利用重子声学振荡和超新星数据检验宇宙距离对偶关系

现代宇宙学中最基本的关系之一是宇宙距离对偶关系(CDDR)，它描述了角直径距离($D_{\rm A}$)与光度距离($D_{\rm L}$)之间的关系，表示为：$\eta(z)=D_{\rm L}(z)(1+z)^{-2}/D_{\rm A}(z)=1$。在这项工作中，我们通过结合来自SDSS和DESI巡天的重子声学振荡(BAO)数据以及来自PantheonPlus和DESY5的Ia型超新星(SN)数据，对CDDR进行了全面检验。我们利用人工神经网络方法在相同红移处匹配SN和BAO数据。为了探索CDDR可能存在的违背，我们考虑了三种不同的参数化形式：(i) $\eta(z)=1+\eta_0z$；(ii) $\eta(z)=1+\eta_0z/(1+z)$；(iii) $\eta(z)=1+\eta_0\ln(1+z)$。我们的结果表明，超新星绝对星等$M_{\rm B}$的校准在检验CDDR的潜在偏离中起着关键作用，因为$\eta_0$与$M_{\rm B}$之间存在显著的负相关。对于PantheonPlus分析，当$M_{\rm B}$作为自由参数处理时，未发现CDDR违背的证据。相反，将$M_{\rm B}$固定为先验$M_{\rm B}^{\rm D20}$值$-19.230\pm0.040$ mag会导致约$2\sigma$水平的偏离，而将$M_{\rm B}$固定为先验$M_{\rm B}^{\rm B23}$值$-19.396\pm0.016$ mag则与CDDR保持一致。此外，基于SDSS+DESY5和DESI+DESY5数据的整体分析一致显示没有证据表明存在对CDDR的偏离。