宇宙光度-角距离关系的经验测量
Empirical measurement of cosmic luminosity-angular distance relation
AI总结：
本研究开发了不依赖星系演化的宇宙红移推断方法，通过SDSS DR15的120万个星系实验测量宇宙光度-角距离关系的γ指数，得到γ约等于1的结果。
摘要：
理解宇宙的关键之一是准确测量光度距离$d_L$与角直径距离$d_A$之间的关系。1933年，Etherington从广义相对论推导出互易方程$d_L=d_A(1+z)^γ$，其中对于局部（非膨胀）宇宙$γ=1$。通过引入共动距离（$d_M$）概念，该关系被推广到膨胀宇宙，此时$γ=2$。在本研究中，我们开发了“宇宙红移推断（Cosmic Redshift Inference）”方法，可在不依赖任何可能的星系演化的情况下，通过实验测量上述定义的$γ$值。该方法已应用于SDSS DR15的120万个星系，得到$γ\backsimeq1$的结果。
英文摘要：
One of the keys to understanding the universe is the proper measurement of the relation between the luminosity distance $d_L$ and the angular diameter distance $d_A$. In 1933 Etherington deduced from general relativity the reciprocity equation $d_L=d_A(1+z)^γ$, with $γ=1$ for a local (non-expanding) universe. This relation has been adapted to an expanding universe with the value $γ=2$ by the introduction of the concept of comoving distance ($d_M$). In this work, we developed the method \textit{Cosmic Redshift Inference} to measure experimentally the value of $γ$ defined above independently of any possible galaxy evolution. The method has been applied to 1.2 million galaxy of SDSS DR15 obtaining the value $γ\simeq 1$.
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