Указывает ли напряжённость Хаббла на несостоятельность космологии FLRW?

Does Hubble tension signal a breakdown in FLRW cosmology?
Chethan Krishnan, Roya Mohayaee, Eoin Ó Colgáin, M. M. Sheikh-Jabbari, Lu Yin
2021-08-04

космология FLRWнапряжение Хаббласектор тёмной энергиизвуковой горизонтсильно линзированные квазары
Расхождение между оценками постоянной Хаббла по данным о ранней и поздней Вселенной послужило мотивацией для разработки различных новых космологических моделей FLRW. В данной работе мы повторно анализируем напряжённость Хаббла с учётом недавнего ограничения на возраст Вселенной. Это позволяет сосредоточиться на веществе и секторе тёмной энергии, рассматриваемом без предположения о конкретной модели. Принимая аналитичность параметра Хаббла H(z) и общее низкокрасноещённое отклонение от плоской модели ΛCDM, мы показываем, что данные при малых красных смещениях (z ≲ 2,5) и физически обоснованные априорные распределения допускают лишь сектор тёмной энергии, близкий к космологической постоянной Λ. Это ограничение исключает модификации поздней Вселенной в рамках FLRW. Мы показываем, что физика ранней Вселенной, изменяющая звуковой горизонт, может приводить к верхнему пределу H₀ ∼ 71 ± 1 км с⁻¹ Мпк⁻¹. Поскольку различные локальные определения могут сходиться к значению H₀ ∼ 73 км с⁻¹ Мпк⁻¹, нарушение применимости схемы FLRW является правдоподобным решением. Мы описываем, каким образом будущие данные, в частности данные о сильно линзированных квазарах, также могут дополнительно подтвердить такое решение.
1
При аналитичности параметра Хаббла и общих низкокрасносмещённых модификациях плоской ΛCDM поздневселенские решения проблемы напряжённости внутри космологии FLRW исключаются.
2
Физика ранней Вселенной, изменяющая звуковой горизонт, может повысить выводимое значение постоянной Хаббла лишь примерно до H₀ ∼ 71 ± 1 км с⁻¹ Мпк⁻¹.
3
Будущие наблюдения, особенно данные о сильно линзированных квазарах, могут дополнительно проверить возможное нарушение FLRW.
4
Если локальные измерения сойдутся около H₀ ∼ 73 км с⁻¹ Мпк⁻¹, нарушение схемы FLRW станет правдоподобным разрешением напряжённости Хаббла.
5
С учётом недавнего ограничения на возраст Вселенной данные низкого красного смещения (z ≲ 2,5) и обоснованные априорные предположения ограничивают сектор тёмной энергии моделью, близкой к космологической постоянной.

FLRW-космология и её сектор материи и тёмной энергии, включая низкокрасносмещённые модификации и физику ранней Вселенной, влияющую на звуковой горизонт

Способность моделей FLRW согласовать измерения постоянной Хаббла в ранней и поздней Вселенной, включая ограничения на тёмную энергию и выводимый верхний предел H₀

Publication Details
Publication Date
2021-08-04
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
178
Access Type
Author Information
Authors
Chethan Krishnan
Roya Mohayaee
Eoin Ó Colgáin
M. M. Sheikh-Jabbari
Lu Yin
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%