Testing for a large local void by investigating the Near-Infrared Galaxy Luminosity Function
最近的宇宙学建模工作表明,在几百Mpc(z ~ 0.1)尺度上的局部欠密度可能会产生通过Ia型超新星观察到的宇宙膨胀的明显加速。几项近红外(NIR)星系计数的研究发现,与几百Mpc远的区域相比,本地宇宙的密度要低25-50%。低红移时的星系计数主要是L ~ L* 星系。因此,如果局部宇宙是低密度的,那么在z>0.1时的近红外星系光度函数(LF)的标准化应该高于z<0.1时的测量值。在这里,我们提出了一个高度完整的(> 90%)光谱样本的1436个星系选择在H波段研究的归一化的近红外LF在0.1<z<0.3,并解决的问题,我们是否居住在一个大的局部欠密度。我们发现,对于我们的六个场的组合,在0.1 < z < 0.3处的乘积phi* L* 比在较低红移处测量的高约30%。虽然我们在这个测量中的统计误差在~10%的水平上,但我们发现由于宇宙方差而导致的系统学可能更大。我们调查宇宙方差对我们的测量使用COSMOS锥模拟目录从千年模拟和最近的经验估计的影响。我们发现,我们的调查是受系统的不确定性,由于宇宙方差在15%的水平(1美元西格玛),代表了一个改进的因素~ 2比以前的研究在这个红移范围。我们的结论是,观测还不能排除局部宇宙在z<0.1时密度不足的可能性。
2012-07-10 astro-ph.CO
Investigating the Evolution of Amati Parameters with Redshift
伽马射线暴(GRB)是宇宙中最明亮的天体之一,因此可以观测到非常高的红移。伽玛暴的强度和光谱之间的经验相关性可以用来估计宇宙学参数。然而,伽玛暴随红移演化的可能性是一个长期存在的难题。在这项工作中,我们使用了162个长持续时间的伽玛暴,以确定是否低于和高于一定的红移伽玛暴有不同的属性。伽玛暴被分成两组,我们分别适合每一组的Amati关系。我们的研究结果表明,两组的Amati参数的估计有很大的不同。我们进行模拟,以调查是否选择效应可能导致的差异。我们的分析表明,差异可能是内在的,选择效应不是它们的真正起源。
2022-11-21 astro-ph.CO astro-ph.HE
Investigating the relationship between cosmic curvature and dark energy models with the latest supernova sample
利用最近的Ia型超新星(SNe Ia)观测数据,研究了宇宙曲率与暗能量(DE)模型之间的关系,Pantheon样品包括具有$0.01 < z < 2.3$的1048 SNe Ia。我们今天获得了无量纲空间曲率密度的测量,即,在$Ω_{k0} = -0.062^{+0.189}_{-0.169}, -0.004^{+0.228}_{-0.134}, 0.127^{+0.280}_{-0.276}$ CDM、$0.422^{+0.213}_{-0.338}$ CDM(即,标量场暗能量)、$ω$ CDM和$ω_0ω_a$ CDM模型。在$Λ$ CDM模型中,Pantheon样品更倾向于封闭宇宙,这与Planck CMB谱的结论一致。然而,Pantheon SNe样品的$Ω_{k0}$的不确定度比Planck数据的大8倍,因此前者比后者支持一个CL低得多的封闭宇宙。在$ω$ CDM和$ω_0ω_a$ CDM模型中,分别在$\sim$ 32\%和$\sim$ 78\%CL下的Pantheon样本支持开放逆。在这些模型中,$ϕ$ CDM模型是最有力地支持宇宙平坦的模型。结果表明,$Ω_{k0}$对所采用的暗能量模型有显著的依赖性,且$Ω_{k0}$与DE的物态方程存在负相关关系.
