Dynamic Dark Energy Equation of State (EoS) and Hubble Constant analysis using type Ia supernovae from Union 2.1 dataset
本文利用Union 2.1数据集的Ia型超新星对动态暗能量状态方程参数进行了约束。本文还讨论了动态暗能量EoS参数对哈勃常数的选择或假设值的依赖性。为了了解哈勃常数值和测得的动态暗能量EoS参数之间的相关性,我们使用了最近的调查正在通过各种技术,如宇宙微波背景研究,引力波,重子声学振荡和标准蜡烛设置值为不同的哈勃常数值作为固定参数与CPL和WCDM模型。然后应用信赖域反射(TRF)和狗腿(dogbox)算法拟合了暗能量密度参数和动态暗能量EoS参数。我们发现固定的哈勃常数参数和测量的EoS参数w 0之间存在显著的负相关性。然后我们使用基于卡方检验的两个最佳拟合的哈勃常数值(70和69.18474)km $s^{-1}$ $Mpc^{-1}$来测试更多的暗能量EoS参数,如:JBP、BA、PADE-I、PADE-II和LH 4模型,并将结果与具有常数$w_{de}$ =-1的$Λ$ -CDM、WCDM和CPL模型进行比较。我们的结论是,平坦的$Λ$ -CDM和WCDM模型显然提供了最好的结果,而使用BIC标准,因为它严重惩罚使用额外的参数。然而,EoS参数对哈勃常数值的依赖性以及使用不同技术测量哈勃常数值时日益增加的张力,需要进一步研究寻找最佳动态暗能量EoS模型,以最佳地模拟宇宙中暗能量的膨胀率和演化之间的关系。
2020-09-29 astro-ph.CO
The Hubble Diagram: Jump from Supernovae to Gamma-Ray Bursts
本研究利用Pantheon星表的Ia型超新星数据,通过Amati关系校准Swift长伽马射线暴为标准烛光,将哈勃图拓展至z~8的伽马射线暴区域,验证了该方法对宇宙学检验的应用前景。
2023-11-04 astro-ph.CO
The value of the Hubble-Lemaître constant queried by Type Ia Supernovae: A journey from the Calán-Tololo Project to the Carnegie Supernova Program
我们评估的鲁棒性的两个最高的梯级的“宇宙距离阶梯”的Ia型超新星和哈勃-勒梅特常数的测定。在这个分析中,我们保持固定的朗格1作为到LMC的距离,使用分离双星确定为1%。对于Rung 2,我们分析了两种方法,TRGB和造父变星的距离在附近星系的Ia型超新星的光度校准。对于Rung 3,我们分析了哈勃流中的各种现代数字超新星样本,如Calán-Tololo,CfA,CSP和Supercal数据集。该元数据分析表明,TRGB校准产生的$H_0$值小于Cepheid校准,这是这两种方法校准的距离模量系统差异的直接结果。选择三个最独立的可能的方法/带通($B$,$V$,$J$),我们获得$H_{0}=69.9 \pm 0.8$和$H_{0} =73.5 \pm 0.7$ km s $^{-1}$ Mpc $^{-1}$从TRGB和Cepheid校准,分别。分别在1.1和1.0 km s $^{-1}$ Mpc $^{-1}$的TRGB和Cepheid方法中添加正交系统不确定性,该子集揭示了在Rung 2校准中的显著2.0 $σ$系统差异。如果Rung 1和Rung 2保持不变,那么为标准化超新星峰值星等而开发的不同形式会产生一致的结果,标准偏差为1.5 km s $^{-1}$ Mpc $^{-1}$,也就是说,Ia型超新星能够以2%的精度锚定Rung 3。这项研究表明,Ia型超新星提供了超…
2020-10-21 astro-ph.CO
The Cardassian expansion revisited: constraints from updated Hubble parameter measurements and Type Ia Supernovae data
受哈勃观测数据(OHD)的更新汇编(由红移范围0.07<z<2.36的51个点组成)的启发,我们研究了一个有趣的称为卡达西的模型,该模型在没有暗能量分量的情况下驱动了晚期宇宙加速。我们的汇编包含31个数据点测量的差异年龄的方法由Jimenez和Loeb,和20个数据点从星系团。我们专注于两个修改的弗里德曼方程:原来的卡达西(OC)展开和修改多变卡达西(MPC)。无量纲哈勃,E(z),和减速参数,q(z),重新审视,以约束OC和MPC的自由参数,首先与OHD,然后与现代观测的超新星Ia使用压缩和完整的联合光分析样本。我们还使用OHD加上压缩JLA的组合进行联合分析。我们的结果表明,OC和MPC模型与标准宇宙学一致,并且在正则Friedmann方程中自然地引入了一个类宇宙常数的额外项,具有在没有暗能量的情况下加速宇宙的能力.
2018-01-25 astro-ph.CO
Testing the coincidence problem with strong gravitational lens, Type Ia supernovae and Hubble parameter observational data
本文利用130个强引力透镜(SGL)系统、Ia型超新星(SNeIa:Pantheon and Union 2.1)和31个宇宙计时器哈勃参数数据点($H(z)$)三种不同的观测数据来约束唯象模型($ρ_x\varproptoρ_m a^ξ$)。将这三种数据(Union2.1+SGL+ $H(z)$)组合,得到$2σ$、$Ω_{X,0} = 0.69\pm0.34$、$ω_x = -1.24\pm0.61$、$ξ= 3.8\pm3.9$和$H_0 = 70.22\pm0.86$ kms $^{-1}$ Mpc $^{-1}$在置信区间的参数值。结果表明,$Λ$ CDM模式仍然是目前与观测资料符合最好的模式,但符合问题并没有得到缓解。此外,$Ω_X$和$Ω_m$在$0<z<1.26$中具有相同的数量级。最后,我们得到了跃迁红移$z_T=0.645$。如果跃迁发生在$z>0.645$中,则需要引入与暗物质相互作用的暗能量。
2022-09-27 astro-ph.CO
Model-independent measurement of the Hubble Constant and the absolute magnitude of Type Ia Supernovae
本研究提出一种不依赖宇宙学模型的非局域方法,联合HII星系平移哈勃图与Ia型超新星哈勃图推断哈勃常数,发现其仅与Ia超新星B波段绝对星等强简并,可通过独立约束该星等提升精度,方法可扩展至高红移。
2025-06-17 astro-ph.CO
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
Standardizing the GRBs with the Amati Ep,i - Eiso relation: the updated Hubble diagram and implications for cosmography
