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高斯过程重建晚期宇宙膨胀历史的核函数依赖性

宇宙学与河外天体物理 2025-09-05 v2 广义相对论与量子宇宙学

摘要

在本工作中,我们讨论了关于晚期宇宙膨胀历史的模型无关重建。我们使用高斯过程回归(GPR)来重建各种宇宙学参数的演化,如哈勃参数 H(z)H(z) 和减速参数 q(z)q(z),通过观测数据训练 GPR 模型。我们使用固定核函数和非固定核函数对这些参数进行 GP 重建。我们检讨核函数选择对重建结果的影响。我们发现,如果训练数据集较嘈杂(例如 H(z)H(z) 数据),则使用非固定核函数(如低阶多项式核函数)是更好的选择,如下由边际似然分析所示。我们也研究了 H(z)H(z) 的导数重建,以及核函数对其他宇宙学参数重建的影响,例如 q(z)q(z) 和加速膨胀过渡红移。我们看到,重建的 q(z)q(z) 演化也表明,低阶多项式核函数是用于重建相对于固定核函数的更好选择。

关键词

引用

@article{arxiv.2503.04273,
  title  = {Kernel dependence of the Gaussian Process reconstruction of late Universe expansion history},
  author = {Joseph P Johnson and H. K. Jassal},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2503.04273},
  year   = {2025}
}

备注

Version accepted for publication in EPJC. 22 pages including references, 6 figures, 3 tables