High precision measurement of cosmic curvature: from gravitational waves and cosmic chronometer
尽管空间曲率已经得到了非常高的精度测量，但它仍然受到众所周知的宇宙曲率张力的影响。利用第二代空间DECi-hertz干涉仪引力波天文台（DECIGO）观测到的双星中子星合并的模拟数据，提出了一种改进的宇宙曲率确定方法.利用宇宙计时器的哈勃参数观测值，对DECIGO标准海妖进行了观测，探讨了测量遥远过去宇宙曲率的两种可能性：一种是在不受假设模型影响的情况下，通过高斯过程重建哈勃参数，另一种是在非平坦$Λ$冷暗物质模型的框架下导出对$Ω_K$的约束.结果表明，在改进的方法中，DECIGO能对宇宙曲率（$Ω_{K} = -0.007\pm0.016$）提供可靠而严格的约束，而在第二种依赖模型的方法中，我们只能期望在$ΔΩ_K=0.12$的精度下建立零宇宙曲率.因此，我们的研究结果表明，在本文提出的方法框架内，越来越多的测量良好的标准塞壬在DECIGO可以显着降低宇宙曲率的估计偏差。这种约束也与普朗克2018年结果的精度相当，其中最新的宇宙微波背景（CMB）观测（$ΔΩ_{K} \approx 0.018$）基于一致性$Λ$ CDM模型。
2022-01-24 astro-ph.CO
A Model-Independent Measurement of the Spatial Curvature using Cosmic Chronometers and the HII Hubble Diagram
我们提出了一个独立于模型的方法来确定宇宙曲率的哈勃参数$H(z)$测量宇宙计时器和共动距离$D(z)$推断的HII星系。我们采用高斯过程来平滑距离的测量，并将其与$H(z)$的$30$值相匹配。曲率参数$Ω_k$可以针对每个这样的对单独地获得。完整样本的加权平均值为$Ω_k=-0.0013\pm0.0004$，表明偏向负值。曲率测量的准确性随着红移的增加而提高，然而，考虑到与局部不均匀性相关的可能的系统效应。因此，我们还分析了一个高红移（$z>1.5$）子样本本身，这是更有可能反映宇宙的几何形状在大，光滑的尺度。我们发现，对于这组数据，$Ω_k=-0.0111\pm0.0416$，与零一致，优于$1σ$。这一结果与从宇宙微波背景观测中推断出的宇宙空间平坦相一致。我们希望这种方法产生更严格的约束曲率参数与未来，更准确的观测HII星系在高$z$。
2019-01-17 astro-ph.CO
Determination of the Kinematic Parameters from SNe Ia and Cosmic Chronometers
在这项工作中，通过假设一个空间平坦的宇宙，我们已经测试了8个运动学参数化模型与$H(z)$数据从宇宙天文台和超新星Ia从万神殿汇编。我们的目标是获得哈勃常数（$H_0$），减速参数（$q_0$），加加速度（$j_0$）和捕捉（$s_0$）参数的当前值独立于动力学模型。通过使用贝叶斯模型比较，三种模型是有利的：减速参数（$q$）线性依赖于红移的模型，$q$线性依赖于比例因子和一个恒定的加加速度模型。具有恒定加加速度的模型在此分析中稍受青睐，提供$H_0=68.8^{+3.7}_{-3.6}$ km/s/Mpc、$q_0=-0.58\pm0.13$、$j_0=1.15^{+0.56}_{-0.53}$和$s_0=-0.25^{+0.40}_{-0.30}$。其他模型与恒定加加速度模型兼容，但捕捉参数除外，在捕捉参数中，我们发现$q$线性依赖于比例因子的模型的$s_0=4.0^{+3.4}_{-3.0}$。(All摘要中的不确定度对应于95% c.l.）。
2022-10-13 astro-ph.CO
Model-independent estimation of the cosmography parameters using cosmic chronometers
本文利用宇宙计时器数据，在模型依赖和模型无关两种框架下分析系统不确定性对哈勃参数估计的影响，其中模型无关分析采用高斯过程处理非对角协方差矩阵，以避免模型偏差。
2023-04-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Galaxy clusters, cosmic chronometers and the Einstein equivalence principle
电磁场的爱因斯坦等效原理在引力理论的修正中可能被违反，而引力理论的修正是由标量场与电磁拉格朗日量的乘法耦合产生的。在这样的理论中，宇宙距离对偶关系的标准结果的偏差和精细结构常数的变化是可以预料的，并且是明确地交织在一起的。在本文中，我们利用星系团气体质量分数测量和宇宙计时器来寻找这些可能的宇宙学特征。没有显着偏离广义相对论，发现无论我们的假设宇宙曲率或可能的耗尽因子的集群测量的演变。
2021-10-29 astro-ph.CO gr-qc
Constraining deceleration, jerk and transition redshift using cosmic chronometers, Type Ia supernovae and ISW effect
本文结合ISW效应、Ia型超新星和宇宙计时器H(z)数据约束q、j及过渡红移，指出泰勒展开直接测量法对非Λ-CDM模型不稳定，并基于ΛCDM、WCDM和CPL模型推导减速度参数。
2022-02-17 astro-ph.CO
Constraining the time evolution of dark energy, curvature and neutrino properties with cosmic chronometers
