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距离二色性违反对 $H_0$ 拉伸和演化暗能量的影响

宇宙学与河外天体物理 2025-04-15 v1 广义相对论与量子宇宙学

摘要

我们研究是否存在距离二色性关系(DDR)违反,即 DL(z)=(1+z)2DA(z)D_L(z) = (1+z)^2 D_A(z),将角径距和亮度距联系起来,能解释 Hubble 拉伸并改变最近宇宙观测中动态暗能量证据。我们使用从 DESI 调查获得的重子声波振荡测量值,结合来自 \textit{Planck} 宇宙微波背景数据推导的声学尺度以及以 SH0H_0ES 超级新星绝对亮度为基准的 Pantheon+ Type Ia 超级星系(SNIa)目录,约束了五种现象学 DDR 违反参数化。我们发现两种玩具模型可以解决拉伸问题:一种是 DDR 中的恒定偏移(相当于 SNIa 数据校准的偏移),DL(z)/DA(z)0.925(1+z)2D_L(z)/D_A(z)\simeq 0.925(1+z)^2,这不影响对演化暗能量的暗示;或 DDR 的幂律红移依赖性发生变化,限制在 z1z\lesssim 1DL(z)/DA(z)(1+z)1.866D_L(z)/D_A(z)\simeq(1+z)^{1.866},并伴随一个{\it 常数}鬼影暗能量方程状态 w1.155w\sim -1.155。贝叶斯证据略偏向后者模型。我们的现象学方法激励探讨 DDR 违反的物理模型,以作为一种新颖的方式解释 Hubble 拉伸。

关键词

引用

@article{arxiv.2504.10464,
  title  = {Implications of distance duality violation for the $H_0$ tension and evolving dark energy},
  author = {Elsa M. Teixeira and William Giarè and Natalie B. Hogg and Thomas Montandon and Adèle Poudou and Vivian Poulin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2504.10464},
  year   = {2025}
}

备注

V1: 20 pages, 9 figures, 5 tables