2020-10-08 astro-ph.CO
Investigating the accelerated expansion of the Universe through updated constraints on viable $f(R)$ models within the metric formalism
本研究利用多类最新宇宙学数据,通过贝叶斯分析等方法约束度规形式下的多种可行$f(R)$引力模型,发现其多数优于标准ΛCDM模型,为后续相关研究提供支撑。
2023-06-21 astro-ph.CO
Investigating the compatibility of exact solutions in Weyl-type $f(Q,T)$ gravity with observational data
本文在 Weyl 型 $f(Q,T)$ 引力中推导尘埃宇宙的精确幂律解,并利用 Hubble、Pantheon 数据约束参数,证明该理论可无需暗能量解释晚期加速。
2024-01-09 astro-ph.CO
Investigating the $H_0$ Tension and Expansion-History Mismatch with Diverse Dark Energy Parametrization Frameworks
University of Luxembourg(卢森堡大学);Jamia Millia Islamia(贾米亚米利亚伊斯兰大学);Korea Astronomy and Space Science Institute(韩国天体宇宙科学研究所)
本文通过多种暗能量参数化框架研究H₀张力和膨胀历史不一致,发现压力密度参数化能缓解H₀张力,但未完全解决,且晚期修正主要改变H(z)红移依赖性。
2026-09-28 astro-ph.CO
Neutral hydrogen in the post-reionization universe
中性氢的跨红移演化是研究宇宙学、宇宙大尺度结构和星系际介质的有力工具。使用数据驱动的晕模型来描述HI在后再电离宇宙中的分布($z \sim $ 5到0),我们从丰富的观测数据样本中获得最佳拟合参数:低红移21厘米发射线研究,中等红移强度测绘实验,和更高的红移阻尼莱曼阿尔法(DLA)的观测。我们的模型描述了丰度和集群的中性氢在红移0 - 5,是有用的,研究星系演化的不同方面,并与流体动力学模拟比较。该框架可以应用于预测未来的观测与中性氢,并扩展到强度映射的情况下,与分子和其他线跃迁在中间红移。
2017-12-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Investigating Dark Energy Equation of State With High Redshift Hubble Diagram
几个独立的宇宙学数据,收集在过去的二十年里,揭示了宇宙的加速膨胀率,通常认为是由所谓的暗能量驱动的,根据最近的估计,现在提供了宇宙中物质能量总量的70%左右。暗能量的性质还不为人所知。暗能量的几种模型已经被提出:一个非零的宇宙学常数,一些自相互作用的标量场的势能,与物质的非均匀分布有关的效应,或者由于引力的替代理论的效应。最近,事实证明,当面对由Ia型超新星(SNIa)、类星体(QSO)和伽马射线暴(GRB)组成的高红移哈勃图时,标准平坦的Lambda CDM是不受欢迎的(4 σ)([1-3])。在这里,我们使用相同的数据来研究这种张力是否得到证实,使用不同的方法:实际上在[1-3]中,最佳拟合模型和LambdaCDM模型之间的偏差是通过比较从理论预测的宇宙学展开和观测到的高红移哈勃图中得出的宇宙学参数来注意到的。在本文中,我们使用了一个基本上不同的方法,基于一个特定的参数化的红移依赖状态方程(EOS)的暗能量组件w(z)。我们的统计分析旨在估计表征暗能量状态方程的参数:我们的结果表明(在> 3 sigma水平)一个不断演化的暗能量状态方程,而宇宙学常数有一个常数状态方程,wLambda =-1。这一结果不仅证实了先前探测到的张力,而且表明它不是宇宙膨胀的人为产物。
2020-10-11 astro-ph.CO
Investigating the characteristic shape and scatter of intergalactic damping wings during reionization
本研究利用Sherwood-Relics模拟套件的斑块式再电离模拟,探究高红移天体Lyα阻尼翼的特征形状与离散性的决定因素,发现其由视线方向按光深贡献加权的平均中性氢密度决定,且存在红移依赖,还可通过大速度偏移处的形状区分星系与年轻类星体的阻尼翼。