我们使用最新汇编的观测H（z）测量获得的宇宙计时器在红移范围$0<z<2$放置宇宙学参数的约束。我们单独考虑样本，并结合其他最先进的宇宙学探测器：来自最新普朗克2015年发布的CMB数据，哈勃常数$H_{0}$的最新估计，最近BAO数据的汇编，以及最新的SNe样本。由于宇宙计时器是独立于假设的宇宙学模型，我们能够提供约束的参数，管理宇宙的膨胀历史的方式，可用于测试宇宙学模型。我们表明，从BOSS调查宇宙计时器获得的H（z）的测量提供了足够的约束力与CMB数据相结合，以约束暗能量的时间演化，产生的约束与SNe和/或BAO获得的竞争。仅从宇宙晚期探测器，我们发现$w_0=-0.9\pm0.18$和$w_a=-0.5\pm1.7$，当结合CMB数据时，我们得到$w_0=-0.98\pm0.11$和$w_a=-0.30\pm0.4$。这些新的限制意味着几乎所有的精髓模型都不受欢迎，只有幻影模型或纯宇宙学常数被允许。对于曲率，我们找到$Ω_k=0.003\pm0.003$，包括CMB数据。宇宙计时器的数据也是重要的，以限制中微子的性质，打破或减少简并与其他参数。我们发现，$N_{eff}=3.17\pm0.15$，从而排除了一个额外的（无菌）中微子在超过$5σ$的可能性，并把竞争限制中微子质量的总和，$Σm_ν< 0.27$ eV在95%的置信水平。最后，我们约束了暗能量的红移演化，发现在整…
2016-04-01 astro-ph.CO
Using spatial curvature with HII galaxies and cosmic chronometers to explore the tension in $H_0$
我们提出了一个模型无关的测量空间曲率$Ω_{k}$在弗里德曼-Lemaintre-Robertson-Walker（FLRW）宇宙，哈勃参数$H(z)$使用宇宙计时器和高斯过程（GP）重建的HII星系哈勃图的观测的基础上。我们表明，强加的空间平坦度（即，$Ω_k=0$）很容易区分用{ \it Planck}测量的哈勃常数和基于局部距离阶梯的哈勃常数。当使用前者时，我们找到了优化的曲率参数$Ω_{k} = -0.120^{+0.168}_{-0.147}$（即，$H_0=67.66\pm0.42 \, \mathrm{km}\,\mathrm{s}^{-1} \,\mathrm{Mpc}^{-1}$），以及后者的$Ω_{k} = -0.298^{+0.122}_{-0.088}$（$H_0=73.24\pm 1.74 \,\mathrm{km}\,\mathrm{s}^{-1} \,\mathrm{Mpc}^{-1}$）。引用的不确定性提取的蒙特卡罗抽样，考虑到之间的协方差函数和其衍生物重建GP。因此，这些数据表明，空间平坦的条件有利于{ \it普朗克}测量，同时排除了本地推断的哈勃常数作为大尺度宇宙膨胀率的真实测量，置信水平为$\sim 3σ$。
2019-07-03 astro-ph.CO
A test of cosmic distance duality relation using SPT-SZ galaxy clusters, Type Ia supernovae, and cosmic chronometers
我们使用52个SPT-SZ星系团的样本，以及XMM-牛顿的X射线测量，进行了宇宙距离对偶关系的测试。为了进行这个测试，我们需要在星系团的红移处估计光度距离（$D_L$）。为此，我们使用三个独立的方法：直接使用$D_L$从最近的Ia型超新星从联盟2.1样本，非参数重建$D_L$使用相同的联盟2.1样本，最后使用$H(z)$测量宇宙计时器和重建$D_L$使用高斯过程回归。我们使用四个不同的函数来表征与CDDR的偏差。这些（$4 \times 3$）分析的所有结果均与CDDR一致，在1 $σ$范围内。
2021-06-09 astro-ph.CO gr-qc
Raising the bar: new constraints on the Hubble parameter with cosmic chronometers at z$\sim$2
现代宇宙学最引人注目的任务之一是限制宇宙的膨胀历史，因为这种测量可以让我们了解暗能量的本质，并有助于估计宇宙学参数。本文介绍了用宇宙计时器方法在$z\sim2$附近获得的哈勃参数H（z）的两个新的测量结果。利用文献中在$z>1.4$观测到的几个超大质量被动星系的近红外光谱，用不同的恒星星族合成模型来估计和校准该星族的差分演化，以限制H（z），包括在最终的误差预算中所有可能的系统不确定性来源（恒星形成历史，恒星金属丰度，模型依赖性）。这一分析能够显着扩大红移范围的覆盖范围，相对于当今的限制，第一次跨越限制在$z\sim1.75$。新的H（z）数据被用来估计增益的宇宙学参数相对于以前的测量在两个宇宙学模型，发现一个小的，但可检测的改善（$\sim$ 5%），特别是在$Ω_{M}$和$w_{0}$。最后，模拟了一个类似欧几里德的调查，以预测未来数据的预期改善。所提供的约束已经得到了宇宙计时器的方法，没有任何额外的数据，结果表明，这种方法的高潜力，以约束宇宙的膨胀历史在这些红移。
2015-03-03 astro-ph.CO
Measuring the expansion history of the Universe with cosmic chronometers
本章综述宇宙计时器方法，即通过大质量被动演化星系的差分年龄独立测定 Hubble 参数，并讨论样本选择、最新膨胀历史约束、系统误差处理及未来光谱巡天的百分级精度前景。
2024-12-02 astro-ph.CO
Model-independent Distance Calibration and Curvature Measurement using Quasars and Cosmic Chronometers
