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一种优化用于将伽马射线暴作为宇宙尺度标尺的新方法

天体物理学 2009-11-10 v1

摘要

我们提出了一种处理长型伽马射线暴 (GRB) 作为宇宙尺度标尺的新方法。最近发现伽马射线暴能量与伽马射线光谱峰值之间存在紧密关联,这为使用 GRB 作为新类别标准烛台提供了可能。然而,由于缺乏低红移 GRB,目前该关联仅基于高红移 GRB 获得,导致其依赖于我们本想约束的宇宙学参数。这一循环问题希望在未来几年当低红移 GRB 样本足够增长后得到解决。在此期间,我们在此提出一种新的贝叶斯方法,可缓解上述循环问题,并允许在宇宙学 (Om,OL) 图上引入新的约束,同时探索红移达到 z3z\sim3 的宇宙运动学。我们提出的方法还能便利处理当使用 z>2z>2 的标准烛台时必然出现的 (Om,OL) 轨道线奇点问题。将 GRB 与 Type Ia 超新星数据结合后,LambdaCDM 宇宙学在 68%68\% 置信水平下更符合 Hubble 图。对于平坦宇宙,我们发现 Om=0.28±0.03Om=0.28\pm0.03,适用于联合 GRB+SN Ia 数据集。相应地,宇宙减速和加速之间的过渡红移为 zT=0.73±0.09z_T=0.73\pm0.09,略高于仅考虑 Ia 型超新星所得的值。我们简要讨论了结果在非-LambdaCDM 暗能量模型中的含义。

关键词

引用

@article{arxiv.astro-ph/0501395,
  title  = {A new method optimized to use Gamma Ray Bursts as cosmic rulers},
  author = {C. Firmani and G. Ghisellini and G. Ghirlanda and V. Avila-Reese},
  journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0501395},
  year   = {2009}
}

备注

5 pages including 5 figures. Accepted for publication in MNRAS