在暗能量的标量场模型中,研究了内谱的峰值光子能量Ep,i与各向同性等效辐射能量Eiso之间的关联(Amati关系).利用109个高红移伽玛暴的更新数据集,我们发现关联参数仅弱依赖于宇宙学模型。一旦确定了Amati关系的参数,我们就用这个关系来构造一个扩展到红移~ 8的基准伽玛暴哈勃图。此外,我们应用局部回归技术,以独立于模型的方式,从最近更新的联盟SNIa样本,包含557 SNIa跨越红移范围0.015 < z <1.55的距离模量估计。导出的校准参数被用来构建一个更新的伽玛暴哈勃图,我们称之为校准的伽玛暴HD。我们还比较了基准和校准的伽玛暴HD,这原来是完全统计一致的,从而表明,他们不受任何系统性的偏见所引起的不同的校准程序。这意味着高红移伽玛暴可以用来检验不同的暗能量模型,解决圆度问题。此外,我们研究可能的进化效应,可能对我们的结果产生重要影响。我们的分析表明,目前可用的伽玛暴数据集没有显示出统计明确的宇宙学红移的进化效应。最后,我们提出了另一种方法来校准伽玛暴的关系,通过使用一个近似的光度距离关系,这在任何宇宙学模型。我们使用这种校准的Amati关系构建一个经验近似HD,我们比较校准的伽玛暴HD。最后,我们调查的影响,这种方法的高红移宇宙学。
2011-04-29 astro-ph.CO
The Extended Hubble Space Telescope Supernova Survey: The Rate of Core Collapse Supernovae to z~1
We use a sample of 45 core collapse supernovae detected with the Advanced Camera for Surveys on-board the Hubble Space Telescope to derive the core collapse supernova rate in the redshift range 0.1<z<1.3. In redshift bins centered on <z>=0.39, <z>=0.73, and <z>=1.11, we find rates 3.00 {+1.28}{-0.94}{+1.04}{-0.57}, 7.39 {+1.86}{-1.52}{+3.20}{-1.60}, and 9.57 {+3.76}{-2.80}{+4.96}{-2.80}, respectively, given in units yr^{-1} Mpc^{-3} 10^{-4} h_{70} ^3. The rates have been corrected for host galaxy extinction, including supernovae missed in highly dust enshrouded environments in infrared bright …
2012-09-06 astro-ph.CO
Cosmography: Supernovae Union2, Baryon Acoustic Oscillation, Observational Hubble Data and Gamma Ray Bursts
本文考虑了一种用宇宙学方法描述宇宙运动学状态的参数化方法,其中最小输入是宇宙学原理的假设,即Friedmann-Robertson-Walker度规。一个显著的特点是,结果不依赖于任何引力理论和暗能量模型。由此,从Ia型超新星(SN)Union 2、重子声学振荡(BAO)、哈勃观测数据(OHD)、高红移伽马射线暴(GRB)等宇宙学观测资料中,约束出一系列宇宙学参数(减速参数$q_0$、加加速度参数$j_0$和瞬变参数$s_0$)。利用马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)方法,我们找到了$1σ$区域的宇宙学参数的最佳拟合值:$H_0=74.299^{+4.932}_{-4.287}$、$q_0=-0.386^{+0.655}_{-0.618}$、$j_0=-4.925^{+6.658}_{-7.297}$和$s_0=-26.404^{+20.964}_{-9.097}$。$q_0$和$j_0$在$1σ$区域的值与平坦的$Λ$ CDM模型一致。但平面$Λ$ CDM模型的$s_0$值将超出$1σ$区域。
2011-07-22 astro-ph.CO
The Hubble diagram in a Bianchi I univers
比安奇I度规描述了一个均匀但各向异性的宇宙,通常用于拟合宇宙学数据。本文给出了740颗Ia型超新星的角分布与实测红移和视光度的拟合。它包含了一个有趣的,但不重要的信号,在天空中的首选方向。正在智利建造的大型综合巡天望远镜将在未来20年内测量大约50万颗超新星,并验证或伪造这一信号。
2016-01-19 astro-ph.CO
Constraints on a $ϕ$CDM model from strong gravitational lensing and updated Hubble parameter measurements
我们用逆幂律势约束标量场暗能量模型,即,$V(ϕ)\propto ϕ^{-α}$($α>0$),从一组最近的宇宙学观测,通过汇编更新的样本哈勃参数测量,包括30个独立的数据点。我们的结果表明,更新后的样本的$H(z)$数据与HST先验的$H_0$的约束力强于SCP Union2和Union2.1编译。最近的一个强引力透镜系统的样本也被用来限制模型,即使结果并不显著。通过对强引力透镜数据与更严格的更新哈勃参数测量和SCP Union 2的Ia型超新星数据的联合分析表明,目前的观测仍然不能区分暗能量是一个与时间无关的宇宙学常数还是一个随时间变化的动力学分量。
2015-01-18 astro-ph.CO gr-qc
The Hubble constant from two sibling Type Ia supernovae in the nearby galaxy NGC 4414: SN 1974G and SN 2021J
在同一个星系中有两颗“兄弟”Ia型超新星(SNe Ia)提供了额外的优势,可以减少估算哈勃常数$H_{0}$时所涉及的各种系统误差。NGC 4414是一个邻近的星系,包含在哈勃太空望远镜关键项目中,使用造父变星测量它的距离。它有两个姊妹SNe Ia:SN 2021 J和SN 1974 G。这提供了提高先前仅基于SN 1974 G的$H_{0}$估计值的精确度的机会。在这里,我们提出了新的光学$BVRI$测光在内华达山脉天文台获得的,并补充它与雨燕UVOT $UBV$数据,其中包括前70天的SN 2021 J的排放。第一次看SN 2021 J的光谱获得与大加那利望远镜(GTC)揭示了典型的SN Ia型功能。利用基于模板的光变曲线拟合程序SNooPy,得到了两个兄弟超新星的主要超新星光度参数。用一个从联合万神殿样品中得到的红移范围为$z = 0.02-0.075$的96个Ia型超新星的样品,用一个层次的定标方法建立了哈勃图,并用NGC 4414中的两个Ia型超新星对零点进行了定标。我们报告了一个哈勃常数$H_{0}$ $= 72.19 \pm 2.32$(stat.)$\pm 3.42$(系统)km s $^{-1}$ Mpc $^{-1}$。我们希望在使用即将到来的Gaia DR 4和来自HST和JWST的其他造父变星对造父变星的周期-光度关系进行新的分析后,系统误差会减少。
2022-10-04 astro-ph.CO
Updated fundamental constant constraints from Planck 2018 data and possible relations to the Hubble tension
