(意大利国家天体物理研究所卡波迪蒙特天文台);Institute for Frontiers in Astronomy and Astrophysics, Beijing Normal University(北京师范大学前沿天文与天体物理研究院);Department of Astronomy, Beijing Normal University(北京师范大学天文系);INAF - Osservatorio Astronomico di Padova(意大利国家天体物理研究所帕多瓦天文台);Università di Camerino(卡梅里诺大学);INAF - Osservatorio Astronomico di Brera(意大利国家天体物理研究所布雷拉天文台);Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Perugia(意大利国家核物理研究所佩鲁贾分部);SUNY Polytechnic(纽约州立理工大学);Al-Farabi Kazakh National University(阿里-法拉比哈萨克国立大学);ICRANet(国际相对论天体物理中心网络)
本文提出一种无模型方法,结合Pantheon+数据集、人工神经网络和两种伽马射线暴相关性,构建从低到高红移的距离阶梯,以约束ΛCDM和w0waCDM宇宙学参数。
2026-03-18 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Exploring the Latest Pantheon SNIa Dataset by Using Three Kinds of Statistics Techniques
在这项工作中,我们探讨了最新的Ia型超新星(SN Ia)的数据集,万神殿,采用$wCDM$模型的宇宙学后果。万神殿的数据集是迄今为止最大的Ia超新星样本,其中包含1048颗红移范围为$0 < z < 2.3$的超新星。在这里,我们考虑了三种Ia超新星统计技术,包括:1。震级统计(MS),这是传统的SN Ia统计技术; 2.基于通量平均法的通量统计法; 3.改进的流量统计(IFS),它结合了MS和FS的优点。值得一提的是,IFS技术需要扫描$(z_{cut},Δz)$参数平面,其中$z_{cut}$和$Δz$分别是FA的红移截止和红移间隔。结果如下所示。(1)(2)采用Pantheon数据集后,与原SN数据集相比,MS、FS和IFS状态方程$w$的$2σ$误差棒分别降低了38%、47%和53%;(3)FS的结果与其它观测结果,如重子声学振荡和宇宙微波背景的结果更接近;(4)与FS和IFS相比,MS更倾向于一个以“大撕裂”结束的宇宙。
2019-12-26 astro-ph.CO
Investigating the relationship between cosmic curvature and dark energy models with the latest supernova sample
利用最近的Ia型超新星(SNe Ia)观测数据,研究了宇宙曲率与暗能量(DE)模型之间的关系,Pantheon样品包括具有$0.01 < z < 2.3$的1048 SNe Ia。我们今天获得了无量纲空间曲率密度的测量,即,在$Ω_{k0} = -0.062^{+0.189}_{-0.169}, -0.004^{+0.228}_{-0.134}, 0.127^{+0.280}_{-0.276}$ CDM、$0.422^{+0.213}_{-0.338}$ CDM(即,标量场暗能量)、$ω$ CDM和$ω_0ω_a$ CDM模型。在$Λ$ CDM模型中,Pantheon样品更倾向于封闭宇宙,这与Planck CMB谱的结论一致。然而,Pantheon SNe样品的$Ω_{k0}$的不确定度比Planck数据的大8倍,因此前者比后者支持一个CL低得多的封闭宇宙。在$ω$ CDM和$ω_0ω_a$ CDM模型中,分别在$\sim$ 32\%和$\sim$ 78\%CL下的Pantheon样本支持开放逆。在这些模型中,$ϕ$ CDM模型是最有力地支持宇宙平坦的模型。结果表明,$Ω_{k0}$对所采用的暗能量模型有显著的依赖性,且$Ω_{k0}$与DE的物态方程存在负相关关系.
