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探测宇宙透明度随红移变化的模型无关方法

宇宙学与河外天体物理 2026-05-29 v1

摘要

宇宙透明度可能因尘埃的非均匀分布、其颗粒特性以及光子衰减效率的差异而随红移变化。在本工作中,我们提出一种模型无关的方法来调查宇宙透明度随红移的变化。利用强引力透镜数据,我们构建透明度无关的光度距离函数,并使用最新的Ia型超新星(Pantheon+)数据来估计透明度相关的光度距离。通过距离对偶方程,约束透明度参数。我们的分析表明,在Pantheon+样本的红移范围(0.01z2.261370.01 \leq z \leq 2.26137)内,宇宙平均透明。然而,如果我们将数据集划分为红移区间为z=0.1\bigtriangleup z = 0.1的子样本,发现在几个红移区间存在显著的透明度偏离。特别地,在红移范围0.3<z0.40.3 < z \leq 0.4中,透明度参数为ϵ=0.42830.2027+0.1914\epsilon = -0.4283^{+0.1914}_{-0.2027}。当前的Ia型超新星观测表明透明度参数随红移变化。这些结果可能对从Ia型超新星观测中推导出的宇宙学参数值产生显著影响。

关键词

引用

@article{arxiv.2605.29805,
  title  = {Model Independent Probe of Variation of Cosmic Opacity with Redshift},
  author = {Savita Gahlaut and Meetu Luthra},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2605.29805},
  year   = {2026}
}

备注

18 pages, 11 figures Accepted for publication in Journal of Astrophysics and Astronomy