Hubble tension and matter inhomogeneities: a theoretical perspective
本文从理论上研究局部密度扰动对哈勃张力的影响,通过含时空依赖势的扰动FLRW度量模拟局部空洞并计算受扰动光度距离,结果表明ΛCDM及Λ(ω)CDM均无法解决哈勃张力。
2023-08-08 astro-ph.CO
The role of CMB spectral distortions in the Hubble tension: a proof of principle
虽然$Λ$ CDM模型的早期和晚期修正都被提出来解决哈勃张力,但令人信服的论点表明,要想成功解决这个问题,它需要修改宇宙在重组之前的膨胀历史。这大大增加了精确的CMB观测的重要性,在这封信中,我们提出了CMB光谱失真的论点,强调了它们在约束模型中的潜在作用,这些模型在标准$Λ$ CDM参数中引入了显着的变化,例如标量光谱指数,试图解决哈勃张力。
2020-09-17 astro-ph.CO
Can small-scale baryon inhomogeneities resolve the Hubble tension? An investigation with ACT DR4
在重组附近的重子密度的小尺度不均匀性已经被提出来作为哈勃常数的局部和全局确定之间的紧张关系的解决方案。这些重子聚团模型对小角尺度下的宇宙微波背景各向异性功率谱作出了不同的预测。我们使用阿塔卡玛宇宙望远镜的最新数据来验证这些预测。没有证据表明重子聚集,假设一系列的参数化的时间无关的重子密度概率分布函数。推断出的哈勃常数在SH0ES测量中仍然存在很大的张力。
2021-08-10 astro-ph.CO
The impact of Hawking radiation from primordial black holes on recombination and the Hubble tension
Swinburne University(斯威本科技大学);ARC Centre of Excellence for Dark Matter Particle Physics (CDM)(暗物质粒子物理卓越研究中心)
研究原初黑洞霍金辐射对复合及哈勃张力的影响,通过Recfast软件模拟计算,发现特定PBH能量密度可增加H_0值以缓解哈勃张力,受灰体因子影响,拟合CMB后张力未全消,建议局部测量H_0。
2026-07-22 astro-ph.CO
Quantum origin of dark energy and the Hubble tension
从低红移的距离阶梯中获得的哈勃参数的局部测量值与从宇宙学标准标尺中推断的全局值存在紧张关系。对宇宙历史的假设,特别是对暗能量起源的假设,在这种紧张关系中起着关键作用。在这里,我们考虑的情况下,暗能量起源于放大的光场的量子涨落在通货膨胀。我们发现,继承自暴胀量子涨落的空间相关性可以将哈勃张力降低到一个标准差,从而缓解了标准宇宙学模型的问题。即将到来的任务,如欧几里得,将能够测试模型的预测在这类。
2022-07-11 astro-ph.CO
The Impact of the Hubble Tension on the Evidence for Dynamical Dark Energy
本文研究哈勃张力对动力学暗能量证据的影响,发现引入SH0ES哈勃常数先验后,DESI DR2所偏好的幽灵穿越暗能量显著性降至1.5σ/1.4σ/2.4σ,提示H0测量与暗能量相变之间存在潜在张力。
2025-04-10 astro-ph.CO
What it takes to solve the Hubble tension through Modifications of Cosmological Recombination II: in light of ACT DR6 and DESI DR2
Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学);Haverford College(哈弗福德学院)
基于 ACT DR6 和 DESI DR2 数据,通过时变电子质量 $m_e(z)$ 寻找最小修改以解决哈勃张力,发现仅用 CMB 数据可完全解决,但加入 DESI BAO 后无法完全解决。
2026-06-04 astro-ph.CO
A solution to the Hubble tension with self-interacting ultralight dark matter