我们提出了一种新的模型无关的方法来确定空间曲率，并减轻影响使用类星体作为距离指标的圆形问题。宇宙天文台的测量被用来构建曲率依赖的光度距离$D^{\rm cal}_{L}(Ω_{K},z)$使用多项式拟合。基于重建的$D^{\rm cal}_{L}(Ω_{K},z)$和已知的类星体紫外-X射线光度关联，我们同时对曲率参数$Ω_{K}$和光度关联函数的参数进行了限制。该模型独立分析表明，在$2.1σ$水平上，轻度封闭宇宙（$Ω_{K}=-0.918\pm0.429$）是首选。通过校准的亮度相关性，我们建立了由1598个类星体距离模组成的新数据集，并使用这些校准的测量值来测试和比较标准$Λ$ CDM模型和$R_{\rm h}=ct$宇宙。两个模型都很好地解释了数据，尽管优化的平面$Λ$ CDM模型比$R_{\rm h}=ct$多了一个自由参数，并且贝叶斯信息准则对其惩罚更重。我们发现，$R_{\rm h}=ct$略优于$Λ$ CDM，可能性为$\sim57.7\%$对42.3%。
2019-12-02 astro-ph.CO
Bayesian correction of $H(z)$ cosmic chronometers data with systematic errors
本文用贝叶斯方法校正32个宇宙计时器 $H(z)$ 数据中被高估的不确定性，并据此约束平坦 $Λ$CDM 与 O$Λ$CDM，使参数不确定性降低22%–28%。
2025-01-09 astro-ph.CO
Constraining the expansion rate of the Universe using low-redshift ellipticals as cosmic chronometers
本文提出了一种新的方法来确定宇宙的膨胀历史，分析早期类型星系（ETG）的光谱特性。我们发现，对于这些星系，4000年的突破是一个光谱特征，与ETG的相对年龄。在本文中，我们描述了该方法，探讨其鲁棒性的理论合成恒星星族模型，并将其应用于SDSS样本的$\sim$ 14 000 ETG。我们寻找新技术的动机是尽量减少宇宙计时法对系统误差的依赖。特别是，作为我们的方法的测试，我们推导出哈勃常数$H_0 = 72.6 \pm 2.8$（stat）$\pm2.3$（syst）的值（68%置信度），这不仅是完全兼容的哈勃关键项目得出的值，但也具有可比的误差预算。使用SDSS，我们还导出，假设w=常数，暗能量状态方程参数$w = -1 \pm 0.2$（stat）$\pm0.3$（syst）的值。考虑到SDSS ETG样品仅达到$z \sim 0.3$的事实，该结果显示了该方法的潜力。在未来的论文中，我们将提出使用高红移宇宙的结果，以产生高达$z \sim 1$的H（z）的测定。
2011-03-28 astro-ph.CO
Luminous Red Galaxies in Simulations: Cosmic Chronometers?
已经有一些尝试使用发光红星系（LRGs）作为“计时器”来测量宇宙在高红移时的膨胀率。该方法通常假设LRGs中的恒星都是同时形成的。在本文中，我们量化的H（z）的测量时出现的不确定性，考虑更现实的，扩展的恒星形成的历史。在本研究中，我们从千禧年模拟中选择星系，我们表明，使用静止框架标准显着提高了样品的均匀性和H（z）可以恢复到3%以内的z~0.42，即使扩展的恒星形成历史被认为是。我们明确地表明，使用单一的恒星星族年龄的日期从半解析模拟星系提供了不够的准确性，但准确的年龄是可以获得的，如果从模拟中提取的复杂的恒星形成的历史。然而，我们注意到，与SSP拟合的问题可能被高估，因为半分析模型往往过度预测LRGs的后期恒星形成。最后，我们优化了一个观测方案来进行这个实验。
2010-04-14 astro-ph.CO
Model-independent Curvature Determination from Gravitational-Wave Standard Sirens and Cosmic Chronometers
对引力波的探测提供了一种直接测量光度距离的方法，使我们能够探索宇宙学。在本文中，我们继续扩大GW标准塞壬在宇宙学中的应用，并提出，空间曲率可以估计在一个模型无关的方式，通过比较未来的GW源和当前的宇宙天文观测的距离。我们期望GW事件的电磁对应物给出源红移，并使用爱因斯坦望远镜作为参考，模拟来自双中子星和黑洞-中子星双星合并的数百个GW数据。我们的模拟表明，从100个模拟的GW事件和31个当前的宇宙计时器测量，曲率参数$Ω_{K}$的误差预计将被限制在$\sim0.125$的水平。如果观测到1000 GW事件，则$Ω_{K}$的不确定性将进一步降低到$\sim0.040$。我们还发现，增加50个模拟$H(z)$数据（由81个宇宙天文台数据和1000个模拟GW事件组成）可能会导致对零宇宙曲率的更严格的约束，为此，$Ω_{K}=-0.002\pm0.028$。与一些实际的模型无关的曲率测试，涉及到其他宇宙探测器的距离，这种方法与GW数据实现约束的精度要高得多。
2018-10-04 astro-ph.CO gr-qc
Impact of a locally measured H_0 on the interpretation of cosmic chronometer data
虽然宇宙学中的许多测量依赖于使用积分距离或时间，但星系在一个比它们的年龄差长得多的时间尺度上被动地演化，使我们能够确定膨胀率H（z）仅作为红移-时间导数dz/dt的函数。因此，这些独立于模型的“宇宙计时器”可以成为检验不同宇宙学的强有力的鉴别器。在以前的应用中，现有的来源强烈反对预测可变加速度的模型（如LambdaCDM），而更喜欢在0 < z < 2的红移范围内的稳定膨胀率。最近的一个包含30个天体的目录似乎表明了非稳定的膨胀。在本文中，我们表明，这样的结果完全是由于包括一个高的，本地推断的值的哈勃常数H_0作为一个额外的数据，在一组否则纯宇宙计时器测量。然而，如果局部膨胀率受到哈勃气泡的影响，则该H_0与背景哈勃常数不同。单独使用时，宇宙计时器完全推翻了这一结论，相反，它倾向于一个恒定的膨胀率，直到z ~ 2。
2016-12-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
