哈勃常数直接测量的进展
宇宙学与河外天体物理
2023-09-19 v2
摘要
当今宇宙学中最令人兴奋且紧迫的问题之一,是局部哈勃常数的一些测量值与从宇宙微波背景(CMB)辐射推断出的其他膨胀率值之间的分歧。解决这些差异有可能发现超越宇宙学标准模型——Lambda 冷暗物质(LCDM,一个已确立二十多年的成功模型)——的新物理。鉴于这一突出分歧的根本重要性,以及数十年来为提高河外距离尺度精度所做的努力,关键的是要证明局部测量令人信服地没有残余系统误差。我们回顾了过去四分之一世纪中局部哈勃常数测量的进展,并讨论剩余的挑战。特别令人兴奋的是来自詹姆斯·韦伯空间望远镜(JWST)的新数据。JWST 正在提供高分辨率近红外成像数据,以检验并直接解决历史上限制河外距离尺度精度的若干系统不确定性。我们介绍了观测造父变星、TRGB 和 JAGB 星的新 JWST 项目概述。对于我们项目中的首个星系 NGC 7250,高分辨率 JWST 图像表明,哈勃空间望远镜(HST)观测到的许多造父变星受到邻近天体的显著 crowding(拥挤)。避开拥挤更显著的变星后,JWST 近红外(NIR)造父变星周期-光度关系的散射相比 HST 减小了两倍,说明了 JWST 对改进局部 Ho 测量的能力。最终,这些数据或将确认标准模型,或提供包含额外新物理的可靠证据。
引用
@article{arxiv.2309.05618,
title = {Progress in Direct Measurements of the Hubble Constant},
author = {Wendy L. Freedman and Barry F. Madore},
journal= {arXiv preprint arXiv:2309.05618},
year = {2023}
}
备注
Invited Review for JCAP 20th special issue, 46 pages, 16 figures, 1 table; V2 updated with minor grammatical corrections and replacement of one figure with accompanying text