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天体物理学 > 宇宙学与非星系天体物理学

arXiv:2011.00246 (astro-ph)
[提交于 2020年10月31日 (v1) ,最后修订 2021年1月21日 (此版本, v2)]

标题: 对$H_0$晚期时间直接测量及其对暗能量部门的影响的综合分析

标题: A combined analysis of the $H_0$ late time direct measurements and the impact on the Dark Energy sector

Authors:Eleonora Di Valentino
摘要: 我们结合了基于造父变星—Ia型超新星、TRGB—Ia型超新星、Miras—Ia型超新星、天体水脉泽、Tully-Fisher关系、表面亮度涨落、II型超新星、时间延迟透镜效应、标准 sirens 和 $\gamma$射线吸收的23个哈勃常数测量值,得到了最佳的 {\it 乐观的} $H_0$ 估计值,即 $H_0=72.94\pm0.75$ 公里/秒/Mpc(68%置信水平)。 这与 $\Lambda$的 ΛCDM 模型存在 $5.9\sigma$ 紧张关系,因此我们评估了它对可以缓解这种紧张关系的扩展暗能量宇宙学模型的影响。 我们在 $4.9\sigma$ 的证据支持幻影暗能量状态方程在 $w$ 冷暗物质(CDM)情景下成立,并且宇宙学常数在 $w_0w_a$ 冷暗物质模型中被排除在外,置信度超过 $3\sigma$;同时,在理想动力学演化(IDE)情景下,我们发现了暗物质和暗能量之间耦合的证据,置信度超过 $5.7\sigma$。 最后,我们检验了结果的稳健性,并引用了哈勃常数的另外两种组合。去除造父变星-超新星Ia和基于时间延迟透镜测量的结果后得到的 {\it 极端保守的} 估计值为 $H_0=72.7\pm 1.1$ 公里/秒/兆秒差距(在68%置信水平下),这一结果再次确认了存在新物理的证据。
摘要: We combine 23 Hubble constant measurements based on Cepheids-SN Ia, TRGB-SN Ia, Miras-SN Ia, Masers, Tully Fisher, Surface Brightness Fluctuations, SN II, Time-delay Lensing, Standard Sirens and $\gamma$-ray Attenuation, obtaining our best {\it optimistic} $H_0$ estimate, that is $H_0=72.94\pm0.75$ km/s/Mpc at 68\% CL. This is in $5.9\sigma$ tension with the $\Lambda$CDM model, therefore we evaluate its impact on the extended Dark Energy cosmological models that can alleviate the tension. We find more than $4.9\sigma$ evidence for a phantom Dark Energy equation of state in the $w$CDM scenario, the cosmological constant ruled out at more than $3\sigma$ in a $w_0w_a$CDM model and more than $5.7\sigma$ evidence for a coupling between Dark Matter and Dark Energy in the IDE scenario. Finally, we check the robustness of our results, and we quote two additional combinations of the Hubble constant. The {\it ultra-conservative} estimate, $H_0=72.7\pm 1.1$ km/s/Mpc at 68\% CL, is obtained removing the Cepheids-SN Ia and the Time-Delay Lensing based measurements, and confirms the evidence for new physics.
评论: 9页,4幅图,被MNRAS接受的版本
主题: 宇宙学与非星系天体物理学 (astro-ph.CO) ; 广义相对论与量子宇宙学 (gr-qc); 高能物理 - 现象学 (hep-ph); 高能物理 - 理论 (hep-th)
引用方式: arXiv:2011.00246 [astro-ph.CO]
  (或者 arXiv:2011.00246v2 [astro-ph.CO] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2011.00246
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI
期刊参考: IPPP/20/72
相关 DOI: https://doi.org/10.1093/mnras/stab187
链接到相关资源的 DOI

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来自: Eleonora Di Valentino [查看电子邮件]
[v1] 星期六, 2020 年 10 月 31 日 11:29:35 UTC (305 KB)
[v2] 星期四, 2021 年 1 月 21 日 16:07:09 UTC (506 KB)
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