New constraints on interacting dark energy from cosmic chronometers
我们使用最新汇编的观测哈勃参数测量估计的差分进化的宇宙计时器，结合本地值的哈勃常数最近测量精度为2.4%，约束宇宙学的情况下，暗能量直接与暗物质部门相互作用。为了减少参数之间的简并，我们还考虑了标准探针，例如来自联合光变曲线（JLA）样本的Ia型超新星，重子声学振荡距离测量（BAO）和来自普朗克2015年估计的宇宙微波背景数据。我们的分析表明，暗能量和暗物质之间的直接相互作用是温和的味道，而暗能量状态方程参数是w < - 1在3 $σ$的置信水平。
2016-07-08 astro-ph.CO gr-qc
Constraints on power law cosmology from cosmic chronometer, standard ruler, and standard candle data
在本文中，我调查如何以及简单的幂律扩展适合观测数据相比，标准的$Λ$ CDM模式。我分析了一个数据集组成的宇宙天文钟，标准尺，标准蜡烛测量，发现$Λ$ CDM模型提供了一个更好的适合这些数据的大多数组合比幂律的Ancket。
2021-08-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmography using strong lensing systems and cosmic chronometers
利用观测到的强引力透镜系统的一个新的子样本，我们首次给出了宇宙学中$y$ -红移方案的角直径距离方程，并用它检验了宇宙学参数。此外，我们还使用了宇宙计时器的观测哈勃数据，并对这两种数据进行了联合分析。其中最重要的结论是，这种新的分析宇宙学使用强透镜系统是同样有竞争力的约束宇宙学参数的文献中提出的。此外，我们提出了重建的有效状态方程推断从我们的样品，表明在$z=0$强透镜系统和联合分析的重建是一致的宇宙学的标准模型。
2021-08-26 astro-ph.CO gr-qc
Constraints on a generalized deceleration parameter from cosmic chronometers
为了研究宇宙的演化历史，本文提出了减速参数$q$的广义参数化。我们已经表明，所提出的模型可以重现三个众所周知的$q$参数化模型的模型参数$α$的某些特定值。我们已经使用了最新汇编的哈勃参数测量获得的宇宙计时器（CC）的方法（结合当地的哈勃常数$H_{0}$值）和Ia型超新星（SNIa）的数据放置约束的参数模型的不同值的$α$。我们已经发现，由此产生的减速参数和暗能量状态方程的约束支持$Λ$ CDM模型在$1σ$的置信水平，在目前的时代。
2018-03-16 astro-ph.CO gr-qc
Constraints on $Λ(t)$CDM cosmology using Cosmic Chronometers and Supernova data
本研究在$\Lambda(t)$CDM宇宙学框架下，结合宇宙计时钟与Pantheon Ia型超新星数据，通过MCMC模拟约束动力学真空模型参数，验证了宇宙加速膨胀的动力学暗能量性质，给出了转变红移等关键宇宙学参数的约束结果。
2025-01-13 astro-ph.CO
Cosmic Chronometers: Constraining the Equation of State of Dark Energy. I: H(z) Measurements
我们提出了新的测定宇宙膨胀的历史，从红色信封星系。为此，我们用LRIS光谱仪获得了24个星系团中红移范围为0.2 < z < 1.0的高质量光谱。我们用SPICES和VVDS调查的高质量、公开可用的档案光谱补充了这些凯克光谱。我们改进了Simon等人（2005）以前的膨胀历史测量，提供了两个新的膨胀历史测定：在z = 0.5时H（z）= 97 +- 62 km/sec/Mpc，在z = 0.8时H（z）= 90 +- 40 km/sec/Mpc。我们讨论的不确定性，在膨胀历史的确定所产生的合成恒星人口模型的不确定性。然后，我们使用这些新的测量与宇宙微波背景（CMB）的测量来约束宇宙学参数，特别强调暗能量参数和曲率的约束。特别地，我们通过限制由w 0和wa参数化的暗能量状态方程并允许任意曲率来证明直接H（z）测量的有用性。此外，我们还限制，仅使用CMB和H（z）数据，相对论自由度的数量为4 +- 0.5，它们的总质量为< 0.2 eV，都在1-sigma。
2009-07-18 astro-ph.CO
High-precision nuclear chronometer for the cosmos
核计时器通过比较长寿命放射性核素的现在和初始丰度来预测最古老恒星的年龄，为宇宙提供了一种独立的测年技术。提出了一种新的核计时器--Th-U-X计时器，它通过同步Th/X、U/X和Th/U计时器，对$r$过程模拟中的天体物理条件施加了严格的约束。利用Th-U-X天文钟，核天文钟的天体物理不确定度从超过$\pm2$十亿年显著降低到0：3十亿年以内。利用该精密时计估算了6颗贫金属星的年龄，其结果与宇宙微波背景辐射估算的宇宙年龄138亿年一致，但与引力透镜测量的宇宙年龄114亿年不一致。
2021-08-13 astro-ph.CO astro-ph.IM nucl-ex
Constraints on AvERA Cosmologies from Cosmic Chronometers and Type Ia Supernovae
ELTE Eötvös Loránd University（布达佩斯厄特沃什·洛兰大学）；HUN-REN–ELTE Extragalactic Astrophysics Research Group（匈牙利研究网络-厄特沃什·洛兰大学河外天体物理学研究组）；University of Helsinki（赫尔辛基大学）；University of Hawaii（夏威夷大学）