2023-08-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Autocorrelation Functions, Cosmology and Investigating The CMB Cold Spot With EMU-ASKAP Radio Continuum Survey
星系角功率谱和自相关函数(ACF)提供了有关的物质分布的信息,使用星系计数作为代理。在这项研究中,我们将估计EMU-ASKAP 5 σ源的自相关角功率谱和角自相关函数,然后将它们与NVSS的结果进行比较。我们还将使用SUMSS数据比较ACF结果使用Landy-Szalay估计。EMU-ASKAP将为高灵敏度观测宇宙提供极好的机会,并有可能观测到数百万个高红移源,这将有助于研究大尺度结构的成簇,约束宇宙学参数,探索宇宙冷点或CMB冷点的存在等奥秘。我们将讨论一些可能的方法,可以进一步探索CMB冷点之谜,通过使用星系聚类,积分源计数和星系偏差分析与高灵敏度的调查,如EMU-ASKAP。
2022-02-08 astro-ph.CO
Measuring the cosmic proper distance from fast radio bursts
宇宙固有距离$d_P$是宇宙中的基本距离。与对应于角度大小的光度和角直径距离不同,适当的距离是从光源到观察者的光路长度。然而,之前没有测量过适当的距离。最近对一个重复的快速射电暴(FRB)的红移测量可以揭示正确的距离。我们发现,适当的距离红移关系确实可以从色散措施(DM)的FRB测量红移。从蒙特卡罗模拟中,我们发现大约500个具有DM和红移测量的FRB可以严格地约束适当的距离-红移关系。我们还表明,我们的宇宙的曲率可以约束与模型无关的方法,使用此导出适当的距离红移关系和观察到的角直径距离。由于FRB的高事件率,未来可以通过即将推出的仪器发现数百个FRB。适当的距离将在研究宇宙的加速膨胀和几何形状中发挥重要作用。
2017-08-27 astro-ph.CO astro-ph.HE
Investigating the radio emission in the Perseus cluster with LOFAR sub-80 MHz LBA
INAF – Istituto di Radioastromia(意大利国家天体物理研究所射电天文学研究所);Leiden Observatory, Leiden University(莱顿大学莱顿天文台);Université Laval(拉瓦尔大学);Dunlap Institute for Astronomy and Astrophysics, University of Toronto(多伦多大学邓普天文学与天体物理学研究所);Università di Bologna(博洛尼亚大学)
本文通过LOFAR LBA观测Perseus团低频无线电发射,发现迷你射电晕和巨射电晕,并测量其频谱指数,揭示了射电晕与X射线'幽灵空洞'的关联。
2026-03-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dissecting Galaxies with Quantitative Spectroscopy of the Brightest Stars in the Universe
测量星系的距离,确定它们的化学成分,研究它们的恒星星族的性质和它们的星际介质的吸收特性是现代河外天文学的基本活动,有助于了解星系的演化和膨胀的宇宙。宇宙中光学上最亮的恒星,光谱A和B的蓝超巨星,是实现这些目的的独特工具。它们的绝对视星等可达M_V = -9.5,是利用现代恒星光谱定量分析方法获得星系精确定量信息的理想对象。对单个蓝超巨星目标的光谱分析提供了关于化学丰度和丰度梯度的宝贵信息,这比从HII区域获得的信息更全面,因为它包括了更多的原子种类,而且也更准确,因为它避免了通常应用于本星系群以外的旋涡星系HII区域的强线研究中固有的系统不确定性。与此同时,光谱分析为每个超巨星目标提供了恒星参数和星际消光,这提供了一种非常精确的方法,通过一种新开发的方法来确定河外距离,称为通量加权重力-亮度关系(FGLR)。使用目前这一代的10米级望远镜,这些光谱研究可以达到10 Mpc的距离。新一代的30 m级将允许将这项工作扩展到30 Mpc,这是本地宇宙的一个相当大的体积。
2010-02-25 astro-ph.CO
Galaxy spin direction asymmetry in JWST deep fields