提出一种质量约1 eV的自相互作用超轻暗物质模型,通过复合前振荡等效为额外辐射来减小声视界,从而提升当今哈勃参数并缓解哈勃张力与 $S_8$ 张力。
2025-02-17 astro-ph.CO
Polarizations of CMB and the Hubble tension
未来对CMB偏振的精确测量可以为所谓的哈勃张力问题提供新的线索。哈勃张力来自于由两个不同距离阶梯确定的哈勃参数演变的差异。标准距离阶梯与造父变星和Ia型超新星的观测给出了较大的哈勃常数值,而反距离阶梯与宇宙微波背景和星系团中的重子声学振荡的观测给出了较小的哈勃常数值。哈勃参数的不同演化表明了宇宙再电离过程中自由电子密度的不同演化以及宇宙微波背景辐射的低-l偏振的不同大小,因为这些偏振主要是通过宇宙微波背景辐射光子与这些自由电子的汤姆逊散射产生的。在非平凡的含时暗能量状态方程下,研究了l < 12对CMB E模和B模偏振的影响.我们发现,标准距离阶梯的情况下,给出了更高的偏振功率比在LambdaCDM模型的预测。
2021-01-14 astro-ph.CO
Hubble tension as a window on the gravitation of the dark matter sector
本文提出ΛβCDM模型,通过让暗物质具有额外长程标量相互作用来缓解哈勃张力,同时不影响原初核合成并满足广义相对论局域检验。
2024-05-06 astro-ph.CO
Is Dynamical Dark Energy Necessary? DESI BAO and Modified Recombination
Simon Fraser University(西蒙菲莎大学);Universite de Montpellier(蒙彼利埃大学)
该研究通过修正再结合而非动态暗能量来解决BAO与CMB观测间的矛盾,并预测更高的H0值以缓解哈勃张力。
2025-12-23 astro-ph.CO
Geometric Constraints on the Pre-Recombination Expansion History from the Hubble Tension
University of Trento(特伦托大学);Trento Institute for Fundamental Physics and Applications (TIFPA)-INFN(特伦托基础物理与应用研究所(TIFPA)-意大利国家核物理研究所)
研究通过模型无关方法重建宇宙再结合前的膨胀历史,发现满足几何CMB约束的早期时间解决方案存在,提供哈勃张力研究的背景测试框架。
2026-04-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
DESI and the Hubble tension in light of modified recombination
本文提出用修正宇宙复合历史替代暗能量随时间演化,发现CMB与DESI数据偏好小尺度成团型早期复合,使H0在2σ内与SH0ES一致,并缓解中微子质量限制。
2024-06-14 astro-ph.CO
Can the quasi-molecular mechanism of recombination decrease the Hubble tension?
在最近提出的非标准的准分子复合机制中,相邻质子的存在增加了电离能并降低了氢的最终复合速率。这两种效应都可以使CMB数据和标准宇宙学模型得到的宇宙膨胀率的数值偏大,从而可以减少或解决哈勃张力问题。我们还注意到,由于准分子通道的复合开始较早,这可能会解决σ-8张力,因为CMB预测的后期物质密度值将降低。
2021-06-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Recombination-independent determination of the sound horizon and the Hubble constant from BAO
