基于主成分分析的哈勃参数重建：最小化偏差

宇宙膨胀速率的模型无关重建对于稳健分析宇宙学观测至关重要。我们的目标是证明，当前数据能够独立于任何宇宙学模型或基础引力理论，对哈勃参数随红移的变化提供合理的约束。利用Ia型超新星数据，我们展示了可以在不假设宇宙能量含量的情况下，解析计算哈勃参数分析中的Fisher矩阵分量。我们采用主成分分析，将哈勃参数重建为Fisher矩阵特征向量（主成分）的线性组合。为了抑制由成分高红移行为引入的偏差，我们将高红移处的哈勃参数视为自由参数。我们首先使用Ia型超新星模拟样本测试了该流程，然后将其应用于斯隆数字巡天团队编制的真实数据。在模拟样本分析中，我们证明可以大幅抑制由主成分高红移行为引入的偏差。将我们的流程应用于真实数据，我们表明它能够以合理的精度确定哈勃参数的行为，而无需引入任何特设参数化。此外，我们的重建结果与从红星系获得的完全独立的哈勃参数测量结果一致。