我们提出了更新的精细结构常数,$α_{\rm EM}$,和有效的电子静止质量,$m_{\rm e}$,在宇宙学复合时代的变化的约束。这两个基本常数直接影响红移$z\simeq 1100$的电离历史,从而修正了用{ \it Planck }精确测量的宇宙微波背景(CMB)的温度和偏振各向异性。由于{ \it Planck} 2018偏振数据的改进,对$α_{\rm EM}$的约束略微收紧,但除此之外仍与先前的CMB分析相似。然而,与2015年约束条件的比较显示,$m_{\rm e}$的行为略有不一致,仅从CMB数据来看,$m_{\rm e}$低于其本地值。添加重子声振荡数据使$m_{\rm e}$回到基准值$m_{\rm e}=(1.0078\pm0.0067) m_{\rm e,0}$,并且还将哈勃参数驱动到$H_0=69.1\pm 1.2$ [以${\rm km \, s^{-1} \, Mpc^{-1} }$为单位]。进一步添加超新星数据产生$m_{\rm e}=(1.0190\pm0.0055) m_{\rm e,0}$和$H_0=71.24\pm0.96$。我们使用最新的宇宙学复合计算进行了几次比较分析,以进一步了解各种效应。我们的研究结果表明,一个单一的参数扩展允许稍微增加的$m_{\rm e}$值($\simeq 3.5σ$以上$m_{\rm e,0}$)可以发挥作用的…
2020-05-22 astro-ph.CO
Supernovae Ia, high-redshift probes, and the Hubble tension: current status and future perspectives
本文总结SNe Ia分箱分析显示H0随红移下降(η≈0.01),并讨论GRBs和QSOs等高红移探针以扩展哈勃图,应对哈勃常数危机。
2025-01-24 astro-ph.CO
Prospects for observing strongly lensed supernovae behind Hubble Frontier Fields galaxy clusters with the James Webb Space Telescope
测量强透镜超新星(SNe)的时间延迟正在成为一种新的和独立的工具,估计哈勃常数$(H_0)$。鉴于最近探测不同距离范围的两种方法的$H_0$值不一致,这一点非常重要。这项技术的成功将取决于我们发现具有可测量时间延迟的强透镜SNe的能力。本文利用最近发表的透镜模型,给出了哈勃前沿场(HFF)星系团后面多重成像星系的放大率和时间延迟。继续我们以前对Abell 1689(A1689)和Abell 370所做的工作,我们还展示了用即将到来的詹姆斯韦伯太空望远镜(JWST)观测HFF星团后面的强透镜SNe的前景。在一年内进行4次1小时访视时,所有6个HFF簇的总期望值为F115 W波段的$\sim0.5$核心塌陷(CC)SNe和$\sim0.06$ Ia型SNe(SNe Ia),而F150 W的期望值更高,为$\sim0.9$ CC SNe和$\sim0.06$ SNe Ia。这些估计值与仅测量A1689的预期值相匹配,证明A1689作为引力望远镜的性能优越。在这里介绍的五个HFF星系团中,我们发现F150W将能够探测到93(80)对多重成像星系中的SNe Ia(SNe IIP)爆炸,其时间延迟小于5年。
2019-01-07 astro-ph.CO
Direct Determination of Hubble Parameter Using Type IIn Supernovae
我们介绍了一种新的方法,密壳方法(DSM),用于测量宇宙学的距离。根据Baade的原始思想,将光球半径的绝对差与光球速度联系起来。我们证明了这一想法的作品:新的方法不依赖于宇宙距离阶梯,并给出了令人满意的结果,最明亮的IIn型超新星。这使得它们成为宇宙学的主要距离指标。在固定校正因子的情况下,用这种方法得到了到SN 2006 gy的距离中值为68^{+19}-15}(68%CL)Mpc,哈勃参数中值为79^{+23}-17}(68%CL)km/s/Mpc。
2012-09-01 astro-ph.CO hep-th
Effects of type Ia supernovae absolute magnitude priors on the Hubble constant value
本研究系统分析Ia型超新星峰值绝对星等先验对哈勃常数测量的影响,发现不同先验导致哈勃常数均值2%-7%的相对变化,宽松先验下结果与Planck 2018及SH0ES结果一致,且结论在不同模型下稳健。
2024-02-28 astro-ph.CO
A 5% measurement of the Hubble constant from Type II supernovae
由造父变星校准的Ia型超新星(SNe~Ia)的哈勃-勒梅特常数的最严格的局部测量值不同于由$\sim 5σ$通过宇宙微波背景辐射({ \it Planck} $+Λ$ CDM)推断的值。这种所谓的“哈勃张力”已经被其他独立的方法所证实,因此似乎不是系统误差的可能后果。在这里,我们继续我们以前的工作,使用II型超新星提供另一个,很大程度上独立的方法来测量哈勃-勒梅特常数。从13 SNe~II的几何、造父变星或红巨星分支(TRGB)的主星系距离测量中,我们得到H $_0= 75.4^{+3.8}_{-3.7}$ \,km\,s $^{-1}$ \,Mpc $^{-1}$(仅统计误差),与局部测量一致,但$\sim 2.0σ$与{ \it Planck} $+Λ$ CDM值不一致。仅用造父变星($N=7$),我们得到H $_0 = 77.6^{+5.2}_{-4.8}$ \,km\,s $^{-1}$ \,Mpc $^{-1}$,而仅用TRGB($N=5$),我们得到H $_0 = 73.1^{+5.7}_{-5.3}$ \,km\,s $^{-1}$ \,Mpc $^{-1}$ .通过我们的数据集的13个变体,我们得到了1.5\,km\,s $^{-1}$ \,Mpc $^{-1}$的系统不确定性估计。从这些变体中导出的中值与我们的基准模型产生的中值仅相差0.3\,km\,s $^{-…
2022-06-13 astro-ph.CO
Measurements of the Hubble Constant with a Two Rung Distance Ladder: Two Out of Three Ain't Bad
通过与几何测量相关的恒星距离校准Ia型超新星的三阶梯距离阶梯,提供了对哈勃常数的最高精度直接测量。鉴于哈勃望远镜的张力,测试距离阶梯的各个组成部分是很重要的。为此,我们报告了由SH 0 ES团队测量的35个河外造父变星宿主的哈勃常数的测量结果,使用它们的距离和红移cz < 3300 km /s,而不是任何更遥远的Ia型超新星,来测量哈勃流。造父变星的距离是在银河系、NGC 4258和大麦云星云中进行几何校准的。特殊的速度是一个重要的来源,系统的不确定性在z $\sim$ 0.01,我们提出了一个形式主义,减轻和量化其影响,利用外部重建的密度和速度场附近的宇宙。我们确定了一个显着的不确定性来源于不同的假设,这个样本的选择标准,无论是距离或红移的限制,因为它是组装超过三十年。模拟这些假设产生的中心值范围从H 0 = 71.8到77.0 km/s/Mpc。结合四个最佳拟合选择模型得出H 0 = 73.1(+2.6/-2.3)km/s/Mpc作为基准结果,在与普朗克的$2.6σ$张力下。虽然Ia型超新星对于精确测量H 0是必不可少的,但这些超新星中未知的系统学不太可能是哈勃张力的来源