哈勃张力和试图解决它通过修改物理的(或在)重组激励寻找方法来确定$H_0$和声音视界在重子去耦$r_{\rm d}$的方式,既不依赖于重组模型,也不依赖于后期哈勃数据的时代。在这项工作中,我们调查可以从当前和未来的BAO数据时,治疗$r_{\rm d}$和$H_0$作为独立的自由参数。众所周知,BAO对产品$r_{\rm d}H_0$给出了精致的约束。我们在这里表明,施加一个温和的前$Ω_{\rm m} h^2$打破了$r_{\rm d}$和$H_0$之间的退化。使用最新的BAO数据,包括最近发布的eBOSS DR 16,以及基于普朗克最佳拟合$Λ$ CDM模型的$Ω_{\rm m} h^2$先验,我们发现$r_{\rm d} =143.7 \pm 2.7$ Mpc和$H_0 = 69.6 \pm 1.8$ km/s/Mpc。因此,BAO数据比在$Λ$ CDM模型中从普朗克数据推断的数据更倾向于稍低的$r_{\rm d}$和稍高的$H_0$。我们发现类似的值时,结合BAO与万神殿超新星,DES星系弱透镜,普朗克或SPTPol CMB透镜和宇宙计时器的数据。我们进行了预测DESI,发现,当一个温和的前辅助$Ω_{\rm m} h^2$,DESI将测量$r_{\rm d}$和$H_0$没有假设一个重组模型的准确性超过目前最好的估计普朗克。
2020-11-02 astro-ph.CO
Hubble Tension and Gravitational Self-Interaction
本文提出广义相对论中引力场自相互作用可同时拟合低红移与高红移数据,从而在不引入新参数的情况下解释5σ的哈勃常数危机。
2023-01-25 astro-ph.CO
Constraints on perturbations to the recombination history from measurements of the CMB damping tail
小角尺度下的原初宇宙微波背景对复合时刻附近宇宙的电离和膨胀历史非常敏感。这种依赖性已被用来限制氦丰度和相对论性物质的有效数量。在这里,我们专注于允许的电离分数轨迹,$\Xe (z)$,通过约束低阶主成分的扰动标准的重组方案($\Xe$ -本征模)在大约2011年的SPT,ACT和WMAP 7数据。虽然轨道是统计上一致的标准重组,我们发现,有一个张力类似的发现,通过改变氦分数。在本文出版之际,最终的SPT和ACT数据集已经发布,我们将我们的框架应用于它们:我们发现在2012年新的SPT数据中,张力继续存在,具有略高的显著性,但在2012年新的ACT数据中,重组的标准模型没有发现张力。我们发现,先验概率的本征振幅的影响很大的要求,$\Xe$轨迹保存电子数。我们建议需要一个足够的熵减少后,前边缘化分布之间被用作$\Xe$模式选择标准。我们发现,在2011年SPT/ACT+ WMAP 7数据的情况下,只有两个模式是可约束的,但即将到来的ACTPol,普朗克和SPTPol数据将能够测试更多的模式,更精确地解决目前的紧张局势。
2013-01-31 astro-ph.CO
Primordial magnetic fields and modified recombination histories
本文针对原初磁场诱导的小尺度重子团块对宇宙复合历史的影响,提出一种线性化处理方法以自洽计算修正后的复合历史,发现团块因子不足以缓解哈勃张力等宇宙学矛盾,但该框架具有普适性并为完整理论描述奠定了基础。
2025-09-19 astro-ph.CO
Does $Λ$CDM really be in tension with the Hubble diagram data?
在这篇文章中,我们进一步阐述了$Λ$ CDM“张力”,最近提出的作者\cite{Lusso:2019akb,Risaliti:2018reu}。我们将Ia型超新星(SNIa)与类星体(QSO)和伽马射线暴(GRB)数据相结合,以重建一个模型无关的哈勃图,尽可能高的红移。具体地说,无论是在SNIa或SNIa/类星体数据的情况下,我们发现从高斯过程中提取的宇宙动力学参数的当前值是一致的$Λ$ CDM。在分析中,我们发现了一个张力,但并不像\cite{Lusso:2019akb, Risaliti:2018reu}中提到的那样显著。最后,我们认为,在提取光度距离的核函数的选择可能会影响张力的量。
2020-07-19 astro-ph.CO
Can Non-standard Recombination Resolve the Hubble Tension?
从宇宙微波背景(CMB)观测和本地距离阶梯测量中得出的不一致的哈勃常数值可能表明超出标准$Λ$ CDM范式的新物理学。在早期的研究中已经发现,至少在现象学上,非标准的复合历史可以将$\gtrsim 4σ$哈勃张力减少到$\sim 2σ$。沿着这条道路,我们改变了RECFAST中的物理和唯象参数,这是计算宇宙电离历史的标准代码,以探索超越标准复合的可能物理学。我们发现CMB对哈勃常数的约束对氢电离能和$2s \rightarrow 1s$双光子衰变率敏感,而对复合的其他细节不敏感。因此,哈勃张力对复合历史的扰动非常强大,除非奇异物理学在复合时期修改原子常数。