利用宇宙钟和Ia型超新星数据，研究AvERA宇宙学与ΛCDM模型的差异，发现AvERA模型在统计检验中更优，但存在过拟合风险。
2025-09-26 astro-ph.CO
Testing Modified Gravity theory (MOG) with Type Ia Supernovae, Cosmic Chronometers and Baryon Acoustic Oscillations
我们分析了调制引力（MOG）理论，提出了莫法特，在宇宙学的背景下。我们使用Ia型超新星（SNe Ia），重子声学振荡（BAO）和宇宙计时器（CC）的数据来测试MOG预测。为此，我们进行$χ^2$测试，考虑固定值的$H_0$和$V_G$，自相互作用势的一个标量场的理论。我们的研究结果表明，MOG理论是在协议与所有的数据集的某些特定值的$H_0$和$V_G$，作为BAO数据集的最强大的工具来测试MOG预测，由于其约束力。
2020-07-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
New Observational $H(z)$ Data from Full-Spectrum Fitting of Cosmic Chronometers in the LEGA-C Survey
本研究对 LEGA-C 巡天中 350 个被动星系进行全谱拟合，推导其恒星年龄并测量差异老化，得到 $H(z=0.8)$ 的新观测值，且验证了与 Lick 指数方法的稳健一致性。
2023-04-07 astro-ph.CO
Addressing the Hubble tension with cosmic chronometers
本文介绍宇宙计时器方法，通过测量年龄-红移关系斜率提供模型无关的膨胀历史，以独立证据应对哈勃常数危机，并展望未来测量与预测。
2023-10-13 astro-ph.CO
EFT of Dark Energy with Cosmic Chronometers: Reconstructing Background EFT Functions
Department of Physics, College of Humanities and Sciences, Nihon University（日本大学人文科学系）；Center for Gravitational Physics and Quantum Information, Yukawa Institute for Theoretical Physics, Kyoto University（京都大学汤川理论物理研究所引力物理与量子信息中心）
利用宇宙钟测量的哈勃参数时间演化，重构暗能量有效场论函数，无需假设特定宇宙模型，可检验多种暗能量模型的背景演化。
2026-04-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A new measurement of the expansion history of the Universe at z=1.26 with cosmic chronometers in VANDELS
利用VANDELS巡天数据，通过宇宙学计时器方法测量z=1.26处哈勃参数H=135±65 km s⁻¹ Mpc⁻¹，验证了该方法在高红移的可行性。
2023-05-25 astro-ph.CO
Measuring the Hubble Constant with cosmic chronometers: a machine learning approach
本文利用机器学习回归算法对宇宙计时器合成数据进行分析以测量哈勃常数，比较多种算法后发现支持向量机在偏差-方差权衡上表现最佳，可作为高斯过程等方法的有效交叉检验。
2023-07-05 astro-ph.CO
Searching for signals of inhomogeneity using multiple probes of the cosmic expansion rate H(z)
有人认为，宇宙计时器产生的空间平均膨胀率的估计，即使在一个宇宙，是不是很好地描述了全球FLRW模型-只要宇宙是统计均匀和各向同性的一个足够小的均匀性尺度。另一方面，基于红移漂移观测的膨胀率测量一般不会产生空间平均膨胀率的估计-但在宇宙被大尺度上的单个FLRW模型很好地描述的情况下，它会。因此，基于宇宙计时器的膨胀率测量值与红移漂移之间的不一致是不可忽略的宇宙反反应的预期信号。
2021-05-25 astro-ph.CO
New observational constraints on $f(R)$ gravity from cosmic chronometers
我们使用最近发布的宇宙天文钟数据和当地哈勃参数的最新测量值，结合超新星Ia型的最新联合光变曲线，重子声学振荡距离测量，以施加约束的可行的和最常用的$f(R)$重力模型。我们考虑四个$f(R)$模型，即胡-Sawicki，Starobinsky，Tsujikawa，和指数的，我们参数化他们引入一个失真参数$b$，量化偏离$Λ$ CDM宇宙学。我们的分析表明，$Λ$ CDM宇宙学的一个小的但非零的偏差是稍微有利的，相应的拟合显示出非常有效的$AIC$和$BIC$信息标准值。显然，$f(R)$重力与观测结果一致，可以作为修正重力的候选者。
2017-01-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Setting the Stage for Cosmic Chronometers. I. Assessing the Impact of Young Stellar Populations on Hubble Parameter Measurements
