使用高斯过程的强引力透镜宇宙学检验

强引力透镜提供了可用于宇宙学检验的源/透镜距离比 $D_{obs}$。此前，一个包含 69 个此类系统的目录被用于标准模型 LCDM 与 $R_h=ct$ 宇宙之间的一对一比较，而 $R_h=ct$ 宇宙迄今在将模型选择工具应用于许多其他类型数据时均受到青睐。但在那项工作中，对观测使用模型参数拟合无法轻易区分这两种宇宙学，部分原因在于测量精度有限。在此，我们改用基于高斯过程（GP）的新方法，直接从数据重构 $D_{obs}$ 而不假设任何参数形式。该方法不仅平滑了代表数据的重构函数，还缩小了 $1\sigma$ 置信区域，从而提供了更强的区分不同模型的能力。在当前样本量下，我们表明使用 GP 方法分析强透镜确实可以改善模型比较，产生约 10-30% 的概率差异。然而，鉴于样本相对较小，这些结果仍处于边缘水平。尽管如此，我们得出结论：$R_h=ct$ 是正确宇宙学的概率略高于 LCDM，且在我们考虑的子样本中，显著性程度随源数量的增加而提高。未来的巡天将显著增加强透镜目录的规模，并将因此从我们在此描述的 GP 方法中获益良多。此外，我们指出，如果 $R_h=ct$ 宇宙最终被证明是正确的宇宙学，在强透镜研究中缺乏自由参数这一特点将为揭示透镜星系的质量结构提供极为强大的工具。