2019-11-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Hubble tension in k-essence: Evidence for robust tension alleviation
Botswana International University of Science and Technology(博茨瓦纳国际科学与技术大学);University of Cape Town(开普敦大学);North-West University(西北大学);Omdurman Islamic University(恩图曼伊斯兰大学)
研究哈勃张力问题,通过普朗克和晚期宇宙探测器数据集,在两种k-本质模型(暴胀子和快子)中研究,发现两模型能显著缓解哈勃张力,且不依赖模型微调,证明其取决于暗能量描述。
2026-07-07 astro-ph.CO
Worry No More, The Hubble Tension is Relieved: A Truly Direct Measurement of the Hubble Constant from Mooniversal Expansion
利用沉积和基于日食的月球衰退速度的测量,我们推导出一个新的本地宇宙测量的哈勃常数($H_0$)从地球的月球衰退率。考虑到潮汐的影响,我们发现一个值为$H_{0}$ = 63.01 $\pm$ 1.79 km s $^{-1}$ Mpc $^{-1}$,这是在近似的协议与普朗克空间任务的测量使用宇宙微波背景(CMB)和基地$Λ$ CDM。我们的新测量代表了有史以来第一次独立于模型的单步测量宇宙当前的膨胀率。这也是$H_0$的第一个主要的本地宇宙测量,低于普朗克的测量。重要的是,它是鲁棒的系统误差,可能存在于其他$H_0$测量使用其他宇宙学探针,如Ia型超新星,重子声学振荡,或透镜类星体。我们的工作提供了关键证据,证明现有的哈勃紧张局势可能确实是局部距离阶梯系统不确定性的结果。
2022-03-30 astro-ph.CO
Alleviating the Hubble-constant tension and the growth tension via a transition of absolute magnitude favored by the Pantheon+ sample
提出一种与宇宙学模型无关的方法,发现低红移处绝对星等发生跃迁,可缓解哈勃常数张力并解决增长张力。
2024-07-25 astro-ph.CO
A Review on Resolving the Hubble Tension via Late-Universe Physics
Nanjing University(南京大学);Qufu Normal University(曲阜师范大学)
综述通过晚期宇宙新物理解决哈勃张力的进展,结合DESI BAO和未校准Ia超新星数据得到的高H0值表明张力源于低红移新物理。
2026-06-12 astro-ph.CO
No-go guide for late-time solutions to the Hubble tension: Matter perturbations
哈勃望远镜的紧张关系似乎是一个危机与$\sim5σ$之间的差异最近的本地距离阶梯测量Ia型超新星的造父变星校准和全球拟合约束的宇宙微波背景数据。为了缩小哈勃张力的可能晚期解,我们在最近的一项研究中[Phys. Rev. D 105,L021301(2022)]使用了一种改进的反距离阶梯方法,该方法通过宇宙天文台数据在高红移时哈勃膨胀率的绝对测量进行校准,并没有发现有吸引力的证据,新的物理学在后期超过$Λ$ CDM模型的特点是参数化的基础上的宇宙年龄。在本文中,我们进一步探讨了这种改进的反距离阶梯方法的前景,包括晚时间的物质微扰增长数据。独立于数据集的选择,模型参数化,和诊断量($S_8$和$S_{12}$),新的物理学在后期超越$Λ$ CDM模型是非常不利的,使以前的后期不去哈勃紧张的指导进一步加强。
2022-09-16 astro-ph.CO
Can acoustic and axion-like early dark energy still resolve the Hubble tension?
本文基于Pantheon+和S$H_0$ES等新数据重新评估了ADE和类轴子EDE模型,发现ADE模型被强烈反对,而类轴子EDE模型表现更好,Pantheon+数据对解决哈勃张力的模型具有决定性影响。
2024-07-25 astro-ph.CO
