基于非线性相空间重构的宇宙流与局部宇宙膨胀

本研究利用局部宇宙 (LU) 的非线性相空间重构，调查了宇宙流和密度扰动对哈勃常数 $H_0$ 测量的影响。特别是，我们依赖于使用 2MRS 星系样本在 90 Mpc/h 距离内进行的 25 次局部宇宙约束 N 体模拟。这些模拟已通过增广拉格朗日摄动理论随机扩展至包含 360 Mpc/h 的体积（共 750 次模拟），以此考虑来自更大尺度的引力模式耦合，修正周期性边界效应，并估算缺失吸引子的系统误差 ($\sigma_{\rm large}=134$ km/s)。我们报告了与本偶极测量相容的本地群速度重构结果：$|v_{\rm LG}|=685\pm137$ km/s。在考虑大尺度方差后，方向 $(l,b)=(260.5\pm 13.3,39.1\pm 10.4)^\circ$ 与观测结果相容。考虑大尺度后，我们假设 $\Lambda$CDM 模型的本地整体流估计与基于 Tully-Fisher 关系导出的速度数据估计相容。我们聚焦于低红移超新星测量 ($0.01<z<0.025$)，此前发现其与更远探测器的结果不一致。我们的分析表明，有两个效应导致了这种张力。首先，超新星的各向异性分布与速度偶极对齐，并在 $H_0$ 中引起系统性增强。其次，室女座超星系团周围的发散区域导致了 $H_0$ 的额外正偏差。考虑这些效应后，得到修正量 $\Delta H_0=-1.76 \pm 0.21$ km/s/Mpc，从而减少了本地探测器与更远探测器之间的张力。实际上 $H_0$ 降低了约 $2\%$。