Constraining Cosmological Parameters with Viscous Modified Chaplygin Gas and Generalized Cosmic Chaplygin Gas Models in Horava-Lifshitz Gravity: Utilizing Late-time Datasets
本文在Hořava-Lifshitz引力下利用VMMG和GCCM模型,结合多种晚期观测数据约束哈勃常数和声视界等宇宙学参数,并通过多种诊断方法验证模型合理性。
2024-08-09 astro-ph.CO gr-qc
Constraining f(T) teleparallel gravity by Big Bang Nucleosynthesis
我们使用BBN观测数据的原始丰度${}^4He$约束f(T)重力。三个最研究可行的$f(T)$模型,即幂律,指数和平方根指数被认为是,和BBN界被采用,以提取其自由参数的约束。对于幂律模型,我们发现,这些约束是在协议中使用晚时间的宇宙学数据。对于指数和平方根指数模型,我们证明了参数空间的可靠区域总是满足BBN界。我们得出结论,可行的f(T)模型可以成功地满足BBN约束。
2017-02-25 astro-ph.CO gr-qc
Dark energy by natural evolution: Constraining dark energy using Approximate Bayesian Computation
本研究利用近似贝叶斯计算和晚期宇宙观测,从生物学视角评估暗能量模型,发现动态暗能量优于标准ΛCDM,且结果稳健,支持动态暗能量作为更有利的晚期宇宙学模型。
2023-03-16 astro-ph.CO gr-qc
Constraining late-time transitions in the dark energy equation of state
观测宇宙学最引人注目的目标之一是描述暗能量成分的特性,包括其可能的动力学,暗能量成分被认为是宇宙最近加速的原因。在这项工作中,我们研究的现象,但物理动机类的模型,其中的暗能量状态方程可以在低红移进行快速过渡,也许与发病的加速阶段本身。通过一个标准的统计分析,我们已经使用了低红移宇宙学数据,来自Ia型超新星和哈勃参数测量,这些可能的转变以及对这些模型中的暗能量状态方程的当前值和渐近过去的陡度设置约束。我们还研究了这些约束取决于所使用的特定参数化的方式。我们的研究结果证实,这种后期的转变是强烈的约束。如果需要一个类似于物质的预跃迁行为,那么跃迁被限制在高红移处(在物质时代有效),而如果预跃迁状态方程是一个自由参数,那么它被限制在接近宇宙学常数。在任何情况下,暗能量状态方程的值在今天附近也必须非常类似于一个宇宙学常数。总的结论是,这种行为的任何重大偏离都只会发生在深物质时代,因此没有证据表明与加速开始相关的转变。因此,能够探测深物质时代宇宙动力学的观测工具尤为重要。
2018-06-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraining dark matter late-time energy injection: decays and p-wave annihilations
我们使用最新的宇宙微波背景(CMB)的观测,以提供更新的约束暗物质的寿命以及p波抑制湮灭截面在1 MeV至1 TeV的质量范围。与以s波为主的湮灭截面的情况相反,这种情况主要影响最后散射表面附近的CMB,与这些情况相关的签名基本上出现在结构开始形成时的低红移($z \lesssim 50$),因此在CMB功率谱中的较低多极子处显现。我们使用普朗克,WMAP 9,SPT和ACT的数据,以及莱曼- $α$测量的物质温度在$z \sim 4$设置一个95%的置信水平下限的$\sim 4 \times 10^{25}$ s的暗物质寿命为$m_χ= 100$兆电子伏。这个界限在$m_χ= 1$ TeV处由于能量沉积到星系际介质中的效率低下而降低了一个数量级。我们还表明,结构的形成可以增强p-波抑制湮没截面的影响,相对于背景宇宙学速率的许多数量级,虽然即使有这种增强,CMB约束还没有强大到足以达到热遗迹值的截面。
2014-01-10 astro-ph.CO hep-ph
