从地球和火星的热力学演化估算局部哈勃参数
地球与行星天体物理
2025-10-07 v2 天体物理仪器与方法
摘要
长期以来，局部（如星际）哈勃膨胀问题一直受到关注，但至今仍是争议性话题，尤其是关于太阳系尺度下局部哈勃参数的合理值。本文通过分析地球和火星的表面温度来估算该参数，这些温度是由太阳可变辐射与行星轨道半径增加之间的竞争所致。我们的研究一方面利用古代地球的古化学和古生物学数据获取其温度信息，另一方面利用火星古代存在液态水洞穴的地质数据。由于火星水的盐度（及其冰点）尚不可知，火星数据仅对哈勃参数的可接受值施加了弱约束。相比之下，地球数据更为宝贵，特别是在前寒武纪时期，当时温度变化平滑且单调。例如，在以暗能量占比70%为标准的LambdaCDM模型下，假设前寒武纪末期地球表面温度为45℃，则得到局部哈勃参数当前值为70-90 km/s/Mpc。该结果与星际数据相符，也与地月系统潮汐演化独立估算的局部哈勃参数结果一致。
引用
@article{arxiv.2508.16694,
title = {Estimating the Local Hubble Parameter from the Thermal Evolution of Earth and Mars},
author = {Yurii V. Dumin and Elizaveta G. Khramova and Ludmila M. Svirskaya and Eugen S. Savinykh},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.16694},
year = {2025}
}
备注
LaTeX2e, article documentclass, 11 pages, 2 PDF figures, accepted for publication in Gravitation and Cosmology (Springer), Vol. 31, Issue 4 (2025); v2: a few minor typos corrected