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伽马射线暴的弱引力透镜效应对宇宙学参数和暗能量的影响

宇宙学与河外天体物理 2015-06-03 v1 高能天体物理现象

摘要

伽马射线暴(GRBs)是约束暗能量性质的有吸引力的天体,其方式与其他宇宙学探针互补,尤其是在高红移处。然而,遥远GRB的视星等可能因视线方向密度涨落的引力透镜效应而畸变。我们研究了引力透镜效应对基于GRB的宇宙学参数和暗能量状态方程的影响。我们首先在不假设任何宇宙学模型的情况下校准了GRB的光度关系。利用最新的Ia型超新星(SNe Ia)样本,通过宇宙学图方法校准了低红移GRB的光度距离。我们发现引力透镜效应对宇宙学参数和暗能量的确定具有不可忽略的影响。引力透镜效应使宇宙学参数和暗能量的最佳拟合约束发生偏移。由于高红移GRB更可能被减弱,观测到的物质密度ΩM\Omega_M的最概然值略低于其实际值。在Λ\LambdaCDM模型中,我们发现计入引力透镜效应后,物质密度参数ΩM\Omega_M将从0.30偏移至0.26。引力透镜效应还通过将暗能量状态方程偏移至更负的值来影响它。我们首次利用GRB将暗能量状态方程约束至红移z8z\sim 8,并发现状态方程在1σ1\sigma置信水平上偏离Λ\LambdaCDM,但在2σ2\sigma置信水平上与w=1w=-1一致。

关键词

引用

@article{arxiv.1112.4040,
  title  = {Weak gravitational lensing effects on cosmological parameters and dark energy from gamma-ray bursts},
  author = {F. Y. Wang and Z. G. Dai},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1112.4040},
  year   = {2015}
}

备注

8 pages, 9 figures, 1 table, accepted for publication in Astronomy and Astrophysics