2022-04-22 astro-ph.CO
SweetSpot: Near-Infrared Observations of Thirteen Type Ia Supernovae from a New NOAO Survey Probing the Nearby Smooth Hubble Flow
利用WIYN 3.5米望远镜上的WIYN高分辨率红外相机(WHIRC)在0.02 < z < 0.09的近红外波段观测到13颗Ia型超新星(SNe Ia)。只有1-3点,每个光变曲线和一个先验的时间最大的光谱用于类型的对象,我们测量的H-波段色散光谱正常的超新星Ia的0.164马格。这些观察继续证明改善标准亮度的超新星Ia在H-波段,即使有限的数据。我们的样本包括两个在z ~ 0.09的超新星Ia,这代表了迄今为止发表的最遥远的restframe NIR H波段观测。这个13个近红外超新星Ia的适度样本代表了“SweetSpot”的试点样本-一个为期三年的NOAO调查计划,将在平稳的哈勃流中观察144个超新星Ia。到巡天结束时,我们将测量到z ~ 0.05到1%红移的相对距离。对Ia型超新星(SN Ia)附近的观测将测试Ia型超新星在重构框架近红外光谱中的标准性质,允许深入了解尘埃的性质,并为未来在更高红移的宇宙学SN Ia调查提供关键的锚点。
2013-12-18 astro-ph.CO
Effect of Peak Absolute Magnitude of Type Ia Supernovae and Sound Horizon Values on Hubble Tension using DESI results
本研究利用DESI等数据,通过应用Ia型超新星峰值绝对星等和声学视界的数据驱动先验,揭示了两者间的简并性如何影响哈勃常数测量,发现在特定先验下哈勃张力可降至1.2-2σ。
2025-04-23 astro-ph.CO
Hubble Space Telescope Studies of Nearby Type Ia Supernovae: The Mean Maximum Light Ultraviolet Spectrum and its Dispersion
我们目前的第一个正在进行的运动使用的STIS摄谱仪上的哈勃太空望远镜(HST),其主要目标是研究近紫外(UV)光谱的本地Ia型超新星(SNe Ia)的结果。使用由Palomar瞬态工厂确定的事件,随后由地面光谱验证,我们证明了早在最大光之前16天定位和分类超新星Ia的能力。这使我们能够以非破坏性模式触发HST,以在最大光照的几天内获得近紫外光谱,以与早期在中间红移z ~ 0.5处进行的等效地面光谱活动进行比较。我们分析了12颗位于哈勃流中的Ia型超新星的光谱,其中0.01 < z < 0.08。尽管这些数据只是我们最终样本的一小部分,但与档案数据一起,已经提供了比以前可用的数据更大的进步。限制样品的相似的相位和拉伸,平均紫外光谱同意合理密切的中间红移,虽然发现一些差异的金属吸收功能。更大的样本将决定这些差异是否反映了可能的样本偏差或真正的进化效应。值得注意的是,波长依赖的色散,这是在紫外线较大,遵循类似的趋势,在中间红移观察到的,并驱动,在一定程度上,在各种金属功能的差异。虽然紫外线分散的起源仍然不确定,我们的比较表明,它可能反映了我们的样品之间的成分变化,而不是主要是一个进化的影响。
2010-10-13 astro-ph.CO
Peculiar motion of Solar system from the Hubble diagram of supernovae Ia and its implications for cosmology
根据宇宙微波背景辐射(CMBR)的偶极各向异性确定的太阳系的特殊运动,给出了沿RA方向的速度$370$ km s $^{-1}$ $=168^{\circ}$,Dec $=-7^{\circ}$ .随后,通过对遥远射电星系和类星体的大量样本进行计数、天空亮度或红移偶极子的观测,得到了比CMBR大2到10倍的奇特运动速度,尽管在所有情况下,方向都与CMBR偶极子相匹配。本文介绍了一种新的方法,从Ia型超新星(SN Ia)的星等-红移($m_{\rm B}-z$)哈勃图中确定其特有的运动。我们发现一个特殊的速度$1.6\pm 0.5 \times 10^3$公里秒$^{-1}$,大于CMBR值大约由四个因素,沿RA $=173^{\circ}\pm12^{\circ}$,12月$=10^{\circ}\pm9^{\circ}$,方向是在$\stackrel{<}{_{\sim}}2σ$的CMBR偶极子。由于真正的太阳运动不依赖于所采用的方法或数据集,在各种偶极子振幅之间看到的巨大差异可能意味着这些偶极子,包括CMBR的偶极子,可能不属于观测者的特殊运动。然而,不同偶极子的共同方向可能表明宇宙中的首选方向,这意味着内在的各向异性,违反了宇宙学原理,这是现代宇宙学的基石。
2022-07-13 astro-ph.CO
Tension with the flat ΛCDM model from a high redshift Hubble Diagram of supernovae, quasars and gamma-ray bursts
在目前的框架中,我们宇宙的标准参数化是所谓的λ冷暗物质(ΛCDM)模型。最近,Risaliti & Lusso(2019)通过对来自JLA调查和类星体的超新星Ia(SNe Ia)的哈勃图的模型无关参数化,显示了ΛCDM模型的~4σ张力。在很宽的红移范围内,独立于模型的方法和独立的样本是测试这种张力和任何可能的系统学的关键。本文分析了Ia超新星、类星体和伽马射线暴(GRB)的组合哈勃图,以检验类星体和GRB宇宙学参数在高红移(z>2)下的一致性,并检验具有改进的统计精度的一致性平坦ΛCDM模型。我们从万神殿的样本中建立了一个带有Ia超新星的哈勃图(Scolnic et al. 2018),来自Risaliti & Lusso(2019)样本的类星体,以及来自Demianski et al.(2017 a)样本的GRB,其中,类星体通过观测到的它们的紫外线和X射线发射之间的非线性关系而标准化,伽马射线暴通过光谱峰值能量和各向同性之间的相关性而标准化。等效辐射能量(所谓的“Amati关系”)。我们用由四阶对数多项式和五阶线性多项式组成的宇宙学模型拟合数据,并将结果与平坦ΛCDM模型的预期进行比较。在~4σ(Ia超新星和类星体)、~2σ(Ia超新星和伽玛暴)和>4σ(Ia超新星+类星体+伽玛暴)数据集中,我们证实了最佳拟合宇宙学参数和ΛCDM模型之间的张力。类星体和伽玛暴的完全独立的高红移…
2019-07-24 astro-ph.CO
Cepheid Calibrations of Modern Type Ia Supernovae:Implications for the Hubble Constant
