基于无红移推断的多维可观测量空间中宇宙学联合约束新方法

宇宙学约束是判别宇宙学模型的关键准则。传统的联合约束宇宙学参数方法将相应理论值与观测数据定义为红移的函数，然而有时红移无法直接测量，或测量误差较大，或红移的定义存在争议。本文提出一种消除红移 $z$ 并充分利用跨越 $M$ 维联合可观测量空间的多个可观测量 $\left\lbrace \mathcal{F}_{1,\mathrm{obs}},\mathcal{F}_{2,\mathrm{obs}},\cdots,\mathcal{F}_{M,\mathrm{obs}}\right\rbrace$ 的联合参数约束新方法。考虑到宇宙学模型数学形式的普适性以及由低维到高维的指引，我们首先在由 $H(z)$、$f\sigma_{8}(z)$ 和 $D_{A}(z)$ 张成的三维联合可观测量空间中验证该方法，其中三个坐标可视为同一天体的无红移测量（或独立重构的共享红移数据模型）。我们的结果与传统联合方法一致但误差更小，给出 $H_0=68.7\pm0.1\mathrm{~km} \mathrm{~s}^{-1}\mathrm{~Mpc}^{-1}$、$\Omega_{m0}=0.289\pm0.003$、$\sigma_{8}=0.82\pm0.01$，并在一定程度上缓解了参数简并。原则上，我们的联合约束方法允许将红移信息作为独立坐标的扩展形式，也可轻易退化为传统联合参数约束方法的形式。