中文

宇宙距离对偶关系的模型无关检验

宇宙学与河外天体物理 2018-11-19 v1 星系天体物理 广义相对论与量子宇宙学 高能物理 - 唯象学

摘要

宇宙距离对偶(CDD)关系 η(z)=(1+z)2dA(z)/dL(z)=1\eta(z)=(1+z)^2 d_A(z)/d_L(z)=1 耦合光度距离(dLd_L)与角直径距离(dAd_A),其验证至关重要,因为若被违背将需要奇异的新物理。我们提出一种基于强透镜与使用高斯过程对 HII 星系哈勃图进行重构的 CDD 模型无关检验,以极高置信度确认 CDD 的有效性。使用参数化 η(z)=1+η0z\eta(z) = 1 + \eta_0 zη(z)=1+η1z+η2z2\eta(z) = 1 + \eta_1 z + \eta_2 z^2,我们的最佳拟合结果分别为 η0=0.01470.066+0.056\eta_0 = 0.0147^{+0.056}_{-0.066},以及 η1=0.10910.1568+0.1680\eta_1 = 0.1091^{+0.1680}_{-0.1568}η2=0.06030.0988+0.0999\eta_2 = -0.0603^{+0.0999}_{-0.0988}。尽管有这些强约束,我们也指出使用简化单等温球(SIS)模型作为透镜的强透镜分析会在推断的 CDD 数据中产生一些不可约的散度。采用具有幂律密度结构的扩展 SIS 近似得到非常相似的结果,但因其更多自由参数并未减小散度,反而削弱了最佳拟合约束。因此未来对这些强透镜的研究应基于更细致的射线追踪计算以更精确地确定质量分布。

关键词

引用

@article{arxiv.1808.09331,
  title  = {Model-independent Test of the Cosmic Distance Duality Relation},
  author = {Cheng-Zong Ruan and Fulvio Melia and Tong-Jie Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1808.09331},
  year   = {2018}
}

备注

10 pages, 6 figures, 1 table. Accepted for publication in ApJ