利用 SDSS-IV 终版释放中的重子声学振荡进行模型选择
宇宙学与河外天体物理
2022-08-17 v2 广义相对论与量子宇宙学
摘要
在红移高达约 3.5 的宇宙物质分布中观测到的重子声学振荡（BAO）峰，反映了最初在宇宙微波背景温度各向异性中确认的声音视界的持续膨胀。BAO 峰位置如今利用星系可测量至优于约 1% 的精度，利用莱曼-alpha 森林与类星体成团性可测量至约 1.4–1.6% 的精度。结合 Alcock-Paczyński（AP）效应（源于（假定）球对称源分布的角尺寸与空间/红移尺寸之比随距离变化），BAO 测量被视为评估宇宙几何最有力的工具之一。在本文中，我们利用来自斯隆数字巡天 IV（Sloan Digital Sky Survey IV）终版释放的五次 BAO 峰测量（平均红移 <z>=0.38、0.51、0.70、1.48 和 2.33），对标准模型 Lambda-CDM 及其主要竞争者之一、称为 R_h=ct 宇宙的模型进行直接头对头比较。为完整起见，我们以体积平均距离探针补充 AP 诊断，该探针假定恒定的共动距离尺度 r_d。两种探针均不含哈勃常数等不确定参数，因此非常适于此类模型选择。我们发现，仅基于 AP 效应，这些测量更青睐 R_h=ct 而非标准模型，似然约为 75% 对 25%；而仅基于体积平均距离探针，Planck-Lambda-CDM 比 R_h=ct 更受青睐，似然约为 80% 对 20%。使用两种探针的联合分析得出不确定结果，对两模型给出相近似然。因此，我们未能通过本工作确认 BAO 数据本身支持加速膨胀的宇宙。
引用
@article{arxiv.2204.02186,
title = {Model Selection using Baryon Acoustic Oscillations in the Final SDSS-IV Release},
author = {F. Melia and M. Lopez-Corredoira},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.02186},
year = {2022}
}
备注
accepted to be published in Int. J. Mod. Phys. D