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探测宇宙各向同性:利用Pantheon+SH0ES数据研究哈勃常数和物质密度的大角度变化

宇宙学与河外天体物理 2025-12-08 v2

摘要

在本研究中,我们利用Pantheon+SH0ES超新星目录,在平坦ΛCDM框架下,研究了宇宙学参数H0H_0(哈勃常数)和Ωm\Omega_m(物质密度)角分布中潜在的大角度各向异性。为此,我们通过将天球划分为一系列方向进行方向性分析,并使用MCMC方法估计全天的最佳拟合宇宙学参数。我们的结果显示,所研究的两个参数都呈现主导的偶极模式,表明宇宙膨胀和物质分布存在一个优选轴。然而,我们也发现,对于z0.015z \gtrsim 0.015,这种偶极行为在统计上并不显著,证实了在ΛCDM情景下膨胀各向同性和物质角分布均匀的预期(两个结果均在1σ1\,\sigma置信水平)。然而,对于距离60\lesssim 60 Mpc或z0.015z \lesssim 0.015的近邻超新星,本动速度在H0H_0的角分布中引入了高度显著的偶极子。此外,我们进行了各种稳健性测试以支持我们的发现,以及我们方法的一致性测试。

关键词

引用

@article{arxiv.2504.00903,
  title  = {Probing cosmic isotropy: Hubble constant and matter density large-angle variations with the Pantheon+SH0ES data},
  author = {Rahima Mokeddem and Maria Lopes and Felipe Avila and Armando Bernui and Wiliam S. Hipólito-Ricaldi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2504.00903},
  year   = {2025}
}