通过测量宇宙计时器的微分年龄演化，可以以一种与宇宙学无关的方式来约束宇宙的膨胀历史。这就产生了哈勃参数$H(z)$作为红移函数的测量结果。迄今为止已知的最可靠的宇宙计时器是极其巨大的被动演化星系。然而，确定这些星系的年龄是一项困难的任务，即使是一个潜在的年轻恒星星族的一小部分，原则上也会影响年龄估计和宇宙学解释。我们提出了几个光谱指标，以检测，量化和约束这样的污染在老星系，并研究如何将它们的组合可以用来最大限度地提高宇宙天文钟选择的纯度。特别是，我们分析了钙H/K比，H $α$和[OII]发射线，高阶巴耳末吸收线的存在（或不存在），和紫外线通量;每个指标是特别敏感的特定年龄范围内，使我们能够检测年轻的组件之间的10万年和1 Gyr。这些指标的组合在理想数据的情况下将污染最小化到低于1%的水平。更重要的是，它提供了一种控制$H(z)$系统误差的方法，作为年轻恒星星族污染的函数。我们表明，对于我们以前的测量哈勃参数，可能的偏差引起的存在下，一个年轻的组件是远远低于目前的错误。我们设想，这些指标将有助于铺平道路的一个强大的和可靠的老人口及其宇宙学解释的约会。
2018-12-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Model Selection Using Cosmic Chronometers with Gaussian Processes
使用高斯过程测量宇宙膨胀率的唯一基础上观察宇宙计时器提供了一个完全独立于宇宙学的重建哈勃常数H（z）适合于测试不同的模型。相应的色散σ_H在整个观测红移范围（0 < z < 2）内小于~9%，与当今可用的许多种宇宙学测量相媲美。我们用重构的H（z）函数检验了六种不同的宇宙学，并证明了它支持只有一个自由参数的R_h=ct宇宙（即，H_0）优于Planck LCDM模型。可以重新优化标准模型的参数以改善对重建的H（z）函数的拟合，但是结果具有比用R_h=ct发现的更小的p值。
2018-02-15 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Testing the CCC+TL cosmology with cosmic-chronometer measurements of the Hubble parameter
University of Ottawa（渥太华大学）
本文重新审视CCC+TL混合模型与宇宙时钟H(z)数据的比较，发现若考虑CCC+TL框架下气体冷却时间标度的修正因子，α参数差异可从~6σ降至~0.13σ。
2026-06-29 astro-ph.CO
Revisiting the Hubble constant, spatial curvature and cosmography with time-delay and cosmic chronometer observations
本文提出一种不依赖宇宙学模型的方法，利用强透镜时延和宇宙计时器数据同时确定哈勃常数与宇宙曲率，发现当前观测支持平坦宇宙，且结合平坦性或局部先验可显著提升参数约束精度。
2022-10-11 astro-ph.CO
FLRW Kinematic-Induced Measurement of the Hubble Constant from Cosmic Chronometer and Redshift Drift Observations
提出一种基于FLRW运动学原理的几何嵌入方法，利用CC和SL数据集间的红移错位直接代数测定哈勃常数，在保持模型独立性的同时精度达1.9%，且比高斯过程方法对稀疏数据更具鲁棒性。
2025-10-30 astro-ph.CO
New observational constraints on f(T) gravity from cosmic chronometers
我们使用的本地值的哈勃常数最近测量精度为2.4%，以及最新的宇宙计时器数据的汇编，连同标准的探测器，如超新星Ia型和重子声学振荡距离测量，为了施加约束的可行的和最常用的f（T）的重力模型，其中T是在teleparalline重力的扭转标量。特别是，我们考虑了三个f（T）模型的两个参数，其中一个是独立的，我们量化的偏差从$Λ$ CDM宇宙学通过一个单一的参数。我们的分析表明，对于其中一个模型，与$Λ$ CDM宇宙学的小但非零的偏差是稍微有利的，而对于其他模型，最佳拟合非常接近$Λ$ CDM场景。显然，f（T）引力与观测结果是一致的，它可以作为修正引力的候选。
2016-08-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmic chronometers constraints on some fast-varying dark energy equations of state
我们考虑三个“四参数”的暗能量状态方程，允许快速过渡的物质占主导地位的减速阶段到目前的加速阶段。快速变化的性质的暗能量模型量化的过渡宽度$τ> 0$，一个自由参数与模型，其中较低的值$τ$意味着更快的过渡。我们对这些快速变化的暗能量状态方程施加最新的观测约束，使用最新发布的宇宙计时器数据以及一系列标准的暗能量探测器，即哈勃太空望远镜测量的2.4%精度的本地哈勃常数值，Ia型超新星的联合光变曲线分析，重子声学振荡距离测量和宇宙微波背景辐射距离先验。我们的分析表明，当宇宙学模型中允许有大量的参数时，自由参数的精确测量变得非常困难。此外，这些分析并不能使我们对模型的快速变化性质做出任何决定性的评论，至少从目前可用的天文数据来看是这样。最后，我们结束了工作的讨论的基础上的信息标准，不返回有利的结果，快速变化的模型，至少根据所采用的数据。
2017-11-16 astro-ph.CO gr-qc
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
Evidence for a Lower Value for $H_0$ from Cosmic Chronometers Data?