这是两篇论文中的第一篇,报告了一个从翻新的距离阶梯中以5%的精度确定哈勃常数的计划的测量结果。我们提出了新的观测110造父变星的宿主星系的两个最近的Ia型超新星(SNe Ia),NGC 1309和NGC 3021,使用哈勃太空望远镜(HST)的高级相机调查。我们还提出了新的观测的主机与HST的SNe Ia提供最精确的光度校准:SN 1994 ae在NGC 3370,SN 1998 aq在NGC 3982,SN 1990 N在NGC 4639,SN 1981 B在NGC 4536,以及脉泽主机,NGC 4258。增加观测间隔使得发现新的、更长周期的造父变星成为可能,其中包括57颗P>60天的造父变星,这扩展了这些周期光度(PL)关系。我们提出了93个测量的金属量参数,12 + log[O/H],测量从HII地区附近的造父变星,并显示这些是一致的太阳金属量。我们发现的七个deredened PL关系的斜率是一致的大麦云造父变星和银河造父变星的视差测量,我们解决的影响哈勃常数。我们还给出了SN 2002 fk(在NGC 1309中)和SN 1995 al(在NGC 3021中)的多波段光变曲线,这些光变曲线可以用来校准它们的光度。在第二篇论文中,我们提出的造父变星在H波段的观测与HST的近红外相机和多目标光谱仪,进一步减轻系统误差沿距离阶梯造成的灰尘和化学变化。这些SN和造父变星数据的质…
2009-05-05 astro-ph.CO
A Joint Analysis of Strong Lensing and Type Ia Supernovae to Determine the Hubble Constant
本研究结合七个TDCOSMO系统的时间延迟、爱因斯坦半径和Pantheon+超新星数据,利用宇宙距离对偶关系,以不依赖宇宙学模型的方式测得哈勃常数 $H_0=70.55\pm7.44$ km/s/Mpc,为哈勃张力提供一致性检验。
2025-05-22 astro-ph.CO
Sample Variance for Supernovae Distance Measurements and the Hubble tension
最近用超新星对哈勃常数进行的局部测量所得出的数值与用宇宙微波背景辐射(CMB)或用重子声学振荡(BAO)和大爆炸核合成(BBN)约束所作的预测相差$\sim$ 5 $σ$(统计误差),而后者本身是一致的。与其他探测器相比,超新星覆盖的有效体积很小,因此考虑样本方差(通常也称为宇宙方差)是否是偏移的重要贡献者是很有趣的。我们考虑了四种计算样本方差的方法:(i)应用于光度距离的微扰理论,这是文献中考虑的最常用的方法;(ii)宇宙学参数的微扰,这通常用于减轻N体模拟中的超样本协方差;(iii)基于微扰球面礼帽区域之间方差的新方法;(iv)使用数值N体模拟。所有给出一致的结果表明,对于万神殿超新星样本,样本方差只能导致$H_0$的波动的顺序$\pm1$ km s $^{-1}$ Mpc $^{-1}$或less. While这本身不是一个新的结果,所使用的方法之间的协议增加了其鲁棒性。此外,看看不同的方法如何组合在一起也是有启发性的。我们还调查了内部方差的$H_{0}$测量使用SH 0 ES和万神殿的数据。通过寻找相对半球测量值之间的偏移,我们发现与CMB偶极子重合的方向具有比相对半球高约4 km s $^{-1}$ Mpc $^{-1}$的$H_{0}$测量。我们将此与大量的模拟进行比较,发现这种不对称的大小在统计上是可能的,但方向的偏好可能表明需要进一步校准。
2022-07-06 astro-ph.CO
A model-independent determination of the Hubble constant from lensed quasars and supernovae using Gaussian process regression
具有时间延迟测量的强透镜类星体系统提供了“时间延迟距离”,这是三个角直径距离的组合,并且作为确定哈勃常数$H_0$的有力工具。然而,目前的结果往往依赖于$Λ$ CDM模型的假设。这里我们使用一种基于高斯过程的模型无关的方法来直接约束$H_0$的值。通过高斯过程回归,我们可以生成独立于任何宇宙学模型的未锚定超新星距离的后验样本,并将它们与强透镜系统锚定。将具有大统计量但对$H_0$不敏感的超新星样本与具有小统计量但对$H_0$敏感的强透镜样本相结合,在不假设任何宇宙学模型的情况下给出了精确的$H_0$测量。在我们的分析中,我们使用了来自最先进的透镜计划H 0 LiCOW和万神殿超新星编译的四个分析良好的透镜系统。假设宇宙是平坦的,我们推导出约束$H_0=72.2 \pm 2.1\,$ km/s/Mpc,精确度为$2.9\%$。考虑到宇宙曲率的先验为$Ω_{k}=[-0.2,0.2]$,约束变为$H_0=73.0_{-3.0}^{+2.8}\,$ km/s/Mpc。
2019-11-01 astro-ph.CO
The Hubble constant from strongly lensed supernovae with standardizable magnifications
在当前测量的哈勃常数($H_0$)与强大的引力透镜时间延迟的主要不确定性是由于在主偏转星系的质量分布的不确定性。强透镜超新星(glSNe)可以提供,除了可测量的时间延迟,透镜放大率的限制时,知识的非透镜的视亮度的爆炸。我们提出了一个分层贝叶斯框架,结合SNe的数据集,没有强透镜和数据集的强透镜SNe测量的时间延迟。我们联合约束(i)$H_0$使用的时间延迟作为一个绝对距离指标,(ii)透镜模型配置文件使用的放大率的透镜和非透镜通量的人口水平和(iii)的SNe人口的非透镜视星等分布和宇宙的相对膨胀历史的红移光度关系。我们将我们的联合推理框架应用于未来预期的glSNe数据集,并预测具有良好测量的时间序列和成像数据的144个Ia型glSNe样本将测量$H_0$至1.5%。我们讨论的策略,以减轻系统学与使用绝对通量测量glSNe约束质量密度分布。使用SNe图像的放大是使用恒星运动学的一个有前途的补充替代方案。未来的调查,如鲁宾和\textit{Roman}观测站,将能够发现必要数量的glSNe,并与额外的后续观测,这种方法将提供精确的质量配置文件和$H_0$的限制。
2021-07-26 astro-ph.CO
A robust assessment of the local anisotropy of the Hubble constant
研究发现普朗克参数化的ΛCDM模型星等预测与整个Pantheon+超新星数据不一致,忽略低红移超新星或用疲劳光模型可使预测一致,揭示哈勃常数局域各向异性的稳健证据。
2024-02-12 astro-ph.CO
The Hubble Constant determined through an inverse distance ladder including quasar time delays and Type Ia supernovae
上下文精确测定当今宇宙的膨胀率(用哈勃常数$H_0$表示)是现代宇宙学中最紧迫的挑战之一。假设$Λ$ CDM是平坦的,那么在4.4 $σ$水平上,使用普朗克的宇宙微波背景数据进行的高红移下的$H_0$推断与基于由超新星、造父变星和Ia型超新星(SNe Ia)组成的局部距离阶梯的测量结果不一致,通常被称为"哈勃张力"。独立的、对宇宙模型不敏感的方法来推断$H_0$是至关重要的。目标。我们应用一个反距离阶梯的方法,结合强透镜的时间延迟距离测量与超新星Ia数据。超新星Ia本身只是很好的相对距离指示器,但通过将它们锚定到强引力透镜上,可以获得对其他宇宙学参数相对不敏感的$H_0$测量结果。方法.宇宙学参数估计进行不同的宇宙学背景模型,无论是单独的强透镜数据和组合透镜+SNe Ia数据集。结果强透镜$H_0$测量的宇宙学模型依赖性通过反距离阶梯显著减轻。结合超新星Ia的数据,推断出的$H_0$始终位于73 - 74 km s $^{-1}$ Mpc $^{-1}$附近,而与假设的宇宙学背景模型无关。我们的结果与局域距离阶梯的结果吻合得很好,但与Planck的结果有大于2的$σ$张力,与包括Planck、重子声学振荡和SNe Ia在内的反距离阶梯的结果有~1.5的$σ$张力.未来的强透镜距离测量将减少$H_0$的不确定性,从我们的反距离阶梯。
