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Pantheon+ 对暗能量与修正引力的约束:动力学暗能量的证据

宇宙学与河外天体物理 2022-09-20 v3 高能天体物理现象 广义相对论与量子宇宙学 高能物理 - 唯象学 高能物理 - 理论

摘要

我们使用最新的 Ia 型超新星样本 Pantheon+ 来探索宇宙尺度上的新物理。具体而言,鉴于这一新样本,我们约束了相互作用暗能量与 Hu-Sawicki f(R)f(R) 引力模型,并采用模型无关的 Gaussian processes(高斯过程)来考察是否存在暗能量演化的证据。我们发现仅用 Pantheon+ 给出的约束较弱。然而,Pantheon+ 与宇宙微波背景、重子声学振荡和宇宙计时仪的数据组合对修正物质膨胀率给出了强约束 ϵ=0.048±0.026\epsilon=0.048\pm0.026,这表明在 1.85σ1.85\,\sigma 置信水平下动量可能从暗能量转移到宇宙暗 sector(暗 sector)中的暗物质。同时,我们在 2σ2\,\sigma 置信水平下获得了对偏离广义相对论的非常紧的约束 log10fR0<6.32\log_{10} f_{R0}< -6.32。有趣的是,当将 Pantheon+ 与宇宙计时仪和宇宙微波背景数据结合时,我们在红移范围 z[0.70,1.05]z\in[0.70,1.05] 内发现了超出 2σ2\,\sigma 置信水平的类精质暗能量信号。这意味着暗能量的本质可能实际上是动力学的。

关键词

引用

@article{arxiv.2207.07164,
  title  = {Pantheon+ constraints on dark energy and modified gravity: An evidence of dynamical dark energy},
  author = {Deng Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2207.07164},
  year   = {2022}
}

备注

PRD accepted. The first constraints on alternative dark energy and modified gravity using Pantheon+ sample