2020-10-08 astro-ph.CO
Hint towards inconsistency between BAO and Supernovae Dataset: The Evidence of Redshift Evolving Dark Energy from DESI DR2 is Absent
Tata Institute of Fundamental Research(塔塔基础研究所)
本文通过距离双性关系检验了Pantheon+和DESI DR2数据集的一致性,发现其违反该关系并表现出红移依赖性,暗示未考虑的物理效应或观测偏差,修正后结果与宇宙常数一致。
2026-03-18 astro-ph.CO gr-qc
BAO vs. SN evidence for evolving dark energy
本文批判性审查了BAO与超新星观测中关于时变暗能量的证据,发现该证据主要由低红移超新星数据驱动,且在DES5Y中对星等偏移进行边缘化处理后,演化暗能量的证据会显著减弱。
2024-11-18 astro-ph.CO hep-ph
A doublet of cosmological models to challenge the H0 tension in the Pantheon Supernovae Ia catalog
研究通过 Pantheon 与 Pantheon+ SNe Ia 分箱拟合比较 $S$CDM 和 $Λ$CDM,发现 $H_0$ 随红移显著下降,提示缓解 H0 张力需采用减速度参数更低的模型。
2024-12-06 astro-ph.CO
Model-independent Constraints on Dark Energy Density from CMB-SPA, DESI DR2 BAO, and Updated Type Ia Supernova Compilations
California Institute of Technology(加州理工学院)
本文通过分析四个Ia型超新星编译数据集,结合DESI DR2 BAO和Planck CMB距离先验,探讨了暗能量信号是否反映新物理或系统误差,发现偏离ΛCDM模型与各数据集的Ω_m偏好相关,提出纯ΛCDM宇宙可解释观测到的X(z)模式。
2026-11-10 astro-ph.CO
The Complete Light-curve Sample of Spectroscopically Confirmed Type Ia Supernovae from Pan-STARRS1 and Cosmological Constraints from The Combined Pantheon Sample
我们目前的光学光变曲线,红移和分类的365光谱证实Ia型超新星(SNe Ia)发现的泛星1(PS1)中深调查。我们详细介绍了改进的PS1 SN测光,天体测量和校准,减少系统的不确定性PS1 SN Ia距离。我们将279个PS1 SN Ia($0.03 < z < 0.68$)的子集与来自SDSS、SNLS、各种低z和HST样本的SN Ia的有用距离估计相结合,以形成SN Ia的最大组合样本,该样本由总共1048个SN Ia组成,范围从$0.01 < z < 2.3$,我们称之为“万神殿样本”。当将普朗克2015 CMB测量与Pantheon SN样本相结合时,我们发现wCDM模型的$Ω_m=0.307\pm0.012$和$w = -1.026\pm0.041$。当SN和CMB约束与BAO和本地H0测量的约束相结合时,分析产生了迄今为止最精确的暗能量测量:w0waCDM模型的$w0 = -1.007\pm 0.089$和$wa = -0.222 \pm0.407$。在PS1样品的统计数据中增加了$2\times$,改进了校准和光度测定,以及更严格的光变曲线质量削减后,以前在PS1和低z SNe的分析中看到的宇宙学常数的张力已经减弱。我们发现,在我们的暗能量的测量系统的不确定性几乎一样大的统计不确定性,主要是由于建模的低红移样本的限制。这一点必须得到解决,以便在未来利用超新星Ia测量暗…
2018-03-26 astro-ph.CO
Confirming the uniformity of the Hubble flow with Pantheon+ Supernovae
Observatório Nacional(巴西国家天文台)
利用Pantheon+和SH0ES超新星数据,通过分析哈勃常数差异在约85 Mpc处趋近于零,证实了哈勃流在70-100 Mpc尺度上统计均匀,支持宇宙学原理。
2026-05-29 astro-ph.CO