2019-07-31 astro-ph.CO
Host Galaxy Properties and Hubble Residuals of Type Ia Supernovae from the Nearby Supernova Factory
我们研究了Ia型超新星(SN Ia)哈勃残差和它们的宿主星系的属性之间的关系,使用的样本115 SNe Ia附近的超新星工厂(SNfactory)。我们使用主机星系恒星质量和特定的恒星形成率拟合测光的所有主机,以及气相金属丰度的一个子集的69个恒星形成(非活动星系核)主机,表明超新星Ia哈勃残差与这些主机的属性。这些数据,我们发现新的证据之间的相关性超新星Ia固有的颜色和主机金属丰度。当我们将我们的数据与其他已发表的超新星调查数据相结合时,我们发现低质量和高质量宿主的平均超新星亮度之间的差异为0.077 +- 0.014 mag.(0.2 dex)箱的宿主恒星质量,数据显示,在高质量和低质量的宿主上,哈勃残差都有明显的平台,在短质量范围内有快速的跃迁(9.8 <= log(M_*/M_Sun)<= 10.4)。虽然金属丰度一直是一个有利的解释哈勃剩余的趋势与主机质量的起源,我们说明了如何在恒星形成星系的尘埃和平均超新星Ia祖年龄都沿着星系质量序列的演变,从而提出同样可行的解释一些或所有观察到的超新星Ia主机的偏见。
2013-04-17 astro-ph.CO
Hubble Residuals of Nearby Type Ia Supernovae Are Correlated with Host Galaxy Masses
利用Sloan数字巡天u 'g' r 'i'z'成像,由主星系的绝对光度和质光比估算了70个低红移SN Ia(0.015 < z < 0.08)主星系的恒星质量。这些附近的SN主要是通过针对发光星系的搜索发现的,我们发现它们的宿主星系比通量限制的超新星遗产调查发现的SN的宿主质量大得多。测试四个独立的光变曲线拟合器,我们检测到哈勃残差与宿主星系大小和恒星质量的~2.5σ相关性,这样,在物理上更大,质量更大的宿主中发生的SN Ia在光变曲线校正后亮度约为10%。哈勃残差是从SN的视光度和光变曲线特性计算出的SN的距离模数与SN红移的预期值的偏差。边缘化哈勃残差与光曲线参数的线性趋势表明,相关性不能归因于光曲线依赖的校准误差。在宇宙学拟合中,将180个高红移的ESSENCE、SNLS和HigherZ SN与30个邻近的SN(其宿主质量小于10^10.8太阳质量)结合起来,得到1+w=0.22 + 0.152/-0.143,而如果附近的30个SN的主质量大于10^10.8太阳质量,则1+w=-0.03 +0.217/-0.108。祖先的金属丰度,恒星星族年龄和尘埃消光与星系质量相关,并可能负责这些系统的影响。宿主星系的测量将改善与Ia超新星的距离。
2010-05-11 astro-ph.CO
`Pure' Supernovae and Accelerated Expansion of the Universe
一种特殊的Ia型超新星,不受普通和额外的星系内灰色吸收和化学演化的影响,已经被发现。对为这些超新星构建的哈勃图的分析证实了宇宙的加速膨胀,而不管星系中的化学演化和可能的灰色吸收。
2011-09-06 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
Gravitational Lensing of the supernovae from the Supernova Legacy Survey (SNLS)
沿着从远处物体传来的光的传播视线存在质量不均匀性,这会引起光子飞行路径的偏转。这种现象被称为引力透镜。透镜可以对源产生畸变(剪切)和各向同性放大效应。本文研究了透镜放大率对Ia超新星的影响。透镜效应的存在会给光源的亮度分布带来污染源(在我们的情况下是SN Ia)。因此,它也使人们能够计算透镜效应间接从哈勃图(即从残差到哈勃图)。在这篇论文中,我们计算了这两种效应之间的相关性:哈勃残差和由视线前景暗物质晕计算的SN透镜放大率。这两者之间的正相关的检测将表示透镜化信号检测的积极性。数据样本是来自SNLS五年完整数据的光谱SNe Ia样本,哈勃残差是对SNLS 5数据进行的初步宇宙学分析。我们在2.51 σ处获得了ρ= 0.177的信号。这一结果与以往SNLS三年数据透镜分析结果一致。
2018-06-27 astro-ph.CO
Cosmography approach to dark energy cosmologies: new constrains using the Hubble diagrams of supernovae, quasars and gamma-ray bursts
在宇宙学方法的框架下,利用超新星、类星体和伽马射线暴的哈勃图数据,研究了DE参数化和$Λ$ CDM宇宙的一致性。使用不同的数据样本组合,包括({ \it i})超新星(Pantheon),({ \it ii})万神殿+类星体和({ \it iii})Pantheon +类星体+伽马射线暴,并在马尔可夫链蒙特卡罗方法的背景下应用数据样本距离模的$χ^2$函数的最小化,我们首先在模型无关宇宙学场景中获得宇宙学参数的约束值。然后,我们调查我们的分析,为不同的一致性$Λ$ CDM宇宙学,$w$ CDM,CPL和帕德参数化。通过比较DE方案和模型无关方法得到的宇宙学参数的数值,我们发现,当我们在分析中涉及类星体和伽马射线暴数据时,协调的$Λ$ CDM模型存在严重的张力。虽然高红移类星体和伽马射线暴可以证伪这个一致性模型,但我们的宇宙学方法的结果表明,其他DE参数化仍然与这些观测结果一致。
2020-08-07 astro-ph.CO gr-qc
Model-independent constraints on cosmic curvature: implication from updated Hubble diagram of high-redshift standard candles
宇宙曲率($Ω_k$)是宇宙学的一个基本参数。本文提出了一种改进的模型无关的方法来约束宇宙曲率,它与哈勃参数$H(z)$和光度距离$D_L(z)$有几何关系。利用目前最大的$H(z)$宇宙天文钟样品,以及根据1598个类星体的紫外和X射线光度之间的关系得到的光度距离$D_L(z)$和新编制的Pantheon样品(包括1048个SNe Ia),可以预期对宇宙曲率$Ω_k(z)$进行31次独立测量,覆盖$0.07<z<2$的红移范围。我们对$Ω_k(z)$的估计在目前的观测精度水平上与平坦宇宙完全兼容。同时,我们发现,对于1598个类星体的哈勃图作为一种新的标准烛光,其空间曲率被限制为$Ω_k=0.08\pm0.31$。对于超新星Ia的最新观测,我们得到了$Ω_k= -0.02\pm0.14$。与其他方法相比,我们的分析也达到了具有竞争力的精度约束,旨在模型无关的空间曲率估计。更有趣的是,在高红移区,重构曲率$Ω_k$为负,这也与文献中模型依赖约束的结果一致.这些发现证实了我们重建的进化$Ω_k(z)$,在框架内的模型无关的方法高斯过程(GP),而不假设一个特定的形式。
2020-08-19 astro-ph.CO
