重新审视空间曲率和宇宙距离阶梯校准的模型无关约束：更新与预测分析
摘要
模型无关方法作为研究宇宙学观测与 ΛCDM 预测之间持续张力的强大工具，已获得越来越多的关注。特别值得注意的是，最近的 DESY5 Ia 型超新星（SNIa）数据和 DESI 重子声波振荡（BAO）数据挑战了宇宙常数的有效性，并且在标准再结合前物理下，它们与 SH0ES 局部距离阶梯测量结果仍存在张力。在我们之前的工作（MNRAS 523 (2023) 3, 3406-3422）基础上，我们对局部距离阶梯和逆距离阶梯的模型无关校准进行了后续分析，使用了宇宙计时器（CCH）数据和高斯过程。我们联合约束了 SNIa 的绝对星等 M、重子拖曳时期的共动声 horizon r_d 以及空间曲率参数 Ω_k，使用 CCH 数据结合 DESY5 和 DESI DR1/DR2。我们发现该数据组合与平坦宇宙在约 1.7σ 水平上兼容，Ω_k = −0.143 ± 0.085，与 Pantheon+ 的兼容性较弱，而距离阶梯校准器给出 M = −19.324_{−0.095}^{+0.092} 和 r_d = (144.00^{+5.38}_{−4.88}) Mpc。尽管当前不确定性限制了我们约束的精度，使我们无法裁定哈勃张力，但探索我们方法对未来 SNIa、CCH 和 BAO 数据（如 LSST、Euclid 和 DESI 等巡天）的约束能力仍然具有启发意义。我们首次对三元组 (M, Ω_k, r_d) 进行预测分析，发现在乐观情况下，未来数据将使 M 的无关约束提高约 54%，r_d 的约束提高约 66%，从而实现约 2% 的 H_0 确定。Ω_k 的精度将提高约 50%。我们的分析概述了未来数据在质量、数量或红移覆盖方面的哪些改进最有可能有效收紧这些约束。[摘要已删节]
引用
@article{arxiv.2511.19332,
title = {Revisiting model-independent constraints on spatial curvature and cosmic ladders calibration: updated and forecast analyses},
author = {Arianna Favale and Adrià Gómez-Valent and Marina Migliaccio},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.19332},
year = {2026}
}
备注
16 pages, 6 figures, 5 tables. New Appendix A and C. Updated to match version accepted by MNRAS