On the full non-Gaussian Surprise statistic and the cosmological concordance between DESI, SDSS and Pantheon+
随着近年来宇宙学观测精度的不断提高和$Λ$ CDM范式中重要张力的发现,开发精确量化不同探测器之间不一致性的工具变得越来越重要。一个这样的工具是惊喜统计,一个基于Kullback-Leibler分歧的测量。然而,到目前为止,惊喜只适用于其高斯近似,这可能无法正确地捕捉不一致的情况下,偏离高斯显着。本文开发了计算全数值非高斯Surprise的\texttt{klsurprise}程序,并对BAO + BBN和超新星数据的Surprise进行了分析。我们测试了不同的宇宙学模型,其中一些参数明显偏离高斯性。我们发现,非高斯性,主要存在于超新星数据集,改变惊喜值显着从其高斯近似,并揭示了边界$2.0σ$张力在弯曲的$w$ CDM模型(o $w$ CDM)之间的合并Pantheon+和SH0ES(Pantheon +& SH0ES)数据集,结合SDSS,BOSS和eBOSS BAO。这种适度的张力隐藏在高斯惊喜近似中。对于DESI,与Pantheon+和SH0ES的差异对于$w$ CDM是在$1.5σ$水平,但是对于$Λ$ CDM是大的$3.4σ$。删除SH0 ES数据会将$Λ$ CDM重要性降低到$2.6σ$。
2025-05-26 astro-ph.CO astro-ph.IM
Directional Tests of the Cosmic Distance Duality Relation using Pantheon+ and BAO
Vellore Institute of Technology(维洛尔理工学院)
本文利用Pantheon+和BAO数据,通过高斯过程重建角直径距离,检验宇宙距离双关系的各向异性,发现观测到的各向异性幅度与各向同性预期一致,得出95%置信度上限为0.025,无内在各向异性证据。
2026-04-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Probing cosmic isotropy: Hubble constant and matter density large-angle variations with the Pantheon+SH0ES data
Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais(巴西国家空间研究所)
本研究利用Pantheon+SH0ES数据,发现哈勃常数和物质密度存在大角度各向异性,但近距超新星的peculiar velocities导致显著偶极,证实了ΛCDM模型的各向同性预期。
2025-12-05 astro-ph.CO
The Pantheon+ Analysis: The Full Dataset and Light-Curve Release
在这里,我们提出了1550光谱确认的Ia型超新星(SNe Ia),将用于推断宇宙学参数的一部分,万神殿+ SN分析和SH 0 ES(超新星和H 0的状态方程的暗能量)距离阶梯分析的1701光变曲线。这项工作是一系列工作的一部分,这些工作对Ia超新星的红移、特殊速度、光度校准和本征散射模型进行了广泛的回顾。光变曲线的总数是在18次不同的巡天中得到的,与第一次万神殿分析(1048 SNe)相比有了显著的增加,特别是在低红移($z$)。此外,与Pantheon分析不同,我们将SNe的光变曲线与$z<0.01$结合起来,这样SN系统协方差就可以包含在哈勃常数(H $_0$)和暗能量状态方程参数($w$)的联合测量中。我们使用的大样本,比较多次调查和12对/三胞胎的“SN兄弟姐妹”- SNe在同一宿主星系中观察到的151 SNe Ia的属性。距离测量、偏差修正的应用和宇宙学参数的推断在Brout等人(2022 b)的姊妹论文中讨论,而H $_0$的测定在Riess等人(2022)的论文中讨论。这些分析将以$\sim3\%$精度测量w,以1 km/s/Mpc精度测量H $_0$。
2022-02-07 astro-ph.CO
Windowing Artifacts Likely Account for Recent Claimed Detection of Oscillating Cosmic Scale Factor
使用万神殿数据集的Ia型超新星,最近的出版物(在这项工作中的R20)报告了$~2σ$探测宇宙膨胀历史中的振荡。应用R20方法模拟万神殿数据,我们确定这些振荡可能来自分析工件。Ia型超新星在红移空间中的不均匀分布和复杂的R20分析方法,使得通量函数具有一定的结构性。当用R20处方分析时,人工$Λ$ CDM数据集的大约$11\%$产生比实际Pantheon数据更强的振荡信号。R20进行的研究是一项完全值得的努力。然而,我们认为,探测到的振荡不是由于振荡的宇宙尺度因子,而是数据处理的人工制品。我们的研究结果强调了理解复杂的数据分析可能引入的错误“信号”的重要性。
