贝叶斯证据揭示暗能量的本质

我们将贝叶斯概念的“证据”应用于揭示当前及未来超级新星亮度距离测量中暗能量的本质。我们将未知的暗能量方程状态 w(z) 表示为以红移为变量的低阶多项式，并利用证据来确定多项式阶数，从而确定数据所要求的最小阶数。我们将此方法应用于当前的超级新星数据，并以 -1 < w(z) < 1 且 Omega_m = 0.3 ± 0.05 为先验条件，获得 91% 的概率支持宇宙常数模型，其余 9% 分配给测试的两种更复杂模型。我们还研究了在诸如 Supernova Acceleration Probe (SNAP) 等调查所能获得的距离数据集中使用证据的可能性。鉴于对当前物质密度的低不确定性，我们发现，如果底层暗能量模型只有适度的演化，那么常数 w(z) 拟合足以满足需求。然而，如果暗能量方程状态的演化大于 |w_1| ~ 0.5，则可以统计学意义确定其演化。对于我们可以假设 -1 < w(z) < 1 的模型，即使是适度演化的方程状态，也能确定正确的多项式阶数。