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径向 Tully-Fisher 关系与哈勃参数的局部方差

宇宙学与河外天体物理 2024-03-12 v1 星系天体物理

摘要

利用在‘大’样本(843 个)本地星系中观测到的已确立的径向 Tully-Fisher (RTF) 关系,我们报告了哈勃参数 H0H_0 允许的最大方差。我们通过实施一种不依赖宇宙学模型的宇宙志展开,估计了 RTF 关系星等中的总内禀弥散。我们发现,在使用星系样本中的 4 个 RTF 关系进行基线分析时,允许的局部最大变化在 95% 置信水平 (C.L.) 下为 ΔH0/H03%\Delta H_0/H_0 \lesssim 3 \%。这是由在 DL10[Mpc]D_{\rm{L}}\sim 10\, [\rm{Mpc}] 处估计的约束 ΔH0/H0=0.541.37+1.32%\Delta H_0/H_0 = 0.54^{+1.32}_{-1.37} \% 所 implied。仅使用一个‘约束最佳’的径向 bin,我们报告了一个保守的 95% C.L. 限制,即 ΔH0/H04%\Delta H_0/H_0 \lesssim 4 \%。通过我们对最大变化的估计,我们提出了一种新方法来验证为缓解 H0H_0 张力而提出的几种晚期/局部修正。我们发现,在当前星系样本红移分布范围 10[Mpc]DL140[Mpc]10 \, [\rm{Mpc}] \le D_{\rm{L}} \le 140\, [\rm{Mpc}] 内,极不可能获得缓解 H0H_0 张力所需的 ΔH0/H09%\Delta H_0/H_0 \sim 9\% 的变化。然而,我们也阐述了当最内层径向 bin 包含在分析中时可能的替代推论。除了独立拟合各个 RTF 关系的主要分析外,我们还提出并执行了 RTF 关系的联合分析,以创建一组伪标准化星系样本。我们还测试了 H0H_0 的空间变化,发现当前仅分布在南半球的星系样本在允许的噪声水平内支持各向同性的零假设。

关键词

引用

@article{arxiv.2403.06859,
  title  = {Radial Tully-Fisher relation and the local variance of Hubble parameter},
  author = {Balakrishna S. Haridasu and Paolo Salucci and Gauri Sharma},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2403.06859},
  year   = {2024}
}

备注

14 pages, 13 figures, 2 tables