2020-05-24 astro-ph.CO astro-ph.HE
Model selection with the Pantheon+ Type Ia SN sample
The University of Arizona(亚利桑那大学);Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院紫金山天文台)
利用Pantheon+ Ia型超新星样本,研究ΛCDM模型是否违反能量条件,发现R_h=ct模型更受数据支持。
2026-02-05 astro-ph.CO physics.gen-ph
Supernovae evidence for foundational change to cosmological models
本文对Pantheon+超新星数据集进行模型无关分析,发现时景宇宙学模型在解释观测时优于标准$Λ$CDM模型,表明需重新审视宇宙学基础。
2024-12-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmological Dynamics of Exponential Quintessence Constrained by BAO, Cosmic Chronometers, and DES-SN5YR/Pantheon+ Data
Amity University Kolkata(金奈阿米提大学)
研究通过BAO、宇宙钟和DES-SN5YR/Pantheon+数据约束指数暗能量模型,验证其与LCDM模型的统计一致性,展现其在宇宙加速膨胀中的有效性。
2026-04-08 astro-ph.CO gr-qc
Improving data-driven model-independent reconstructions and updated constraints on dark energy models from Horndeski cosmology
鉴于宇宙学观测的统计性能,本文提出了一种改进的高斯重建的哈勃参数数据$H(z)$从宇宙计时器,超新星Ia型和集群星系在一个模型无关的方式,以便使用它们来研究新的约束Horndeski引力理论。首先,我们发现,用于校准万神殿超新星数据的先验显著影响重建,导致$H_0$值上的13 $σ$张力。其次,根据$χ^{2}$ -统计量,用芝加哥哈勃计划测得的$H_{0} $值校准的Pantheon数据进行的重建是最适合宇宙天文台观测和Galerkin数据集聚类的重建。最后,我们使用我们的重建$H(z)$施加模型独立的约束,在暗能量的情况下,从一般宇宙学可行的Horndeski模型,景观的精髓和K-本质,我们发现,K-本质类型的Horndeski模型可以重现重建的宇宙后期膨胀2 $σ$。
2021-06-30 astro-ph.CO gr-qc
The influence of environmental effects on Type Ia Supernovae Standardization
本文通过复现 Pantheon 样本哈勃图拟合并分析330颗SNe Ia,发现早型与晚型宿主星系中的超新星具有不同标准化参数,表明按宿主星系形态校正光度对精确宇宙学分析至关重要。
2024-06-13 astro-ph.CO astro-ph.HE
Pantheon+ constraints on dark energy and modified gravity: An evidence of dynamical dark energy
我们使用最新的Ia型超新星样本Pantheon+来探索宇宙尺度上的新物理学。具体地说,根据这个新的样本,我们约束相互作用的暗能量和Hu-Sawicki $f(R)$引力模型,并采用模型无关的高斯过程来调查是否有暗能量演化的证据。我们发现,Pantheon+本身只是给出了弱约束。然而,Pantheon+与宇宙微波背景、重子声学振荡和宇宙计时器的数据组合给出了对修正的物质膨胀率$ε=0.048\pm0.026$的强约束,这表明在$1.85\,σ$置信水平下,宇宙暗扇区中的动量可能从暗能量转移到暗物质。在此期间,我们得到了一个非常严格的约束偏离广义相对论$\log_{10} f_{R0}< -6.32$在$2\,σ$的置信水平。有趣的是,当将Pantheon+与宇宙计时器和宇宙微波背景数据相结合时,我们在红移范围$z\in[0.70,1.05]$中发现了一个超过$2\,σ$置信水平的类似于精粹的暗能量信号。这意味着暗能量的本质实际上可能是动态的。
