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Pantheon+ 与 Ia 型超新星样本中的(各向)异性:方向性测试的内在限制

宇宙学与河外天体物理 2026-05-19 v1

摘要

使用在天空中不同区块(6090 或 90^ 大小)调查 Hubble 常数 H0_0 值的方法,利用大型 SNe Ia 数据库探测宇宙的统计各向同性,这导致了关于各向异性或各向同性的矛盾主张。各向异性方向在不同研究工作中存在差异。本文的目的是澄清上述主张,并研究在当前 SNe Ia 样本下描绘各向异性方向缺乏依据的问题。我们解释了利用 SN Ia 光变曲线方法确定 H0_0 各向同性时所固有的限制类型及其相应后果。本文使用 Pantheon+ 数据库,在贝叶斯 Markov Chain Monte Carlo 方法框架内模拟天空中 2000 个不同方向,进行了广泛使用的区域拟合和半球比较方法分析。我们还研究了一个较小的 SNe Ia 数据库,即 Carnegie Supernova Project 样本,得到了与 Pantheon+ 样本类似的结果。我们研究了这些分析中发现的各向异性方向的有效性。我们发现,在本文使用的测试(区域拟合方法和半球比较方法)中,无法利用当前的大型 SNe Ia 数据样本稳健地确定 H0_0 各向异性的方向。这是由 SN Ia 光变曲线方法获取 H0_0 的方式所固有的。要获得稳健的约束,将需要来自具有改进系统学误差的更大 SNe Ia 样本的相当均匀的天空覆盖率。

关键词

引用

@article{arxiv.2605.18470,
  title  = {(An)Isotropy in Pantheon+ and Type Ia supernova samples: intrinsic limits of directional tests},
  author = {Antonio Quintana-Estellés and Pilar Ruiz-Lapuente},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2605.18470},
  year   = {2026}
}

备注

12 pages, 5 Tables, 11 Figures (submitted to Astronomy and Astrophysics). Comments are welcome