Redshift-Frame Systematics and Their Impact on the Hubble Constant from Pantheon+ Supernovae
Santa Rosa Junior College(圣罗萨初级学院)
本文通过Pantheon+Ia型超新星样本分析红移-框架转换的系统误差,研究其对本地哈勃常数测量的影响,发现残差场delta z与太阳系运动修正一致,且对哈勃常数的扰动在2%范围内。
2026-03-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Near-IR search for lensed supernovae behind galaxy clusters: III. Implications for cluster modeling and cosmology
中等红移的大质量星系团充当引力透镜,可以放大背景星系中发生的超新星(SNe)。我们评估的可能性,使用透镜SNe把约束的质量模型的星系团和哈勃参数在高红移。由于Ia型超新星(SNe Ia)的标准烛光性质,从干预星系团的透镜放大率的观测信息可以用来约束集群质量分布的模型。使用参数化的星系团模型进行统计分析,以调查可能的改善,从透镜Ia星系团的精确建模的星系团A1689和较少约束的集群A2204。通过精确模拟的星系团对SNe的透镜作用,获得了时间延迟测量值,可用于测量哈勃参数。对于A1689的调查,我们估计可检测SNe Ia和多重成像SNe的预期率。的速度色散和核心半径的主要集群潜力表现出很强的相关性与预测的放大率,因此,可以约束在背景星系的超新星Ia的观测。事实证明,这种技术对于已知多图像系统很少的星系团来说尤其强大。从强透镜SNe的时间延迟测量哈勃参数的主要不确定性是由于集群模型的不确定性。对于非常好地模拟的星团A1689,单次时间延迟测量可以用来确定哈勃参数,精度约为10%。我们的结论是,观测的SNe Ia背后的星系团,可以用来改善质量建模的大尺度组成部分的星系团,从而暗物质的分布。由精确模拟的星系团产生的SNe强透镜的时间延迟可以用来测量高红移下的哈勃常数。
2011-09-28 astro-ph.CO
Fitting of supernovae without dark energy
有了万神殿的数据,我们就有了1000多颗Ia超新星的样本,覆盖了很宽的红移范围,而且精度很高。在这里,我们使适合相应的哈勃-勒梅特图与各种宇宙学模型,星系际消光,超新星的光度演化,以及由于部分非宇宙学因素的红移分量。数据很好地拟合了标准模型,包括暗能量,但有一个退化的解决方案与其他几个变量。因此,不能单独使用超新星Ia的哈勃-勒梅特图来推断存在暗能量加速膨胀的情况。在这种简并性内,与数据良好拟合的模型包括以下替代解:具有灰色消光的Einstein-de Sitter $a_V=1.2\times 10^{-4}$ Mpc $^{-1}$ ;具有灰色消光的线性Hubble-Lemaittre定律静态欧几里德$a_V=0.4\times 10^{-4}$ Mpc $^{-1}$ ;具有疲劳光和灰色消光的静态欧几里德$a_V=2.8\times 10^{-4}$ Mpc $^{-1}$ ;具有绝对星等演化的Einstein-de Sitter $α=-0.10$ mag Gyr $^{-1}$ ; Friedmann模型,具有$Ω_M=0.07 - 0.29$、$Ω_Λ=0$和部分非宇宙学的疲劳光红移/蓝移,具有衰减/增强$|K_i|<2.2\times 10^{-4}$ Mpc $^{-1}$(尽管需要校准与局部SNe测量不兼容的$M$)。
2022-07-28 astro-ph.CO
Bianchi I meets the Hubble diagram
我们改进了现有的适合的比安奇我度量的哈勃图的超新星,并找到一个有趣的,但不显着的信号各向异性,应在不久的将来验证或证伪的大型综合巡天望远镜。由于文献中包含两个不同的公式作为飞行时间的函数比安奇I度规的视光度,我们提出了一个独立的推导证实了桑德斯(1969)的结果。本拟合不同于Koivisto & Mota和Campanelli等人的早期拟合,因为我们使用了Saunders公式,更大的超新星样本,Union 2和JLA,并且我们使用了具有三个不同特征值的一般Bianchi I度规。
2014-09-15 astro-ph.CO
Can Late Dark Energy Transitions Raise the Hubble constant?
晚时间暗能量跃迁在红移$z \ll 0.1$可以提高预测值的哈勃常数的SH0 ES值,$74.03\pm 1.42$(公里s $^{-1}$ Mpc $^{-1})$或更高,同时提供了一个同样良好的拟合$Λ$ CDM在$67.73 \pm 0.41$更高的红移数据,特别是从宇宙微波背景和重子声学振荡。然而,这些模型并没有完全解决距离阶梯和高红移观测之间的紧张关系的真正来源:超新星光度的局部校准远远超出了哈勃流。当以这种方式通过将SH0ES校准转移到万神殿超新星数据集进行测试时,这种转变提高哈勃常数的能力被降低到$69.17 \pm 1.09$。当测试任何动力学暗能量模型时,也应该使用这样的分析,这些模型可以在红移或局部空洞模型中产生类似的精细特征。
2020-05-22 astro-ph.CO
An updated Gamma Ray Bursts Hubble diagram
伽马射线暴(GRB)作为一种将哈勃图扩展到极高红移的可能途径,近来引起了人们的广泛关注。为此,必须从与距离无关的量的相关性来评估红移z处伽玛暴的亮度(或各向同性发射能量),以便可以求解亮度距离D_L(z),从而求解距离模量μ(z)。Schaefer(2007)对五个不同的两参数相关性进行平均,并使用基准宇宙学模型对其进行校准,编制了69个具有测量mu(z)的伽玛暴样本,该样本从那时起被广泛用于约束宇宙学参数。我们在这里从多个方面更新了该样本。首先,我们添加了最近发现的X射线余辉的相关性,并使用贝叶斯启发的拟合方法来校准不同的GRB相关性,假设基准LCDM模型与最近的WMAP 5数据一致。平均超过六个相关性,我们结束了一个新的伽玛射线暴哈勃图包括83个对象。我们还广泛探讨了不同的基准宇宙学模型的影响,考虑如何估计mu(z)的变化作为函数的$(Ω_M, w_0, w_a)$参数的Chevallier-Polarski- Linder现象学暗能量状态方程。为了避免假设{ \it a priori}宇宙学模型的需要,我们提出了一种新的基于模型无关的局部回归估计μ(z)的校准方法,利用Union SNeIa样本来校准GRB相关。这最终给了我们一个由69个伽玛暴组成的伽玛暴哈勃图,其估计的距离模量mu(z)几乎与基础宇宙学模型无关。
2009-07-27 astro-ph.CO
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
A new perspective on cosmology through Supernovae Ia and Gamma Ray Bursts