Improving Constraints on Models Addressing the Hubble Tension with CMB Delensing
本文研究了利用 CMB 去透镜化技术改进旨在解决哈勃张力的 $Λ$CDM 扩展模型参数约束,通过 Fisher 预测证明该方法可将 $H_0$ 约束改善约 20% 并在低噪声环境下全面显著提升各参数约束。
2023-07-04 astro-ph.CO
Small-scale clumping at recombination and the Hubble tension
尽管标准的$Λ$ CDM宇宙学模型取得了成功,但最近的数据改进使低红移和高红移观测之间出现了紧张关系,最重要的是在哈勃常数$H_0$和(重新缩放的)聚类幅度$S_8$的确定中。来自宇宙微波背景(CMB)的高红移数据,在解释上主要依赖于复合物理。在这里,我们研究如何小尺度重子不均匀性(即,凝集)可以影响重组,并考虑它们是否可以缓解$H_0$和$S_8$张力。这种小尺度的聚集,可能是由原始磁场或低于kpc尺度的重子等曲率引起的,即使在更大尺度上平均,也会提高重组率,使重组时间提前。我们引入了一个灵活的丛生模型,参数化通过三个空间区域的自由密度和体积分数,并用它来研究的影响,丛生CMB观测。我们发现,增加$H_0$会降低$Ω_m$和$S_8$,从而使$S_8$张力增加。另一方面,低$z$重子声学振荡测量不利于$Ω_m$的移动。我们发现,可以改变CMB的声音视界足以解释$H_0$张力的聚集参数也改变了阻尼尾,所以他们是不赞成目前的普朗克2018年的数据。我们测试如何CMB阻尼尾部信息排除重组的变化,首先删除$\ell>1000$多极普朗克数据,在那里我们发现,聚集可以解决$H_0$张力。此外,我们对未来的CMB实验进行预测,因为它们改进的阻尼尾精度可以更好地约束偏离标准重组。西蒙斯天文台和CMB-S4都将提供决定性的证据,支持或反对聚团作为解决$H_0$张力的方法。
2021-11-17 astro-ph.CO hep-ph
Chameleon Early Dark Energy and the Hubble Tension
早期的暗能量(EDE)为哈勃张力提供了一个特别有趣的理论方法,尽管它引入了自己的一系列挑战,包括一个新的“为什么呢”问题,与物质辐射相等的EDE注入时间有关,以及大尺度结构(LSS)张力的轻微恶化。这两个挑战都集中在暗物质的性质上,暗物质在EDE注入时成为宇宙的主要组成部分,也负责播种LSS。出于这一动机,我们提出了潜在的EDE和暗物质之间的耦合,以解决这些挑战,专注于一个机制类似于变色龙暗能量理论,认为这种变色龙早期暗能量(CEDE)。我们提出了相关的背景和扰动方程,并研究了四次标量势和指数耦合的情况下的动力学。
2021-11-17 astro-ph.CO
Is the Hubble diagram of quasars in tension with concordance cosmology?
最近Risaliti \& Lusso [Nature Astron. 3(2019)3 272]通过构建红移范围$0.5<z<5.5$内1598个类星体的哈勃图,报告了宇宙膨胀率的新测量结果。它声称$4σ$张力与标准一致$Λ$ CDM关于分数物质密度$Ω_{m0}$和暗能量状态方程参数$w_{de}$标准值。在这项工作中,我们促进了一个独立的分析相同的数据集使用模型独立的宇宙加速估计。我们的研究结果证实,这种紧张的来源可以与$Ω_{m0}$值与更高的$Ω_{m0}$值($Ω_{m0} \gtrsim 0.4$)的合理指示。另一方面,我们发现$w_{de}$对所声称的张力所起的作用是微弱的。我们还讨论了使用这个估计作为一个“质量工具”来测试哈勃图的鲁棒性。我们的结论是,类星体的数据还不能被看作是一个可靠的宇宙学工具,因为它们甚至不能说明宇宙经历了一个加速膨胀阶段。
2019-11-26 astro-ph.CO
Interacting dark energy axions in light of the Hubble tension
在ΛCDM框架内的当前问题是今天哈勃参数H0的后期和早期测量之间的张力。我们考虑的可能性,暗能量建模为多个相互作用的类轴子粒子物种可以缓解目前的哈勃紧张。然后,我们测试这些参数之间的CMB和大尺度结构(LSS)的观测σ8,以确保这些模型不会加剧紧张。我们发现,两个和三个类轴子模型的参数空间都存在,这两个类轴子模型可以潜在地缓解哈勃张力和σ8张力.
2021-08-30 astro-ph.CO hep-th
Does the Hubble constant tension call for new physics?
