宇宙透明度：利用重子声学振荡特征和Ia型超新星进行的检验

光子相空间密度守恒加上洛伦兹不变性要求，宇宙学光度距离比角直径距离大一个因子$(1+z)^2$，其中$z$是红移。由于这是一个基本对称性，该预测（有时称为“Etherington关系”或“Tolman检验”）与宇宙模型无关，甚至与均匀性和各向同性的假设无关。然而，它依赖于洛伦兹不变性和透明度。透明度可能受到星系际尘埃或光子与暗区相互作用的影响。重子声学振荡特征和Ia型超新星对膨胀历史的测量对角度直径距离和光度距离的敏感度不同，因此可以联合使用来限制宇宙透明度。目前，该比较仅将可见光波段红移0.20到0.35的光学深度变化$\Delta\tau$限制在95%置信水平下$\Delta\tau < 0.13$。在散射体共动数密度$n$恒定、固有截面$\sigma$恒定的模型中，该限制意味着$n \sigma< 2\times10^{-4} h \Mpc^{-1}$。这些限制对宇宙学世界模型的依赖较弱。在未来几年内，这些限制可以扩展到红移$z\approx2.5$，并改进到$n \sigma<1.1 \times10^{-5} h \Mpc^{-1}$。宇宙方差最终会将任何使用BAF的检验的灵敏度限制在$n \sigma\sim 4\times10^{-7} h \Mpc^{-1}$水平。本文还提供了与其他透明度测量方法的比较；在可见光波段，没有其他测量方法能如此不受天体物理假设的影响。