From Cavendish to PLANCK: Constraining Newton's Gravitational Constant with CMB Temperature and Polarization Anisotropy
利用WMAP、BOOMERANG、CBI和ACBAR实验的最新CMB数据和来自大爆炸核合成的独立约束,给出了牛顿引力常量宇宙变化的新约束.我们发现,目前的CMB数据提供的限制在10%的水平,可以提高到3%,包括BBN数据。我们表明,未来的数据预计从普朗克卫星可以约束G在1.5%的水平,而最终的,宇宙方差有限,CMB实验可以达到约0.4%的精度,与目前的实验室测量竞争。
2009-05-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraining non-minimally coupled $β$-exponential inflation with CMB data
$β$ -指数暴胀是由一类原始势驱动的,它是在膜世界场景的框架中导出的,它推广了著名的幂律暴胀。在本文中,我们更新了以前的最小耦合$β$ -指数模型[1]的约束条件,并推广了结果,还导出了非最小耦合情况下的方程。根据最新的宇宙微波背景的温度和偏振图以及聚类数据对两种模型的预测进行了检验。我们还比较了这些模型的预测与标准的$Λ$ CDM宇宙学使用偏差信息准则(DIC),并发现观测数据显示出适度的偏好,非最小耦合$β$指数暴胀模型。
2022-06-22 astro-ph.CO gr-qc
Constraining Scale-Dependent Growth in $f(R)$ Gravity with Future 21 cm Surveys
Indian Institute of Technology Mandi(印度理工学院曼迪分校);University of Cape Town(开普敦大学);North-West University(西北大学);South African Astronomical Observatory(南非天文台);Duy Tan University(Duy 坦大学)
通过模拟未来21厘米巡天观测,研究$f(R)$引力模型中尺度相关的增长指数及中性氢偏置与增长率参数的约束能力。
2026-06-02 astro-ph.CO gr-qc
The cosmology of $f(R, L_m)$ gravity: constraining the background and perturbed dynamics
North-West University(西北大学);Wolkite University(沃尔基特大学);Entoto Observatory and Research Center, Space Science and Geospatial Institute(恩托托观测与研究中心,空间科学与地理信息研究所);Imam Mohammad Ibn Saud Islamic University (IMSIU)(伊马姆穆罕默德·本·沙特伊斯兰大学);University of Khartoum(喀土穆大学);National Institute for Theoretical and Computations Sciences (NITheCS)(国家理论与计算科学研究所)
本文研究了$f(R, L_m)$引力模型在解释宇宙加速膨胀和结构增长方面的有效性,通过MCMC模拟和多数据集分析进行约束比较。
2024-06-21 astro-ph.CO gr-qc
Constraining Thawing Quintessence
我们着眼于观测约束解冻类的标量场模型提出来解释宇宙的后期时间加速。使用最近推出的“Statefinder层次”,我们比较这些解冻类的模型与其他广泛研究的暗能量(和修改后的重力)模型,以检查潜在的参数退化。我们利用大量的观测数据,如Ia型超新星数据、BAO数据、CMB数据和用红包络星系测量哈勃参数的数据,对这些解冻模型与经典ΛCDM模型的偏差进行了约束。我们还预测使用模拟数据集为未来的JDEM SNe调查的限制。我们的研究表明,虽然目前的数据很难区分不同的解冻模型从ΛCDM,未来的JDEM一样的任务将能够区分解冻模型从ΛCDM目前可接受的值Ω_{m0}