本文利用JWST深场图像分析早期宇宙旋涡星系自转方向,发现顺时针旋转的星系数量显著多于逆时针,该不对称性随红移增加而增大,表明星系自转方向可能并非随机分布。
2024-03-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
INSPIRE: INvestigating Stellar Population In RElics II. First Data Release (DR1)
RElics中的恒星星族调查是一个正在进行的项目,目标是使用X-Shooter@VLT摄谱仪(XSH)在0.1<z<0.5的52个超紧凑大质量星系。这些天体是“遗迹”的完美候选者,它们是通过一次短暂而强烈的恒星形成爆发在高z(z>2)形成的大质量红块,它们被动地、不受干扰地进化到今天。遗迹提供了一个独特的机会来研究恒星形成的机制在高z。在本文中,我们介绍了第一个INSPIRE数据发布,包括19个系统,并于2020年完成观测。我们使用的方法已经在INSPIRE试点,但重新审视1D光谱提取。对于这19个系统,我们得到的恒星速度色散的估计,分别拟合两个UVB和VIS XSH武器在其原始分辨率。我们估计[Mg/Fe]丰度通过线指数强度和质量加权综合恒星年龄和金属丰度与全光谱拟合的组合光谱。年龄一般都很老,与光度的一致,金属丰度几乎总是超太阳的,证实了质量-金属丰度关系。[Mg/Fe]比也大于太阳的绝大多数星系,正如预期的那样。我们发现有10个天体在大爆炸后的3 Gyr内形成了超过75%的恒星质量(M*),并将它们归类为遗迹。其中,我们确定了4个星系已经完全组装他们的M* 的时候。因此,它们是古代宇宙的“极端遗迹”。INSPIRE DR 1目录中的10个已知遗迹是迄今为止已确认遗迹总数的3.3倍,也扩大了红移窗口。因此,它是最大的公开收藏。由于系统的数量更多,我们也可以更好地量化“遗迹程度”…
2021-08-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Investigating radio source population and spatial characteristics of diffuse Galactic synchrotron emission in the GAMA-23 field with uGMRT Band-3
Indian Institute of Technology Indore(印度印多尔理工学院);The University of Manchester(曼彻斯特大学)
本研究利用uGMRT 3频段观测GAMA-23天区,首次推导匹配源谱指数、表征南天区325 MHz处DGSE特性,为SKA前景建模提供先例。
2026-09-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
Investigating Emission Line Galaxy Surveys with the Sloan Digital Sky Survey Telescope
星系功率谱中的重子声学振荡(BAO)特征为研究宇宙的加速膨胀提供了一个标准标尺。目前的观测覆盖了足以揭示BAO标度的共动体积,但仅限于红移$z \lesssim 0.7$。在本文中,我们研究了几个星系的选择方案,旨在建立一个发射线星系(ELG)样本的红移范围$0.6<z<1.7$,这将是适合未来的BAO研究使用的重子振荡光谱巡天(BOSS)光谱仪的斯隆数字巡天(SDSS)望远镜。我们探索两种不同的颜色选择使用SDSS和加拿大法国夏威夷望远镜遗产调查(CFHT-LS)测光在u,g,r和i波段,并评估其性能选择发光ELG。从大约2,000个ELG中,我们确定了一个具有75%红移测量效率的选择方案。这一结果证实了使用SDSS望远镜上的BOSS摄谱仪进行大规模ELG调查的可行性,特别是拟议的eBOSS实验,该实验计划使用SDSS望远镜将BAO标尺与使用红移$0.6<z<2.2$中的发射线星系和类星体的红移空间扭曲结合起来。
2012-10-03 astro-ph.CO
Investigating cosmic strings using large-volume hydrodynamical simulations in the context of JWST's massive UV-bright galaxies
Goethe University(歌德大学);Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院);Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian(天体物理中心 | 哈佛与史密森尼学会);McGill University(麦吉尔大学);Institute for Basic Science(基础科学研究院);York University(约克大学)
