宇宙学定标器中的多参数跃迁:来自 SH0ES 数据分析的哈勃张力解决方案

哈勃张力表现为早期宇宙与晚期宇宙探针对哈勃常数的测量结果之间存在差异,至今仍是宇宙学中最重大的挑战之一。在我们先前对 SH0ES 数据中单一参数跃迁分析的基础上,本文研究了多个造父变星与 SNIa 定标参数在特定宇宙距离处同时发生跃迁所产生的影响。我们允许造父变星绝对星等($M^W_H$)、周光关系斜率($b_W$)、金属丰度系数($Z_W$)以及 SNIa 绝对星等($M_B$)发生多种组合形式的跃迁。综合分析表明,在不同的参数组合下,均存在一个约为 23 Mpc 的一致优选跃迁距离。统计上最受支持的模型允许 $b_W$、$Z_W$ 和 $M_B$ 同时发生跃迁,相较于基线 SH0ES 模型,其 $\Delta \text{AIC} \simeq -9.2$,$\Delta \text{BIC} \simeq -3.0$。这为标准烛光定标中存在非均匀性提供了强有力的证据。我们证明,跃迁后的 SNIa 绝对星等与基于 CMB 的约束更为吻合,从而使哈勃常数取值降低,缓解了哈勃张力。我们的研究结果表明,哈勃张力或许可以通过对定标参数非均匀性进行恰当建模加以解决,而无需诉诸 $\Lambda$CDM 之外的新物理。