在宇宙学的和谐模型中出现的一个有趣的差异是哈勃率的局部测量值和从宇宙微波背景（CMB）推断的“全球”值之间的张力。这可能是由于在本地测量$H_0$时的系统不确定性，或者可能是我们生活在一个极不可能的哈勃气泡中，或者其他奇异的场景。我们指出，全球$H_0$可以通过外推$H(z)$数据点在高$z$下到$z=0$。通过以贝叶斯非参数方式执行此操作，我们可以找到$H_0$的模型独立值。我们将其应用于19个测量的基础上的差异年龄的被动演变的星系宇宙计时器。使用高斯过程，我们发现$H_0=64.9 \pm 4.2$ km s $^{-1}$ Mpc $^{-1}$ $(1σ)$，与CMB值一致，但加强了与当地值的张力。分析了可能的系统误差来源，指出采用的恒星星族合成模型可能会对结果产生重大影响，是今后研究的主要问题。对未来数据的预测表明，远距离$H(z)$测量可以是确定$H_0$的一种可靠方法，其中需要关注精度和仔细评估系统误差。
2014-02-21 astro-ph.CO gr-qc
$Λ$CDM model against redshift-binned data: A mock analysis based on SNIa and Cosmic Chronometers
本研究通过模拟SNIa和CC数据并分红移区间，用MCMC方法约束$\Lambda$CDM参数，发现高低红移区间$\Omega_{m0}$和$H_0$存在差异，提示模型可能偏离高红移数据，或需新物理。
2025-01-10 astro-ph.CO
Constraints on cosmic curvature from cosmic chronometer and quasar observations
我们考虑了哈勃参数的宇宙计时器（CC）数据，X射线和紫外线发射的类星体（QSO）光度数据，以及2018年普朗克任务（PL 18）和SH 0 ES观测（SHOES）的哈勃参数现值的最新测量，以约束宇宙曲率密度参数的现值。我们考虑了三种暗能量模型：$Λ$ CDM模型，wCDM模型和CPL参数化。在所有这三个模型中，我们发现物质-能量密度参数$Ω_{\rm m0}$的值比从普朗克2018年CMB观测任务中获得的值更高。此外，我们发现了一个非平坦和封闭的宇宙在0.5 $σ$到3 $σ$的置信水平的证据。在不同的数据集组合下，分别用$Λ$ CDM模型、wCDM模型和CPL参数化方法得到的宇宙平均值与平坦宇宙的距离分别为2 ~ 3 $σ$、1 ~ 1.5 $σ$和0.5 ~ 1 $σ$。与$Λ$ CDM模型相比，在动力学暗能量模型中，非零宇宙曲率的证据较少。这意味着宇宙曲率非零的证据取决于暗能量状态方程的行为。由于宇宙曲率的值退化到暗能量的状态方程，我们还考虑了一个模型无关的分析，以约束宇宙曲率使用高斯过程回归分析和人工神经网络分析相结合。在模型独立的分析中，我们也发现了一个封闭宇宙的证据，平坦宇宙几乎是1 $σ$。因此，无论是依赖模型还是独立模型的分析，都倾向于从CC、类星体和$H_0$观测的组合中得到一个封闭的宇宙。
2023-03-28 astro-ph.CO gr-qc
$H_0$ from cosmic chronometers and Type Ia supernovae, with Gaussian processes and the weighted polynomial regression method
我们推导出新的约束条件的哈勃参数$H_0$使用现有的数据$H(z)$从宇宙计时器（CCH），和哈勃率数据点从Ia型超新星（SnIa）的万神殿汇编和哈勃空间望远镜（HST）的坎德尔和CLASH多周期国库（MCT）计划。我们采用两种替代技术，高斯过程（GPs）和加权多项式回归（WPR）方法，重建哈勃函数，确定$H_0$的导出值，并将它们与Riess { \it et al.}（2018），$H_0^{\rm HST}=(73.48\pm1.66)$ km/s/Mpc，以及Planck+ $Λ$ CDM值，$H_0^{\rm P18}=(66.88\pm 0.92)$ km/s/Mpc。用GPS方法得到$H_0=(67.99\pm 1.94)$ km/s/Mpc，用WPR方法得到$H_0=(68.90\pm 1.96)$ km/s/Mpc。两者在$<1σ$ c.l.完全兼容，以及$H_0^{\rm P18}$。相反，它们与$H_0^{\rm HST}$处于$\sim 2σ$张力中。
2019-05-10 astro-ph.CO gr-qc
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
Toward a Better Understanding of Cosmic Chronometers: A new measurement of H(z) at z~0.7
我们分析了在$0.6<z<0.9$的LEGA-C巡天中选择的140个大质量被动星系的恒星年龄，这些星系是由Borghi等人的Lick指数组合得到的。从它们的中位年龄-红移关系出发，我们利用宇宙计时器方法，在没有任何宇宙学模型假设的情况下，导出了一个新的直接测量$H(z)$的方法。我们深入研究了主要的系统学在此分析中所涉及的：选择的Lick指数组合，binning方法，假设的恒星星族模型，并通过恒星形成的历史，这些影响包括在总误差预算。我们得到了$H(z=0.75)= 98.8\pm33.6~\mathrm{km\,s^{-1}\,Mpc^{-1}}$。同时，我们也提出了一个简单的框架，基于宇宙学模型来描述星系缩小背景下的年龄-红移关系。这使我们能够推导出哈勃常数$H_0$和典型的星系形成时间的约束。这种新的$H(z)$测量，其准确性是目前有限的样品分析，铺平了道路，为联合研究的恒星星族的个别被动星系和宇宙的膨胀历史，在未来的光谱调查。
2022-03-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Impact of young stellar components on quiescent galaxies: deconstructing cosmic chronometers
宇宙计时器可以用来测量被动演化的星系群之间的年龄差异，以计算哈勃参数H（z）。年龄估计出现之间的关系，在4000埃的休息帧巴耳末破裂的振幅和星系的年龄，假设有一个单一的恒星星族在每个星系。然而，最近的文献表明，可能的污染（高达2.4%的恒星质量的高红移样本）的年轻组成部分嵌入在占主导地位的老人口的静止星系。我们将数据与每个模型的预测进行了比较，使用了一种新的方法来区分系统误差和统计误差（在以前的工作中，这些误差被错误地添加到正交中），并评估了年轻恒星成分的污染影响。使用宇宙计时器推断的年龄代表了整个银河系的平均值，而不仅仅是最古老人口的特征。在某些样本中，年轻的部分对4000埃处的静止光度的平均贡献可能占到光度的三分之一，这意味着这是不可忽略的。这个比值与恒星质量有很大关系，与M^{-0.7}成正比。因此，年龄的绝对值或不同红移之间的年龄差的测量是不正确的，使以前的H（z）的计算非常不准确。一些宇宙学模型，如爱因斯坦-德西特模型或准稳态宇宙学，在纯粹的老年人口假设下被拒绝，如果我们考虑这种污染，可以与预测的宇宙年龄作为红移的函数兼容。然而，静态宇宙模型被这些H（z）测量拒绝，即使考虑到这种污染。