$Λ$冷暗物质模型($Λ$ CDM)代表了当前宇宙学中的标准模型。其中,从局部距离指标推断的哈勃常数$H_0$的值与宇宙微波背景(CMB)波动的角尺度之间存在紧张关系。我们调查的张力是否是显着的,足以保证新的物理学的形式修改或添加能量组件的标准宇宙模型。我们发现,晚的时间暗能量的解释略有不利,而前CMB去耦额外的暗能量组件有一个轻微的积极贝叶斯证据。附加早期能量密度的恒定状态方程被约束为0.086 $^{+0.04}_{-0.03}$。虽然这个值明显偏离1/3,有效的暗辐射,后者是不是不利的贝叶斯证据的基础上。如果这种紧张关系持续存在,那么未来在1 $\%$水平上对$H_0$的估计将能够决定性地确定所提出的解释中哪一个更受欢迎。
2018-01-22 astro-ph.CO
Late time interacting cosmologies and the Hubble constant tension
在这篇手稿中,我们重新评估了相互作用的暗物质-暗能量模型在解决哈勃常数张力方面的潜力。这些模型已经被提出,但也被质疑作为$H_0$问题的可能解决方案。在这里,我们将根据宇宙学观测来研究几种相互作用的场景,重点关注超新星数据校准所发挥的重要作用。为了重新评估相互作用的暗物质-暗能量的情况下,在缓解哈勃常数的紧张局势的能力,我们系统地面对他们的理论预测使用前超新星Ia绝对星等$M_B$,这已被认为是更强大的,当然比使用前的哈勃常数$H_0$较少的争议。虽然一些数据组合并没有显示出任何偏好的相互作用的黑暗部门,并在其中一些情况下,集群$σ_8$紧张的星系,相互作用的宇宙学与暗能量状态方程$w<-1$是首选的规范$Λ$ CDM图片,即使与CMB数据单独也提供了$σ_8$的值与弱透镜调查的完美协议。未来的宇宙学调查将通过精确测量暗能量状态方程及其假定的红移演化来测试这些奇异的暗能量宇宙学。
2022-07-19 astro-ph.CO
No-go guide for the Hubble tension : Late-time solutions
哈勃张力,如果不是由任何系统学引起的,可以通过修改早期或晚期宇宙来缓解甚至解决。早期的修改通常与星系集群或星系透镜的约束处于紧张状态。后期的修改也与距离反比阶梯的约束相冲突,然而,这是削弱了依赖于一个声音的地平线前和一些特定的近似后期的扩展历史。为了实现一个更一般的不去晚时间的情况下的参数,我们建议使用一个全球parametrizationbased上的宇宙年龄(PAge)一致地使用超越泰勒展开域的宇宙计时器数据,没有输入的声音地平线之前。因此,早期和晚期的情况基本上都被排除了,这表明了从我们和谐宇宙的奇异修改或一些未知的系统学中摆脱哈勃张力的可能途径。
2022-01-06 astro-ph.CO
Investigating the Hubble Tension: Effect of Cepheid Calibration
本文用ANOVA、K-S检验和t检验分析R11/R16造父变星校准的宿主依赖性,发现数据存在非高斯系统偏差且哈勃张力依然存在,建议采用环境相关的斜率与零点。
2022-11-01 astro-ph.CO
On the True Significance of the Hubble Tension: A Bayesian Error Decomposition Accounting for Information Loss
通过贝叶斯分层框架分解哈勃张力,发现约78%的方差源于真实物理效应,表明该张力稳健且可能指向新物理。
2025-09-10 astro-ph.CO
Solving the Hubble tension at intermediate redshifts with dynamical dark energy
本文提出在中等红移处通过引入依赖红移的系统效应使光度距离与角直径距离一致,并用动力学暗能量修正膨胀历史,从而解决哈勃张力。
2023-11-28 astro-ph.CO
The Hubble Tension resolved by the DESI Baryon Acoustic Oscillations Measurements
本文利用DESI重子声学振荡测量和Ia型超新星数据,以非参数方法导出随红移演化的暗能量状态方程,并模型无关地推导哈勃常数,发现其随红移下降,从而在动力学暗能量框架内同时解释哈勃常数危机和DESI对ΛCDM的偏离。
2025-11-07 astro-ph.CO
Dark Energy as a Critical Phenomenon: a Resolution for Hubble Tension
我们提出了一个基于临界现象物理学的暗能量模型,该模型与Planck的CMB和Riess等人的理论是一致的。的本地哈勃测量。在这个模型中,暗能量密度的行为类似于伊辛模型的磁化强度。这意味着暗能量是一种涌现现象,我们将其命名为临界涌现暗能量模型,CEDE。在CEDE中,暗能量在跃迁红移$z_c$处出现,对应于临界现象中的临界温度。结合普朗克CMB数据和Riess等人(2019)对哈勃常数的局部测量,我们发现在非常早期的跃迁情况下,这种跃迁在统计上得到了显著的支持,这种跃迁有效地代表了宇宙学常数。这是可以理解的,因为CEDE模型自然倾向于与当地测量结果一致的较大的哈勃常数值。由于CEDE更喜欢一个非平凡的过渡时,我们考虑高红移普朗克CMB数据和本地哈勃常数测量,我们得出结论,$H_0$张力可以是一个暗示的子结构的暗能量作为一个良好的研究性质的临界现象。