2012-02-06 astro-ph.CO gr-qc
Constraining $f(T, \mathcal{T})$ gravity models using type Ia supernovae
我们提出了一个分析的$f(T, \mathcal{T})$扩展的Telepallel等效的广义相对论,其中$T$表示扭转和$\mathcal{T}$的跟踪的能量动量张量。这个扩展包括扭转和物质之间的非最小耦合。特别是,我们构建了两个特定的模型,恢复通常的连续性方程,即$f(T, \mathcal{T})=T+g(\mathcal{T})$和$f(T, \mathcal{T})=T\times g(\mathcal{T})$。然后,我们约束每个模型的参数,拟合预测的距离模量从Ia型超新星的测量,并发现这两个模型可以重现晚-时间宇宙加速。我们还观察到,一个模型满足良好的观测约束,并产生一个拟合优度类似的$Λ$ CDM模型,从而表明,$f(T,\mathcal{T})$重力理论包括可行的模型,可以替代$Λ$ CDM。
2016-07-19 astro-ph.CO gr-qc
Constraining early and interacting dark energy with gravitational wave standard sirens: the potential of the eLISA mission
我们执行的eLISA天基干涉仪的能力,以约束早期和相互作用的暗能量模型使用引力波标准警报器的预测分析。我们采用模拟目录的标准警报器合并大规模的黑洞双星可见的eLISA,与电磁对应的未来望远镜检测。我们考虑三臂任务设计,臂长为100万公里,200万公里和500万公里,任务持续时间为5年,最佳水平的低频噪声,最近由LISA探路者测试。具有eLISA的标准警报器可以获得中等范围的红移$1\lesssim z \lesssim 8$,因此可以对模型提供竞争性约束,其中$Λ$ CDM的偏离(即早期暗能量开始不可忽略的时期,或者当与暗物质的相互作用开始时)发生相对较晚,在$z\lesssim 6$。相反,如果早期或相互作用的暗能量已经在预复合时代相关,那么当前的宇宙学探测(特别是宇宙微波背景)在约束这些模型方面比eLISA更有效,除非在相互作用的暗能量模型中,如果能量交换与暗能量的能量密度成正比。
2017-03-08 astro-ph.CO gr-qc
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
Constraining the curvature density parameter in cosmology
在目前的工作中,宇宙曲率密度参数已被约束,独立于任何背景宇宙学模型。重建采用非参数高斯过程(GP)。对$Ω_{k0}$的约束通过马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)分析获得。晚期宇宙学探测器,超新星距离模数数据、宇宙计时器(CC)和哈勃数据的径向重子声学振荡($r$ BAO)测量已被用于这一目的。将所得结果与研究宇宙中大尺度结构生长的红移空间畸变(RSD)数据进一步结合。唯一的\textit{a priori}假设是宇宙是均匀和各向同性的,由FLRW度规描述。结果表明,一个空间上平坦的宇宙是一致的,在2 $σ$内的域的重建$0<z<2$的背景数据。在结合RSD数据,我们发现,所获得的结果是一致的空间平坦度大部分在2 $σ$和总是在3 $σ$重建$0<z<2$的域。
2022-02-16 astro-ph.CO gr-qc
Constraining Dark Matter Parameters in the Lambda-CDM Framework: A Bayesian Comparison of Planck and DES Constraints
Central Department of Physics, Tribhuvan University(特里布文大学物理中央系)
本文通过贝叶斯方法比较普朗克和DES数据集,发现ΛCDM模型在Ω_m和σ_8参数上存在显著张力,提示需更复杂的理论模型或系统误差处理。
2025-06-08 astro-ph.CO
Constraining cosmology with the velocity function of low-mass galaxies