利用大规模流体模拟研究宇宙弦对高红移星系形成的影响,发现其能解释JWST观测到的大量大质量紫外亮星系,同时与标准ΛCDM模型在低红移处保持一致。
2026-02-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Investigating the Core Morphology-Seyfert Class relationship with Hubble Space Telescope Archival Images of local Seyfert galaxies
活动星系核(AGN)统一模型成功地解释了在本域宇宙中观测到的活动星系核多样性。然而,最近对多波长光谱和图像数据的分析表明,统一模型只是活动星系核的部分理论,可能需要增强以保持与所有观测一致。最近利用高空间分辨率地面和空间观测对局部活动星系核的研究表明,塞弗特类和“核心”(r<~1 kpc)主星系形态是相关的。目前,这种关系只是定性地建立,通过目视检查低红移(z<0.035)塞弗特宿主星系的核心形态(Malkan et al. 1998)。通过对85个本星系(D<63 Mpc)的目视观测,我们在哈勃空间望远镜(HST)的光学成像中重新建立了这种经验关系。我们还试图重新建立的核心形态,塞弗特类的关系,使用一个自动化的,非参数化的技术,结合现有的分类参数的方法(适应CAS,G-M20),和一个新的方法,实现了源提取器软件的特征检测unsharp-mask图像。这种新方法被明确地设计用于检测图像中的灰尘特征。我们使用我们的自动化的方法来分类的AGN核心的形态,并确定Sy 2星系的视觉上出现,平均而言,有更多的尘埃功能比Sy 1。然而,除了这个“dustiness”,我们不测量尘埃形态和塞弗特类的宿主星系使用定量技术之间的强相关性。我们讨论的统一模型的背景下,这些结果的影响。
2013-01-20 astro-ph.CO
No evidence for a dependence of the mass size relation of early-type galaxies on environment in the local Universe
早期型星系(ETG)的质量-大小关系已被大量研究,以了解这些星系如何聚集它们的质量。过去几年的一个关键观测结果是,在固定恒星质量的情况下,大质量星系的大小从$z\sim2$增加了几倍。分层模型有利于小型合并作为这种规模增长的合理驱动力。其中一些模型,预测一个显着的环境依赖性的意义上说,星系居住在更大的质量晕往往比星系在较低的质量晕,在固定的恒星质量和红移。目前,这种环境依赖性的观测结果是矛盾的。在本文中,我们在本地宇宙中重新审视这个问题,通过调查大规模ETG的大小如何取决于大规模环境,使用来自斯隆数字巡天DR 7的不同环境中的ETG的更新和准确样本。我们的分析没有显示任何显着的环境依赖性的大小的中央和卫星ETG在固定的恒星质量在$z\sim0$。在$z\sim0$的早型星系的大小-质量关系似乎是普遍的,即,独立于主晕的质量和星系在主晕中的位置(中心或卫星)。该结果对于基于恒星形成、形态或中心密度的不同星系选择是稳健的。事实上,考虑到我们的观测误差和样本的大小,在$3σ$水平上,任何大于$30-40%$的大质量星系($log(M_*/M_\odot)>11$)之间的大小比都可以排除。
2013-09-30 astro-ph.CO
Investigating the dark energy phenomenon in $f(R,L_m)$ cosmological models with observational constraints
本研究在$f(R,L_m)$引力框架下探究暗能量,构建两种非线性模型,结合哈勃参数参数化形式与Pantheon等数据通过贝叶斯分析约束参数,揭示宇宙加速膨胀的类精质演化特征。
2023-12-06 astro-ph.CO gr-qc
Investigating Cosmic Homogeneity Using Multi-fractal Analysis of the SDSS-IV eBOSS DR16 Quasar Catalog
本研究利用SDSS-IV eBOSS DR16类星体样本的多重分形分析,发现宇宙在大于110$h^{-1}$Mpc尺度上趋于均匀,为宇宙大尺度结构研究及未来巡天的类星体成团性检验提供了重要依据。
2024-04-14 astro-ph.CO