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在毫角秒尺度上重访GW170817:对喷流几何形态和哈勃常数的高精度约束

高能天体物理现象 2026-05-13 v1 宇宙学与河外天体物理

摘要

对电磁明亮的双中子星并合事件GW170817引力波的历史性探测,实现了对哈勃常数(H0H_0)的首次标准汽笛测量。该测量的准确度和精度关键取决于并合倾角被约束的程度,因为它与光度距离(DLD_L)存在强协变性。对喷流余辉光变曲线的建模提供了对倾角的约束,但高度依赖于同样不确定的喷流张角。过去的研究通过引入通过甚长基线干涉测量(VLBI)获得的高分辨率射电观测来改进这一点。我们提出了一个贝叶斯可见度平面模型拟合框架,通过包含所有相关的VLBI数据、鲁棒地处理系统不确定性并严格采样模型参数空间,提供了对GW170817观测几何形态和H0H_0的更明智且更鲁棒的测量。通过用连续的喷流几何形态拟合新的流体动力学余辉模型,我们得到了18.320.318.^{\circ}3-20.^{\circ}3的观测角(对于DL=40.7D_L=40.7 Mpc的固定宇宙学,与大多数先前分析中使用的一致)。我们扩展了我们的框架以直接拟合DLD_LH0H_0,并对一组合理的本动速度修正进行边缘化,得到观测角16.819.216.^{\circ}8-19.^{\circ}2DL=44.0±1.6D_L=44.0\pm1.6 Mpc和H0=65.5±4.4H_0=65.5\pm4.4 km s1^{-1} Mpc1^{-1}。值得注意的是,我们的H0H_0后验概率的峰值在早期宇宙普朗克H0H_0值的0.5σ0.5\sigma以内,但与晚期宇宙SH0ES测量值相差1.7σ1.7\sigma。我们讨论了潜在的注意事项以及这一结果在当前早期和晚期宇宙哈勃常数测量差异背景下的影响。

关键词

引用

@article{arxiv.2605.11437,
  title  = {Revisiting GW170817 at milliarcsecond scale: high-precision constraints on jet geometry and $H_0$},
  author = {Kelly Gourdji and Adam T. Deller and Chris Flynn and Taya Govreen-Segal and Cullan Howlett and Kunal P. Mooley and Ehud Nakar},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2605.11437},
  year   = {2026}
}

备注

25 pages, 8 figures, 4 tables. Submitted to ApJ