2020-12-02 astro-ph.CO
A bias using the ages of the oldest astrophysical objects to address the Hubble tension
本文探讨了利用最古老天体物理对象年龄探测哈勃常数张力的方法,发现该方法虽能提供额外信息,但可能人为引入偏差,重新分析114个对象后约束从略微偏离转为支持局部测量。
2023-09-18 astro-ph.CO
The Ellipsoidal Universe and the Hubble tension
本文在Ellipsoidal Universe宇宙学模型内探讨Hubble张力,提出允许大尺度空间几何微小各向异性可缓解该张力,并指出假设Dark Age期间存在显著宇宙学各向异性可将Hubble常数测量差异降至统计可接受水平,同时该模型应能解决$S_8$张力。
2023-05-19 astro-ph.CO gr-qc
The Hubble constant tension: current status and future perspectives through new cosmological probes
哈勃常数($H_0$)张力是现代宇宙学中的主要开放问题之一。这种张力是由Ia超新星(SNe Ia)+造父变星组合估算的局部$H_0$值与通过研究宇宙微波背景(CMB)辐射获得的宇宙学$H_0$之间的差异,范围从4到6 $σ$。介绍了Dainotti et al.2021(ApJ)和Dainotti et al.2022(Galvanic)中采用的方法。通过对超新星Ia的Pantheon样本进行分组划分(Scolnic et al. 2018),在每个红移有序的bin中估计了$H_0$的值,并拟合了一个随红移降低的函数。结果表明,随着红移的增加,$H_0$有减小的趋势。如果这不是由于天体物理学的偏差或Ia超新星参数的残余红移演化造成的,那么可以根据修正的引力理论来解释,例如,$f(R)$场景。我们还简要描述了高$z$探测器对哈勃常数张力的可能影响,例如伽马射线暴(GRB)和类星体(QSO),分别在Dainotti等人2022(Galvanie)和Lenart等人2022(ApJ)中报道。
2023-01-25 astro-ph.CO
What it takes to solve the Hubble tension through scale-dependent modifications of the primordial power spectrum
本文研究通过修改原初标量功率谱解决哈勃张力,发现仅修改功率谱虽能缓解Planck与SH0ES的矛盾,但与BAO和SNIa数据不一致,易导致过拟合,故无法提供稳健解决方案。
2025-08-11 astro-ph.CO
BAO+BBN revisited -- Growing the Hubble tension with a 0.7km/s/Mpc constraint
重子声振荡(BAO)数据与大爆炸核合成(BBN)的轻元素丰度测量相结合,已被证明将宇宙膨胀历史限制到前所未有的程度。BAO+BBN探测器使用最新的LUNA数据和来自SDSS的DR 16数据,对哈勃参数($H_0 = 67.6 \pm 1.0 \mathrm{km/s/Mpc}$)施加了严格的约束,导致$Λ$ CDM模型中的$3.7σ$与来自SH 0 ES的局部距离阶梯确定存在张力。在更新后的BAO数据中,高红移和低红移子集相互之间非常一致,不再存在人为增强约束的温和内部张力。添加最近开发的ShapeFit分析产生$H_0 = 68.3 \pm 0.7 \mathrm{km/s/Mpc}$($3.8 σ$张力)。对于与额外的数据集的组合,有一个强大的协同作用与宇宙微波背景的声音地平线信息,这导致了迄今为止,$H_0 = 68.30\pm 0.45\mathrm{km/s/Mpc}$,在$4.2σ$张力与SH 0 ES最严格的约束之一。该组合优选的区域与ShapeFit优选的区域完全一致。超新星数据的增加也产生了$4.2σ$与Pantheon的SH 0 ES的张力,以及PantheonPLUS的$3.5σ$张力。最后,我们表明,有一定程度的模型依赖的BAO+BBN约束相对于早期的解决方案的哈勃紧张,和约束力的损失,在扩展模型取决于该模型是否可以额外约束BBN观测。
2022-09-28 astro-ph.CO
No-go guide for the Hubble tension: late-time or local-scale new physics
本文通过模型无关约束发现,晚期均匀新物理无法解决哈勃常数张力,而局部宇宙中$H_0$与$M_B$组合的截距$a_B$存在$3\sim 7σ$张力,暗示需要局部尺度非均匀新物理。
2024-10-23 astro-ph.CO