场星系每单位旋转速度的数量密度,称为速度函数,是一个有趣的统计测量探测结构形成的最小尺度。在本文中,我们指出,速度函数是敏感的关键宇宙学参数,如振幅的原始扰动($σ_8$)或总物质密度($Ω_{\rm m}$)的小的变化。利用目前的数据和保守的重子效应的假设,我们表明,所观察到的速度函数的局部体积有利于宇宙学的张力与普朗克测量,但在协议的最新发现弱透镜调查。虽然目前的系统观测和真实的旋转速度之间的关系是潜在的重要性,即将到来的数据,从HI调查以及新的见解,从流体动力学模拟将大大改善这种情况在不久的将来。
2018-01-17 astro-ph.CO
Constraining the Minimum Mass of High-Redshift Galaxies and Their Contribution to the Ionization State of the IGM
我们用星暴活动的分层星系形成模型模拟了最新的HST WFPC 3/IR观测,观测到的星系超过100个,红移z=7-8。我们的模型提供了一个给定质量的每个暗物质晕的紫外光光度分布和一个自然的解释晕托管星系的分数。观测到的光度函数与每个星系的最小晕质量10^{9.4+0.3-0.9} Msun最吻合,对应的维里温度为10^{4.9+0.2-0.7} K。外推到微弱的、未被探测到的星系,电离辐射的总产生率关键取决于这个最小质量。JWST的未来测量应该确定整个星系群是否可以轻松地解释保持星系际介质电离所需的紫外线背景。
2010-10-11 astro-ph.CO
Constraining dynamical neutrino mass generation with cosmological data
我们研究的模型中,中微子的质量是在宇宙学后期动态生成的。我们的研究是纯粹的现象学和参数化的三个有效的参数表征红移的质量产生,过渡区的宽度,和现今的中微子质量。我们还研究了中微子在产生质量的时候成为强自相互作用的可能性。我们发现,在一些情况下,目前的CMB,BAO和超新星的数据允许与大的中微子质量的模型。允许质量范围的增加使得在直接探测实验中测量非零中微子质量成为可能,例如KATRIN。有趣的是,我们还发现,有允许的模型中,中微子成为强烈的自相互作用的时代周围的重组。
2017-10-02 astro-ph.CO hep-ph
Constraining the reionization history with CMB and spectroscopic observations
通过对宇宙微波背景和中性氢数据的联合分析,我们研究了宇宙再电离历史的约束条件。分别采用$\tanh$参数化方法和主成分分析方法对再电离历史进行了分析。当考虑中性氢分数数据时,常用的$\tanh$参数化过于简单。利用主成分分析方法,重建的再电离历史与中性氢分数数据一致。利用主成分分析方法,我们将$z=9.75$的中性氢组分重构为用于$6<z<20$射程重构的$x_{\text{HI}}=0.69^{+0.30}_{-0.32}$和用于$6<z<30$射程重构的$x_{\text{HI}}=0.76^{+0.22}_{-0.27}$。这些结果表明,在$95\%$置信水平下,宇宙开始红移的时间不晚于$z=10$。
2019-02-23 astro-ph.CO
Constraining Warm Inflation with CMB data
我们直接用最新的CMB数据来对抗暖膨胀观测预测。我们专注于一个线性的温度(T)耗散系数结合最简单的模型的通货膨胀,一个四次混沌潜力。虽然在标准的冷暴胀版本中被排除在外,耗散降低了张量与标量的比值,并使四次混沌模型在可观测的允许范围内。我们将使用CosmoMC软件包来推导模型参数的约束条件:引起耗散的耦合常数的组合,对热浴有贡献的相对论自由度的有效数量,以及暴胀子势中的四次耦合。我们不假定先验的幂律原始谱,也不固定视界出口处的e折叠数。从动力学出发,根据模型参数,导出了e-折叠数与层位交叉处的同动尺度之间的关系,从而得到了依赖于$k$的原始功率谱。我们研究了文献中考虑的两种可能性的频谱,与暴胀子波动具有热或非热起源,并讨论了数据的能力,以约束模型参数。
