在更高红移处检验宇宙不透明度：来自具有 UV 与 X 射线观测的类星体的启示

本文对高红移（z∼5）处的宇宙不透明度给出了一种与宇宙学模型无关的检验。我们利用类星体 X 射线与 UV 辐射间非线性关系导出的依赖于不透明度的光度距离，结合由 Hubble 参数测量和爱因斯坦望远镜（ET）可实现的模拟引力波（GW）事件导出的两类与不透明度无关的光度距离，实现了这一目标。在用于描述高红移宇宙不透明度的两种唯象参数化框架下，我们的主要结果表明当前观测数据在 2σ 置信水平下支持一个透明宇宙。然而，所得宇宙不透明度值对 τ(z) 的参数化略有敏感，这凸显了在早期宇宙中选取可靠参数化来描述光学深度 τ(z) 的重要性。与先前工作相比，在相近红移范围内联合类星体数据与 H(z)/GW 观测，提供了一种确认透明宇宙（在更高红移 z∼5 处 ε=0）的新途径，其精度达 Δε∼10^{-2}。更重要的是，我们的发现表明宇宙不透明度参数与刻画类星体 L_{UV}-L_X 关系的参数之间存在强简并，这强化了以与宇宙学模型无关的方式对此类新型高红移标准烛光进行恰当定标的必要性。