来自强引力透镜系统对 f(R) 宇宙学的限制

f(R) 引力被认为是暗能量的替代方案，可以解释宇宙的加速膨胀。它已通过包括 Ia 型超新星 (SNIa)、宇宙微波背景 (CMB)、重子声学振荡 (BAO) 等在内的不同观测进行了检验。在本文中，我们利用两个角直径距离之间与哈勃常数无关的比值 $D=D_{ls}/D_s$ 来限制 Palatini 方法下的 f(R) 模型 $f(R)=R-\alpha H^2_0(-\frac{R}{H^2_0})^\beta$。这些数据来自各种大型系统透镜巡天以及结合 X 射线观测的星系团透镜效应。我们还将透镜数据与 CMB 和 BAO 相结合，从而给出了严格的限制。仅使用透镜数据时的最佳拟合结果为 $(\alpha,\beta)=(-1.50,0.696)$ 或 $(\Omega_m,\beta)=(0.0734,0.696)$。当与 CMB 和 BAO 结合时，最佳拟合结果为 $(\alpha,\beta)=(-3.75,0.0651)$ 或 $(\Omega_m,\beta)=(0.286,0.0651)$。如果我们进一步固定 $\beta=0$（对应于 $\Lambda$CDM），则透镜分析的 $\alpha$ 最佳拟合值为 $\alpha$=$-4.84_{-0.68}^{+0.91}(1\sigma)_{-0.98}^{+1.63}(2\sigma)$，而组合数据的相应值为 $\alpha$=$-4.35_{-0.16}^{+0.18}(1\sigma)_{-0.25}^{+0.3}(2\sigma)$。我们的结果表明 $\Lambda$CDM 模型处于 1$\sigma$ 范围内。