2018-03-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraining the $Λ$CDM and Galileon models with recent cosmological data
伽利略理论属于修正的引力模型,可以解释宇宙后期的加速膨胀。在以前的作品中,伽利略模型的宇宙学约束,无论是在解耦的情况下,并与非正式的伽利略场耦合到物质。在那里,我们证明了这些模型与最近的宇宙学数据一致。在这项工作中,我们使用更新的宇宙学数据集来推导伽利略模型的新约束,包括恒定共形伽利略耦合到物质的情况。我们还探讨了非耦合Galileon模型的跟踪器解决方案。在更新了我们的数据集之后,特别是使用最新的\textit{Planck}数据和BAO测量,我们拟合了$Λ$ CDM和Galileon模型的宇宙学参数。与我们以前的论文相同的分析框架被用来推导宇宙学约束,使用精确的测量宇宙学距离和宇宙结构的增长率。我们表明,所有测试的Galileon模型是兼容的宇宙学数据的$Λ$ CDM模型。这意味着目前的宇宙学数据还不够精确,无法清楚地区分这两种理论。在不同的Galileon模型中,我们发现,共形耦合是不赞成的,相反的非正式的耦合,这是首选在$2.3σ$水平的非耦合的情况下。由于超新星和\textit{Planck} +BAO数据的巨大紧张关系,非耦合伽利略模型的跟踪器解也非常不利。然而,在追踪器解决方案之外,一般的非耦合Galileon模型,以及一般的非正式耦合Galileon模型,仍然是未来宇宙学数据面临的最有希望的Galileon方案。最后,讨论了激光测月实验和引力波传播速度对测量结果的影…
2017-02-28 astro-ph.CO gr-qc
Constraining the Rate of Relativistic Jets from Tidal Disruptions Using Radio Surveys
大质量黑洞对恒星的潮汐破坏产生了瞬时的吸积流,这些吸积流在光学、紫外和X射线波长处闪耀。在后期,这些吸积流可能会发射相对论性喷流,通过喷流与星系致密的星际介质的相互作用可以检测到。我们提出了一个上限的流量密度的无线电对应的潮汐中断事件GALEX检测到的是一个因素6低于理论预测。我们还检查了现有的时间尺度为1年的瞬变射电观测,并利用这些观测结果设定了一个$2 σ$上限,即潮汐扰动事件产生相对论喷流的速率约为14 x 10^-7 Mpc^-3 y^-1。这一比率比理论模型的最高值低一个数量级,并且与光学和X射线调查的检测率一致。
2011-03-22 astro-ph.CO astro-ph.HE
Boiling After the Dust Settles: Constraining First-Order Phase Transitions During Dark Energy Domination
本研究通过分析相变涨落对CMB光子传播的各向异性影响(类似积分萨克斯-沃尔夫效应),对暗能量主导时期的一阶相变施加了比哈勃膨胀率测量更紧的约束,并给出了具体参数限制。
2025-09-08 astro-ph.CO hep-ph
Colliding Ghosts: Constraining Inflation with the Parity-Odd Galaxy Four-Point Function
新物理学能打破宇宙的镜像对称吗?利用最近测量的宇称奇四点关联函数的BOSS星系,我们探测的物理暴胀的宇称违反模型的振幅上的限制。在(单场、慢卷)暴胀的规范模型中,不会出现宇称不对称;然而,最近的研究表明,在暴胀的有效场论(EFTI)中,打破标准假设会导致宇称违反。特别是,我们认为幽灵凝聚和宇宙对撞机的情况下-前者的领先和subleading运营商在EFTI和后者的不同值的质量和速度的交换自旋- $1$粒子-总的$18$模型。每个实例产生一个明确的预测的暴胀三谱,我们转换为一个后期的星系相关预测(通过一个高度非平凡的计算)和约束使用观测数据。我们没有发现暴胀宇称违反的证据(每个$18$模型的显著性低于$2σ$),并将第一个约束的相关耦合强度,在一个水平上与理论微扰边界。这也是第一次在观测数据中直接搜索宇宙对撞机的签名。我们进一步表明,可能的二次宇称违反签名星系集群内的大尺度结构的有效场论可以系统地描述。我们认为,对于参数空间的广阔区域,与原始奇宇称信号相比,这些后期贡献是次要的。总之,这篇论文的结果不赞成最近在星系分布中观察到的宇称违反的暗示是由于新物理学的观点。