对我们宇宙的结构和未来演化的实际知识是基于宇宙学模型的使用,这些模型可以通过所谓的“探针”进行测试,即天体物理现象,具有特殊性质的物体或结构,可以帮助区分不同的宇宙学模型。在所有现有的探测器中,特别重要的是超新星Ia(SNe Ia)和伽马射线暴(GRB):前者被认为是迄今为止发现的最好的标准烛光之一,但受到可以观察到红移$z=2.26$的事实的影响,而后者是有希望的可观测烛光,已经观察到了$z=9.4$,甚至超过了迄今为止已知的最远的类星体,在$z=7.64$。标准烛光可用于检验宇宙学模型,并给出宇宙学参数的期望值,特别是哈勃常数值。哈勃常数受到所谓的\say{Hubble constant tension}的影响,这是一个在本地探测器测量的值和通过宇宙学探测器测量的值之间超过4 $σ$的差异。观测到的Ia超新星数量的增加,以及未来通过它们的相关性对伽玛暴的标准化,肯定会有助于缓解哈勃常数的紧张局势,并有助于解释更高红移下的宇宙结构。与超新星Ib/c有关的伽玛暴是未来标准化的一类有希望的伽玛暴,因为它们呈现出类似于超新星Ia类的特征,并且它们在X射线平台发射结束时的亮度与静止坐标系平台发射结束时的时间之间存在紧密的相关性。
2021-10-22 astro-ph.CO
Spectroscopic Properties of Star-Forming Host Galaxies and Type Ia Supernova Hubble Residuals in a Nearly Unbiased Sample
我们研究超新星宿主星系的属性和哈勃图上的残差之间的相关性。我们使用斯隆数字巡天II -超新星巡天期间发现的超新星,并专注于红移z < 0.15的天体,其中已知巡天的选择效应产生完整的Ia型超新星样本。为了尽量减少我们的分析与测量的宿主星系性质有关的偏差,我们获得了几乎所有宿主星系的光谱,范围为-23 < M_r <-17。与以前的工作,使用光度估计主机质量作为全球金属丰度的代理,我们分析主机星系光谱,以获得气相金属丰度和恒星形成率从主机星系活跃的恒星形成。从最后一个样本的~ 40发射线星系,我们发现,光变曲线校正Ia型超新星是~ 0.1的亮度在高金属比低金属的主机主机。我们还发现Ia型超新星的哈勃残差与宿主星系的特定恒星形成率之间存在显著的(> 3σ)相关性。我们评论的重要性,超新星/宿主星系的相关性作为一个来源的系统偏差,在未来的深超新星调查。
2011-10-25 astro-ph.CO
Constructing a cosmological model-independent Hubble diagram of type Ia supernovae with cosmic chronometers
我们应用两种方法,即高斯过程和非参数平滑过程,重建哈勃参数$H(z)$作为红移的函数从被动演化星系的年龄估计获得的膨胀率的15个测量。这些重建使我们能够获得一定的红移$z$的光度距离,校准光变曲线拟合参数解释(未知)的本征星等的Ia型超新星(SNe Ia)和构建宇宙学模型无关的哈勃图的SNe Ia。为了测试$H(z)$的重建功能之间的兼容性,我们进行了统计分析,考虑到最新的SNe Ia样本,所谓的JLA编译。我们发现,对于高斯过程,重构的哈勃参数与红移的函数,以及随后对超新星Ia的定标和宇宙学意义的分析,对先验均值函数是敏感的。然而,对于非参数平滑方法,重构函数不依赖于初始猜测模型,并且始终需要高的$H_0$值,这与造父变星和其他局部距离指标的最近测量值非常一致。
2016-02-01 astro-ph.CO gr-qc
Binning is Sinning: Redemption for Hubble Diagram using Photometrically Classified Type Ia Supernovae
本研究将未分箱哈勃图方法扩展至光度分类的Ia型超新星样本,验证其可降低系统不确定度且无w偏差,并提出红移-颜色-拉伸量重分箱方法以减少计算量。
2023-07-11 astro-ph.CO
Optical Identification of Cepheids in 19 Host Galaxies of Type Ia Supernovae and NGC 4258 with the Hubble Space Telescope
我们目前的结果的光学搜索造父变星使用哈勃太空望远镜(HST)在19个主机的Ia型超新星(SNe Ia)和脉泽主机星系NGC 4258,进行的SH 0 ES项目(超新星和H 0的状态方程的暗能量)的一部分。目标包括9个新成像的SN Ia主机,使用基于长通滤波器的新策略,最大限度地减少了检测和准确确定造父变星属性所需的HST轨道数量。我们对所有观测结果进行了同质化还原和分析,包括在所有超新星Ia宿主中进行的新的通用变异性搜索,总共产生了2200个具有明确选择标准的变量-这是在本星系群之外确定的最大样本。这些对象中使用的一个配套文件,以确定本地值H 0的总不确定性为2.4%。
2016-08-01 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
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
A Type II Supernova Hubble diagram from the CSP-I, SDSS-II, and SNLS surveys
即将到来的大型测光宽视场巡天时代将使超新星的探测率提高几个数量级。在绝大多数情况下,这些数字将限制光谱的后续工作,因此必须开发仅基于光度数据的新方法。在这里,我们构建了一个完整的哈勃图的II型超新星结合数据从三个不同的样本:卡内基超新星项目-I,斯隆数字巡天II SN和超新星遗产调查。本文用测光色法(PCM)计算了73颗红移范围为0.01- 0.5的II型超新星(SNe~II)的本征色散,得到了0.35等的色散,并与用61 SNe~II的标准烛光法(SCM)进行了比较,得到了哈勃图中的本征色散为0.27等,即:距离不确定性为13%。由于这两种方法在更高的红移下都缺乏良好的统计,只能得到对宇宙学参数的弱约束。然而,假设宇宙是平坦的,并使用PCM,我们得到了宇宙的物质密度:PDMATHAMM =0.32 $^{+0.30}_{-0.21}$提供了一个新的独立的证据暗能量在2西格玛水平。
2016-12-16 astro-ph.CO
Is there really a Hubble tension?
在万神殿汇编中报告的150颗Ia型超新星的日心红移($z_\mathrm{hel}$)与JLA汇编中的相应值有很大的差异。这两个星表都包括对超新星红移和星等的修正,以说明日心坐标系相对于“宇宙微波背景静止坐标系”的运动,以及对本地星系相对于该坐标系的定向相干整体运动的修正。后者是采用特殊速度的建模,假设$Λ$ CDM宇宙学模型,但仍然提供了与该模型不一致的剩余整体流动的证据(这意味着所观察到的宇宙实际上是各向异性的)。直到最近,万神殿星表中这种特殊的速度修正都是在红移超过0.2时进行的,尽管没有数据可以作为这种修正的基础。我们研究了这些棘手的问题的影响4.4 $σ$之间的差异的哈勃常数$H_0 = 67.4 \pm 0.5$ km/s/Mpc推断从观测的CMB各向异性普朗克假设$Λ$ CDM,和测量的$H_0 = 73.5 \pm 1.4$ km/s/Mpc的SH 0 ES项目,扩大本地距离阶梯使用Ia型超新星。使用与后一项研究相同的方法,我们发现,对于Pantheon和JLA之间红移不一致的超新星与$Δz_\mathrm{hel} > 0.0025$,Pantheon红移有利于$H_0 \simeq 72$ km/s/Mpc,而JLA红移有利于$H_0 \simeq 68$ km/s/Mpc。因此,超新星Ia数据集之间的差异足以破坏所声称的“哈勃张力”。我们进一步注意到,在多个数…
2021-06-28 astro-ph.CO