2018-02-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Constraints on Cubic and $f(P)$ Gravity from the Cosmic Chronometers, BAO & CMB datasets : Use of Machine Learning Algorithms
在这项工作中，我们对爱因斯坦立方引力和$f(P)$引力进行了观测数据分析，以约束理论的参数空间。我们使用30点的$z-H(z)$宇宙计时器数据作为我们分析的观测工具，以及BAO和CMB峰值参数。将$χ^2$统计量用于拟合分析，并将其最小化以获得自由模型参数的最佳拟合值。我们已经使用马尔可夫链蒙特卡罗算法获得的自由参数的界限。为了实现这一点，我们使用公开的CosmoMC代码来设置参数界限，然后用不同的置信区间为它们生成等高线图。除了从我们的重力模型中理论上找到红移$z$的哈勃参数$H$之外，我们还使用了相关系数和两种机器学习模型，即线性回归（LR）和人工神经网络（ANN）来估计$H(z)$。为此，我们开发了一个Python包，用于查找参数空间，并使用机器学习进行后续的统计分析和预测分析。我们比较了我们的理论和估计值的$H(z)$与观测。可以看出，与观察结果相比，我们的机器学习理论和估计模型表现得非常好。
2022-06-12 astro-ph.CO gr-qc
Augmenting the power of time-delay cosmography in lens galaxy clusters by probing their member galaxies. II. Cosmic chronometers
提出结合透镜星系团时延宇宙学与“宇宙计时器”成员星系探测的新方法，实现对Hubble常数等宇宙学参数的稳健准确测量并打破参数简并。
2024-01-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Kinematic Constraints on Spatial Curvature from Supernovae Ia and Cosmic Chronometers
本文提出了一种独立于动力学模型，由数据估计空间曲率$Ω_k$的方法，即用三次多项式表示同动距离（$D_{C}(z)$），用二次多项式表示哈勃参数（$H(z)$），用一次多项式表示减速参数（$q(z)$）。所有这些参数化都是作为红移$z$的函数进行的。我们使用了Pantheon汇编的SNe Ia数据集，其中1048个距离模数在$0.01<z<2.3$范围内估计，具有系统和统计误差，以及31个$H(z)$数据的汇编，这些数据是从宇宙计时器估计的。$D_C(z)$参数化的空间曲率为$Ω_{k}=-0.03^{+0.24+0.56}_{-0.30-0.53}$。减速参数$q(z)$的参数化结果为$Ω_{k}=-0.08^{+0.21+0.54}_{-0.27-0.45}$。$H(z)$参数化显示$H(z)$和SNe Ia数据约束之间不兼容，因此未合并这些分析。$D_C(z)$和$q(z)$参数化与宇宙微波背景辐射的许多暴胀模型和数据所预测的空间平坦宇宙是相容的。这种类型的分析是非常有吸引力的，因为它避免了任何偏见，因为它不依赖于对宇宙物质含量的假设来估计$Ω_k$。
2020-10-23 astro-ph.CO gr-qc
Eppur è piatto? The cosmic chronometer take on spatial curvature and cosmic concordance
普朗克的宇宙微波背景（CMB）温度和偏振数据是否支持一个具有曲率参数$Ω_K<0$的空间封闭宇宙的问题，一直是最近激烈讨论的主题。试图打破几何简并结合普朗克数据与外部数据集，如重子声学振荡（BAO）测量都指向一个空间平坦的宇宙，在与普朗克显着的紧张局势的代价，这使得所产生的数据集组合有问题。解决这个问题需要确定一个数据集，它可以打破几何退化，而不会引起这些紧张局势。我们认为，宇宙计时器（CC），测量膨胀率$H(z)$从相对年龄的大规模早期型被动演化星系，是我们的数据集后。此外，CC还有一个额外的优点，那就是它几乎不需要宇宙学模型假设。结合普朗克2018 CMB温度和偏振数据与最新的CC测量，我们打破了几何简并找到了$Ω_K=-0.0054 \pm 0.0055$，与空间平坦的宇宙一致，并与普朗克+BAO约束相竞争。我们的结果对最小参数空间扩展和CC系统学是稳定的，并且我们发现在非平坦宇宙中普朗克和CC数据之间没有实质性的紧张关系，使得所得到的组合可靠。我们的结果使我们能够自信地断言，宇宙在空间上是平坦的，达到了${\cal O}(10^{-2})$的水平，这一发现可能会解决正在进行的空间曲率争论，并为已经非常成功的暴胀范式提供更多的支持。
2020-12-16 astro-ph.CO gr-qc
Cosmic chronometers with galaxy clusters: a new avenue for multi-probe cosmology
Università di Bologna（博洛尼亚大学）；INAF – Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna（意大利国家天体物理研究所博洛尼亚天文与空间科学观测站）；Università degli Studi di Ferrara（费拉拉大学）；Università degli Studi di Milano（米兰大学）；Institute of Cosmology and Gravitation, University of Portsmouth（朴茨茅斯大学宇宙学与引力研究所）；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）；INAF – IASF Milano（意大利国家天体物理研究所米兰天体物理研究所）；Università di Salerno（萨莱诺大学）
本文利用星系团数据，通过宇宙钟方法测量宇宙膨胀历史，发现星系团的年龄和物理参数，并提出新的H(z)测量方法，为多探针宇宙学提供新途径。
2025-12-01 astro-ph.CO
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