2023-03-15 astro-ph.CO astro-ph.GA 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 CMB physical processes using Planck 2018 data
本文旨在对标准宇宙学模型$Λ$ CDM进行唯象参数化,以衡量定义宇宙微波背景(CMB)各向异性角功率谱模式的不同物理过程。我们使用六个唯象振幅来解释萨克斯-沃尔夫,早期和晚期集成萨克斯-沃尔夫,偏振贡献,多普勒和透镜效应。为此,我们采用了CLASS玻尔兹曼代码,并使用Cobaya的马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)采样器来探索普朗克2018可能性,以约束宇宙学和唯象学参数的不同组合。观测现象振幅的平均值与$Λ$ CDM模型预测的偏差,可能有助于解决现有的宇宙学张力。首次使用普朗克2018温度,偏振和透镜功率谱对CMB的物理过程进行了全面分析。在以前的工作中,仅使用TT数据来约束现象学振幅,然而,通过包括偏振和透镜数据,我们发现对这些物理贡献的约束更严格。此外,考虑到所有普朗克2018年的数据,一些只在考虑TT数据时出现的简并被完全打破。因此,可以研究具有三个以上唯象振幅的模型,这在仅使用温度功率谱时是禁止的。结果表明,普朗克实验可以约束除后期积分萨克斯-沃尔夫效应外的所有唯象振幅。没有发现不一致的$Λ$ CDM模型,并获得了最大的改进模型,包括透镜参数,$A_L$。
2022-11-18 astro-ph.CO
Late time cosmology with LISA: probing the cosmic expansion with massive black hole binary mergers as standard sirens
本文总结了LISA任务的潜力,约束宇宙的膨胀历史,使用大规模黑洞二进制合并作为引力波标准警报。在简要回顾了标准海妖的概念之后,简要介绍了文献[1]的分析和方法,说明了如何利用LISA作为宇宙学探测器,并对文献[1]中的一些结果进行了评述。[1,2]的方法来估计LISA在约束宇宙学参数方面的能力。
2016-12-08 astro-ph.CO
Constraining Dissipative Dark Matter Self-Interactions
我们研究了耗散暗物质自相互作用下暗物质晕的重力热演化。耗散相互作用存在于暗区范例的许多粒子物理学实现中,与纯弹性暗物质自相互作用相比,耗散相互作用可以显著加速晕的重力热坍缩。即使耗散相互作用的时间尺度比晕的自由落体时间长,情况也是如此。使用半解析流体模型校准与孤立和宇宙学$N$体模拟,我们计算的演化的晕属性-包括其密度分布和速度色散分布-以及核心崩溃时间作为一个函数的粒子模型参数,描述的相互作用。一个关键的性质是,内部密度分布在后期再次变得尖锐。使用18个矮星系,表现出核心的暗物质密度分布,我们得到的耗散相互作用的强度和每次碰撞的能量损失的限制。
2019-09-21 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Constraining light sterile neutrino mass with the BICEP2/Keck Array 2014 B-mode polarization data
我们利用最新的数据组合,从宇宙学的角度探讨了热光不育中微子的情况下,在$Λ\textrm{CDM} + r_{0.05} + N_{\textrm{eff}} + m^{\textrm{eff}}_{\textrm{s}}$模型。这里,$r_{0.05}$是$k_*=0.05h$ Mpc $^{-1}$枢轴尺度下的张量与标量之比,$N_{\textrm{eff}}$是重组过程中相对论性粒子的有效数量,而$m^{\textrm{eff}}_{\textrm{s}}$是不育中微子的有效质量。在宇宙微波背景(CMB)数据集中,我们使用普朗克2015年温度和低$l$($l <$ 30)偏振数据以及BICEP 2/Keck合作(BK 14)截至2014年的最新B模式偏振数据。我们还使用来自SDSS-III BOSS DR 12,MGS和6dFS的最新BAO数据;以及来自直接测量的哈勃常数($H_0 = 73.24 \pm 1.74$ km/sec/Mpc)的高斯先验(HST)。我们发现,包括BK 14的数据使得约束的有效质量的无菌中微子($m^{\textrm{eff}}_{\textrm{s}}$)稍强,更喜欢更高的$σ_8$值。$m^{\textrm{eff}}_{\textrm{s}} <$ 0. 46 eV(95\%C. L.)在Planck 2015、BAO和BK 14数据集的组合…