Exploring the Hubble tension with a late time Modified Gravity scenario
本文提出一种受圈量子宇宙学启发的晚期修正引力模型,通过引入参数$c$调整低红移动力学,在多种数据集组合中能缓解哈勃张力,但整体拟合改善有限。
2024-08-08 astro-ph.CO
Mirror Dark Sector Solution of the Hubble Tension with Time-varying Fine-structure Constant
我们探讨了Cyr-Racine,Ge和Knox(arXiv:2107.13000(2))提出的一个模型,该模型通过调用一个"镜像世界”暗扇区来解决哈勃张力,该暗扇区的能量密度是Lambda-CDM的"普通”扇区的固定分数。虽然它调和了宇宙微波背景和大尺度结构观测与当地测量的哈勃常数,该模型需要的原始氦质量分数的值是不一致的观测和大爆炸核合成(BBN)的预测。我们考虑一个变种的模型与标准氦质量分数,但与电磁精细结构常数的值略有不同,在光子去耦从其目前的价值。如果那个时期的$α$比它的当前值低$Δα\simeq -2\times 10^{-5}$,那么我们可以实现与Cyr-Racine等人相同的哈勃张力分辨率,但具有一致的氦丰度。作为这样的时间演化的一个例子,我们考虑一个玩具模型的超轻标量场,质量$m <4\times 10^{-29}$ eV,耦合到电磁场,光子去耦后,这似乎是一致的$α$变化和弱等效原理的后期约束。
2023-01-30 astro-ph.CO
Hubble tension as a window on the gravitation of the dark matter sector: Exploration of a family of models
本文提出一类暗物质具有额外长程标量相互作用的ΛCDM最小扩展模型,证明其能在不影响原初核合成和局域引力检验的前提下缓解哈勃张力,并通过背景与扰动分析及多数据集拟合展示其改进ΛCDM预言的能力。
2024-05-06 astro-ph.CO
Investigating The Hubble Tension Through Hubble Parameter Data
本研究利用星系年龄差数据,结合贝叶斯与最大似然法估算哈勃常数、通过AIC得分对比宇宙学模型,发现平坦ΛCDM模型更优,相关结果为哈勃张力研究提供了新的观测约束。
2023-01-15 astro-ph.CO
Thermal Vacuum Cosmology Explains Hubble Tension
University of Gdańsk(格但斯克大学)
热真空宇宙学通过将宇宙学常数替换为膨胀真空的热能,解释了哈勃张力的起源。
2026-03-25 astro-ph.CO gr-qc
Big Bang Nucleosynthesis constraints on varying electron mass solution to the Hubble tension
本文通过大爆炸核合成约束可变电子质量模型,发现氦与氘丰度限制BBN时期电子质量最多比当前值高约1%。
2023-04-28 astro-ph.CO
Cosmological Impacts of Black Hole Mergers: No Relief in Sight for the Hubble Tension
本文研究了通过黑洞并合将物质转化为引力辐射能否缓解哈勃张力,发现无论是超大质量黑洞还是恒星质量黑洞并合,均无法缓解该张力,且 Integrated Sachs-Wolfe 效应也无法有效约束相关机制。
2025-11-05 astro-ph.CO
Prospects for resolving the Hubble constant tension with standard sirens
由造父变星-超新星距离阶梯估算的哈勃常数($H_0$)处于3- $σ$张力中,其值由标准宇宙学模型下的宇宙微波背景(CMB)数据外推得到。这种张力是代表新物理学还是系统效应,是激烈辩论的主题。在这里,我们研究如何新的,独立的$H_0$估计可以仲裁这种紧张局势,评估是否测量是一致的,来自同一模型使用后验预测分布(PPD)。我们表明,与现有的数据,从BOSS重子声学振荡测量和万神殿SN样品形成的反距离阶梯产生一个$H_0$后接近相同的普朗克CMB测量。观察到的局部距离阶梯值不太可能来自所得到的PPD。转向未来,我们发现,一个样本的$\sim50$二进制中子星“标准警报器”(检测在未来十年内)将能够判断当地和CMB的估计。
2019-01-11 astro-ph.CO
A model-independent measurement of the Hubble constant from gravitational-wave standard sirens and electromagnetic observations
Fukushima University(福岛大学)
采用高斯过程这一完全模型无关方法,结合GWTC3引力波标准警报器数据和电磁观测,测量得到与SH0ES结果高度一致的哈勃常数,张力小于2σ。
2026-06-02 astro-ph.CO