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从良局部 FRBs 和 DESI 数据估算 IGM 中的质子分数

宇宙学与河外天体物理 2025-07-24 v1

摘要

当前从暗能量光谱测绘调查 (DESI DR2) 获取的质子声波振荡 (BAO) 测量,结合 Type Ia 超级星系 (SNe) 数据,与 Λ\Lambda-Cold Dark Matter (Λ\LambdaCDM) 模型的观测可行性形成挑战,动机在于结合独立数据集来估算宇宙学数量。在先前的沟通中,我们提出了一种独立于宇宙学方法,以约束 IGM 中质子分数 (fIGMf_{\mathrm{IGM}}),其中我们从 luminosity distance 表示推导了相关的位移测度 (DM\mathrm{DM}) 表达式,允许我们结合直接测量的 17 个良局部 FRBs 和来自 Pantheon 目录的 1048 个 SNe 来估计 fIGMf_{\mathrm{IGM}}。本文我们重新审视此方法,以约束 fIGMf_{\mathrm{IGM}},考虑两种 fIGMf_{\mathrm{IGM}} 参数化:恒定型和时变型。我们通过将 107 个良局部 Fast Radio Bursts (FRB) 与 DESI DR2 的 BAO 测量、DESY5 和 Pantheon+ 目录中的 SNe 观测相结合来扩大样本。我们通过贝叶斯模型选择分析发现,无法从当前 FRB 观测数据中得出关于 fIGMf_{\mathrm{IGM}} 进化的 conclusive answer。特别是,我们的结果表明,恒定型情形的数据证据略强于时变型情形。

关键词

引用

@article{arxiv.2507.17693,
  title  = {Estimating the baryon fraction in the IGM from well-localized FRBs and DESI data},
  author = {Thais Lemos},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2507.17693},
  year   = {2025}
}

备注

16 pages, 1 figure, 2 tables