2019-07-08 astro-ph.CO hep-ph
Constraining the dark energy models with H(z) data: an approach independent of $H_{0}$
我们研究了最新的$H(z)$数据在约束不同宇宙学模型的宇宙学参数方面的性能,包括Chevalier-Polarski-Linder $w_{0}w_{1}$参数化。首先,我们介绍了一个统计过程中的卡方估计不受影响的哈勃常数的值。因此,我们发现$H(z)$数据并不排除非平坦模型或动力学暗能量宇宙学模型的可能性。然而,我们验证了时变状态方程参数$w(z)$不受当前扩展数据的约束。结合$H(z)$和Ia型超新星的数据,我们发现,$H(z)$ /SNIa总体统计分析提供了一个实质性的改进的宇宙学约束方面的$H(z)$分析。此外,由$H(z)$ /SNIa联合分析提供的$w_{0}-w_{1}$参数空间与普朗克2015的参数空间非常一致,这证实了目前使用$H(z)$和SNIa探测器的分析正确地揭示了普朗克团队发现的宇宙膨胀。最后,我们生成的Monte Carlo实现集,以量化的$H(z)$数据的能力,提供强约束的暗能量模型参数。当样本增加到100个$H(z)$测量值时,Monte Carlo方法显示出约束的显著改善。这一目标在未来是可以实现的,特别是根据下一代的调查。
2018-02-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraining cosmological phase transitions with the Parkes Pulsar Timing Array
宇宙学一级相变预期会产生随机的引力波背景。如果相变温度在兆电子伏量级,则诱导的随机引力波的功率谱在纳赫兹频率附近达到峰值,因此可以用高精度的脉冲星定时观测来探测。我们利用Parkes脉冲星定时阵的最新观测数据,寻找这样一种随机的引力波背景。我们没有发现任何证据的希灵斯-唐斯空间相关性预期的随机引力波背景。因此,我们提出了一阶相变模型参数的限制。我们的分析表明,脉冲星定时是特别敏感的低温($T \sim 1 - 100$兆电子伏)相变的持续时间$(β/H_*)^{-1}\sim 10^{-2}-10^{-1}$,因此可以用来约束暗和QCD相变。
2022-11-25 astro-ph.CO hep-ph
Constraining the second half of reionization with the Lyman-$β$ forest
我们提出了一个分析的演变莱曼系列森林到时代的再电离宇宙学辐射转移模拟的情况下,再电离结束晚。我们探讨模型与不同的中点的再电离和气体温度。我们发现,一旦模拟已被校准,以匹配观测到的莱曼- $α$森林在$4 < z < 6$的平均通量,他们也自然地再现分布的有效光学深度的莱曼- $β$森林在这个红移范围。我们注意到,最难匹配的最大光学深度的尾部对应于ULAS J 0148 +0600的长吸收谷,我们之前在模拟中已经证明了这一点。我们认为,莱曼系列森林的发展到更高的红移,并表明,未来的观测莱曼- $β$森林在$z>6$将区分不同的再电离历史。Lyman- $α$和Lyman- $γ$森林的演化作为将再电离研究推向更高红移的工具,分别由于更强的饱和度和前景污染而不太有希望。
2020-06-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
Constraining accuracy of the pairwise velocities in $N$-body simulations using scale-free models
