利用大质量遥远星系团同时证伪LCDM与精质模型
宇宙学与河外天体物理
2011-02-09 v2
摘要
即使只观测到一个大质量星系团，尤其是在高红移处，也能通过揭示已精确测量的膨胀历史与其所预测的结构增长之间的不一致性，来证伪由宇宙学常数和冷暗物质（LCDM）及高斯初始条件构成的标准宇宙学框架。通过对当前约束膨胀历史的宇宙学数据进行似然分析，我们表明，LCDM对预期的大质量遥远星系团数量的上限，与所有暗能量为具有正则动能项的最小耦合标量场的精质模型所预测的上限几乎相同。我们提供了便捷的拟合公式，用于在给定宇宙学参数不确定性和样本方差的情况下，计算观测到一个质量为M、红移为z的星系团能够证伪LCDM和精质模型的置信水平，以及计算光锥中此类星系团的预期数量和必须应用于观测质量的埃丁顿偏差因子。根据我们保守的置信标准（这等效于要求质量比在几百平方度巡天中通常预期的质量大3倍），目前已知的星系团均不能证伪这些模型。包括质量函数形式的不确定性和超新星光变曲线拟合器之间的差异在内的各种系统误差，通常会使排除曲线在质量上偏移不到10%，这使得当前星系团质量测定中的统计和系统不确定性成为评估证伪LCDM和精质模型的最关键因素。
引用
@article{arxiv.1011.0004,
title = {Simultaneous Falsification of LCDM and Quintessence with Massive, Distant Clusters},
author = {Michael J. Mortonson and Wayne Hu and Dragan Huterer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1011.0004},
year = {2011}
}
备注
16 pages, 11 figures; minor changes to text and references to match published version (results unchanged)