2022-09-17 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Constraint on the equation of state parameter ($ω$) in non-minimally coupled $f(Q)$ gravity
我们研究了修正的对称远程平行引力,非度规性$f(Q)$引力,它再现了宇宙的背景膨胀的观测约束。为此,我们使用哈勃测量,重子声振荡(BAO),1048万神殿Ia型超新星数据样本,其中集成了超新星遗产巡天(SNLS),斯隆数字巡天(SDSS),哈勃太空望远镜(HST)巡天,全景巡天望远镜和快速响应系统(Pan-STARRS 1)。我们面对我们的宇宙学模型对观测样本设置约束的参数使用马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)方法。我们发现状态方程参数$ω=-0.853^{+0.015}_{-0.020}$和$ω= -0.796^{+0.049}_{-0.074}$的哈勃和万神殿样品,分别。结果表明,$f(Q)$模型表现出典型的行为,偏离了$Λ$ CDM。
2021-11-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Dark Energy Constraints in light of Pantheon SNe Ia, BAO, Cosmic Chronometers and CMB Polarization and Lensing Data
为了探索是否存在超越标准宇宙学模型的新物理,我们将最新最大的Pantheon Ia型超新星样本与重子声振荡、宇宙微波背景辐射、普朗克透镜效应和宇宙计时器的数据组合,约束了7个宇宙学模型.我们发现,在$Λ$ CDM宇宙学框架下,宇宙是平坦的,暗能量的约束状态方程与宇宙学常数假设非常一致,没有动力学暗能量存在的证据,在宇宙的暗扇区中没有暗物质与暗能量相互作用的迹象,在宇宙的中微子区不存在不育中微子。给出了三个活跃中微子总质量的95 $\%$极限$Σm_ν<0.178$ eV。很明显,基于当前观测数据集的标准宇宙学模型没有任何偏离。
2018-05-25 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Analyzing Pantheon SNeIa data in the context of Barrow's variable speed of light
本文用 Barrow 可变光速理论重新分析 Pantheon Ia 型超新星数据,通过折射效应修正距离-红移关系,获得与 ΛCDM 相当的拟合并为哈勃张力提供可能解释。
2024-04-04 astro-ph.CO gr-qc
The impact of weak lensing on Type Ia supernovae luminosity distances
当Ia型超新星被用来推断宇宙学参数时,它们的光度与均匀宇宙学的光度进行比较。在本说明中,我们提出了一个测试,以检查在何种程度上已经观察到的SN Ia的视线,平均物质密度是\textit{not}代表均匀的背景。我们应用我们的测试,万神殿超新星Ia汇编,并找到两个红移箱,这表明一个中等偏置过密度在$\sim 2σ$。我们修改特里普估计明确地去透镜超新星Ia的幅度,并表明,这减少了哈勃图残差的分散。然而,使用我们修订的Tripp估计量,在$Λ$ CDM中Pantheon对宇宙学参数的影响很小,平均值从$Ω_{\rm m} = 0.317 \pm 0.027$(基线)到$Ω_{\rm m} = 0.312 \pm 0.025$(去透镜)的变化很小。对于平面$w$ CDM病例,是$Ω_{\rm m} = 0.332 \pm 0.049$和$w = -1.16 \pm 0.16$(基线)与$Ω_{\rm m} = 0.316 \pm 0.048$和$w = -1.12 \pm 0.15$(去透镜)。我们注意到,透镜效应对宇宙学参数的影响可能会更大,为未来的高z调查。
2023-01-18 astro-ph.CO
Sibling Rivalry: Thermonuclear Diversity and the Hubble Tension
本文利用Pantheon+超新星样本量化热核多样性对宇宙学参数的影响,通过多样性修正将哈勃张力从约5σ缓解至小于1σ,并给出H0=67.5±3.5 km/s/Mpc的无多样性估计。
2024-11-20 astro-ph.CO astro-ph.HE