该研究借助 Abacus 的大规模无标度宇宙学模拟,通过直接估计与 cumulative-2PCF 两种方法检验径向成对速度收敛,并给出 LCDM 分辨率尺度随红移演化的保守约束。
2023-08-02 astro-ph.CO
Constraining the near-IR background light from Population-III stars using high redshift gamma-ray sources
费米卫星已经探测到了一些伽马射线暴和活动星系核在高红移z > 1.5处的GeV辐射。我们研究的约束条件,从这些来源的几个地方的伽玛射线的检测人口III星的河外背景光的贡献。来自这些原始恒星的辐射,特别是红移的莱曼α辐射,可以与伽马射线相互作用产生电子-正电子对,并为伽马射线辐射的传播创造一个光学深度,因此探测到10 GeV以上的辐射可以限制这种背景的产生。我们考虑两个初始质量函数的早期恒星,并使用派生的SEDs的每一个把上限的大质量早期恒星的恒星形成率密度从红移6至10。我们的极限与地面TeV尺度观测所确定的高近红外背景通量的极限是互补的,并且表明当前的数据可以将再电离后期的恒星形成限制在0.5 M太阳年^-1 Mpc^-3以下。我们的研究结果还表明,总背景流量从人口III型恒星必须大大低于从分辨率低于1.5微米的波长的星系。
2011-11-09 astro-ph.CO
Can decaying vacuum elucidate the late-time dynamics of the Universe ?
我们研究衰变真空模型与参数$ε$,表明真空能量衰减率。用宇宙微波背景辐射、重子声学振荡、Ia型超新星和30个H(z)宇宙计时器数据对该模型进行约束,发现最佳拟合的$χ^{2}$值的$ε=-0.0003\pm0.00024$比$Λ$ CDM模型中的值稍小. $ε$的负值表明暗物质能量衰减为真空能量。我们还得到了哈勃常数$H_{0}=68.05\pm0.56$,它可以缓解目前的$H_{0}$之间的紧张关系的本地观测的哈勃空间望远镜和全球测量的普朗克卫星。利用有效状态方程的形式主义,我们发现这个模型是典型的。
2018-01-03 astro-ph.CO
The information on halo properties contained in spectroscopic observations of late-type galaxies
本文利用SPARC样本和Kullback-Leibler散度量化了不同光谱观测条件下暗晕质量、聚集度及内部斜率的信息增益,发现光谱速度精度是制约暗晕约束的最关键因素,为优化星系巡天策略提供了依据。
2024-01-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
Constraining the reionization and thermal history of the Universe using a semi-numerical photon-conserving code SCRIPT
鉴于宇宙氢的再电离历史尚未受到严格限制,因此值得使用物理动机模型和可用的观测数据来检查这样做的前景。为此,我们使用了显式光子守恒再电离半数值模型的扩展版本$\texttt{SCRIPT}$,其中还包括星系际介质(IGM)的热演化。该模型结合了非均匀复合和辐射反馈自洽的影响,其特征在于由五个自由参数(两个红移依赖的电离效率,两个电离逃逸分数,和另一个再电离温度增量)。我们通过同时与各种观测探测器匹配来约束这些自由参数,例如,电离氢分数,CMB散射光学厚度和星系紫外光度函数的估计。此外,我们包括低密度IGM温度测量从莱曼$α$吸收光谱在$z \sim 5.5$,探针不常用于贝叶斯分析的再电离参数。我们发现,各种数据集的相互作用,特别是包括温度数据,导致收紧的参数约束。我们的默认模型更喜欢再电离的后期(在$z \lesssim 6$),与其他最近的研究一致。我们还可以推导出对再电离持续时间$Δz=1.81^{+0.51}_{-0.67}$和再电离中点$z_{\mathrm{mid}}=7.0^{+0.30}_{-0.40}$的约束。可以通过包括其他可用的和即将到来的数据集来进一步收紧限制。
2022-07-01 astro-ph.CO astro-ph.GA