利用两点诊断法分析 H(z) 数据
宇宙学与河外天体物理
2018-09-21 v1 星系天体物理
广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 唯象学
高能物理 - 理论
摘要
哈勃常数 H(z) 的测量值正越来越多地被用于检验各种宇宙学模型所预测的膨胀率。但最近两点诊断法的应用，如 Om(z_i,z_j) 和 Omh^2(z_i,z_j)，已在 LCDM 模型的预测与若干观测结果之间产生了相当大的张力，而其他模型的表现甚至更差。这一问题部分归因于持续混淆了使用宇宙计时器方法的真正模型无关测量与从 BAO 中提取的模型依赖数据。在本文中，我们将两点诊断法的应用推进到超越其当前状态，并引入了新的变体，我们称之为 Delta h(z_i,z_j)，它们对于模型比较更为有用。但我们将分析严格限制在真正模型无关的宇宙计时器数据上。然而，即使对于这些测量，我们也证实了早期研究者得出的结论，即数据具有强烈的非高斯不确定性，需要使用“中位数”和“均值”两种统计方法。我们的结果表明，先前使用两点诊断法的分析极大地低估了误差，从而误判了理论预测与 H(z) 数据之间的张力水平。相反，我们证明，截至目前，只有爱因斯坦-德西特模型被两点诊断法以超过约 3 sigma 的显著性水平排除。R_h=ct 宇宙相对于其余模型（包括 LCDM 和 Chevalier-Polarski-Linder 模型）略受青睐，尽管所有这些模型（爱因斯坦-德西特模型除外）在 Delta h(z_i,z_j) 诊断量的测量均值下都在 1 sigma 范围内一致。
引用
@article{arxiv.1706.02116,
title = {Analyzing H(z) Data using Two-point Diagnostics},
author = {Kyle Leaf and Fulvio Melia},
journal= {arXiv preprint arXiv:1706.02116},
year = {2018}
}
备注
17 pages, 6 figures. Accepted for publication in MNRAS