本地膨胀率的多极展开

我们设计了一个新的观测量——膨胀率涨落$\eta$，以刻画本地宇宙中红移与距离之间线性关系的偏离。我们还展示了如何将所得信号压缩为球谐系数，以更好地解读本地膨胀率中各向异性的结构与对称性。我们将该分析方案应用于数个红移无关距离的公共星表，即Cosmicflows-3与Pantheon数据集，覆盖红移范围$0.01<z<0.05$。主导的各向异性信号存储于偶极子中。在标准宇宙学模型内，它被解释为整个本地体积的整体运动（$307 \pm 23$ km/s），其方向与相对于CMB的本地群速度的整体分量偏差小于$4$度。然而，仅这一项对膨胀率角向各向异性的描述过于简化且不精确。我们发现四极贡献不可忽略（约为各向异性信号的$\sim 50\%$），事实上在统计上显著，并标志着数据覆盖体积内引力的显著剪切。此外，四极的3D结构为轴对称，其膨胀轴沿偶极轴方向对齐。文中也讨论了其对$H_0$参数确定的影响。