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径向重子声学振荡测量和观测哈勃参量数据的宇宙学限制
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作者 詹想 崔建华 +2 位作者 王宝泉 翟忠旭 张同杰 《北京师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期154-160,共7页
使用径向重子声学振荡(RBAO)测量遥远的Ia型超新星(SNe Ia)、观测哈勃参量数据(OHD)和宇宙微波背景(CMB)位移参数数据来限制ΛCDM和XCDM宇宙的宇宙学参量,进一步检查了OHD和SNe Ia数据对宇宙学的约束作用.我们对似然函数的归化哈勃参数... 使用径向重子声学振荡(RBAO)测量遥远的Ia型超新星(SNe Ia)、观测哈勃参量数据(OHD)和宇宙微波背景(CMB)位移参数数据来限制ΛCDM和XCDM宇宙的宇宙学参量,进一步检查了OHD和SNe Ia数据对宇宙学的约束作用.我们对似然函数的归化哈勃参数h进行了边缘化,即积分概率密度P∝e-Χ2/2,以在Ωm-ΩΛ平面获得最佳的拟合结果和置信区域.依据ΛCDM和XCDM模型的组合分析,我们发现在置信区域为68.3%、95.4%和99.7%的置信水平上,OHD+RBAO+CMB数据和SNe Ia+RBAO+CMB数据符合得很好.随着越来越多的OHD数据的获得,我们或许在将来可以使用OHD数据代替SNe Ia数据来限制宇宙学参量. 展开更多
关键词 宇宙学 暗能量 哈勃参量 重子声学震荡
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哈勃参量:当前宇宙学研究的重要战略方向
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作者 张同杰 《学术前沿》 CSSCI 2017年第5期33-45,共13页
哈勃参量H(z)的理论研究和数据观测使人们能够更加清楚地理解宇宙学的"三朵乌云"——暗物质、暗能量、黑暗时代。因此,近年来,学界对哈勃参量的研究热度持续升温。本文是对哈勃参量研究问题的综述,详述了目前三种独立的观测H... 哈勃参量H(z)的理论研究和数据观测使人们能够更加清楚地理解宇宙学的"三朵乌云"——暗物质、暗能量、黑暗时代。因此,近年来,学界对哈勃参量的研究热度持续升温。本文是对哈勃参量研究问题的综述,详述了目前三种独立的观测H(z)的方法:年龄微分法、径向BAO(重子声学震荡)大小法和引力波标准汽笛法,以及此领域的研究进展。利用哈勃参量观测数据(OHD)限制宇宙学模型是对SN、BAO、CL和WL等观测数据限制宇宙学模型的强有力的补充。目前,宇宙学中的关键问题之一是各种宇宙学参量的限制,尤其是暗能量的本质及其状态方程是动力学还是常数、暗能量的均匀性和各项异性等问题。哈勃参量的优势表明,OHD正是解决这些问题的很好尝试。 展开更多
关键词 哈勃参量 年龄微分法 径向BAO大小法 引力波标准汽笛法 宇宙学参量
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利用哈勃参量观测数据限制ΛCDM宇宙学模型:MCMC方法 被引量:3
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作者 袁硕 陈震 张同杰 《北京师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期372-377,共6页
利用最新的哈勃参量观测数据(OHD)对标准宇宙学模型在空间曲率k=0和k≠0两种情况下,分别使用MCMC(Markov Chain Monte Carlo)方法对其模型参量进行了限制.对于平坦宇宙而言,得到如下结果:Ωm=0.248 85+0.03 81-0.04 52(1σ)+0.07 30-0.0... 利用最新的哈勃参量观测数据(OHD)对标准宇宙学模型在空间曲率k=0和k≠0两种情况下,分别使用MCMC(Markov Chain Monte Carlo)方法对其模型参量进行了限制.对于平坦宇宙而言,得到如下结果:Ωm=0.248 85+0.03 81-0.04 52(1σ)+0.07 30-0.09 21(2σ),H0=72.731 4+2.01 19-1.80 72(1σ)+3.845 7-3.723 6(2σ);对于非平坦ΛCDM模型,Ωk=-0.332 66+0.391 1-0.358 7(1σ)+0.764 7-0.667 9(2σ),Ωm=0.375 88+0.147 8-0.150 3(1σ)+0.278 5-0.296 8(2σ),H0=73.876 3+2.373 9-2.345 5(1σ)+4.683 3-4.716 1(2σ).该结果与绝大多数多元数据联合限制的结果相一致并强烈支持暗能量宇宙的存在. 展开更多
关键词 宇宙学参数 ΛCDM 哈勃参量 MCMC方法
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哈勃参量限制宇宙学模型的优势
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作者 杨英杰 张同杰 《北京师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期151-155,共5页
1998年对Ia型超新星的观测结果表明,宇宙是加速膨胀的,暗能量是可能导致宇宙加速膨胀的一个重要模型.宇宙学中状态方程w是了解暗能量本质的一个重要的物理量,我们在假定暗能量状态方程w=w(z)随红移变化的情况下,通过计算哈勃参量和光度... 1998年对Ia型超新星的观测结果表明,宇宙是加速膨胀的,暗能量是可能导致宇宙加速膨胀的一个重要模型.宇宙学中状态方程w是了解暗能量本质的一个重要的物理量,我们在假定暗能量状态方程w=w(z)随红移变化的情况下,通过计算哈勃参量和光度距离,得到用光度距离来限制暗能量状态方程会有信息损失的结论,进一步比较哈勃参量和光度距离,发现哈勃参量在限制宇宙学模型和宇宙学参数方面比光度距离更有优势. 展开更多
关键词 暗能量 状态方程 哈勃参量 光度距离
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基于双中子星引力波标准汽笛法测量的哈勃参量对于宇宙学参数的限制能力的预言
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作者 刘洋 万昊宜 +1 位作者 张同杰 唐延柯 《北京师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期185-193,共9页
展示了一种新的测量哈勃参数(H(z))的方法的应用,并用定义品质因子的方式对其所得H(z)进行了评估.这种测量H(z)的方法基于对双中子星系统的引力波汽笛法的分析,其中利用了光度距离(dL)的各向异性.引力波的成功探测预示着引力波标准汽笛... 展示了一种新的测量哈勃参数(H(z))的方法的应用,并用定义品质因子的方式对其所得H(z)进行了评估.这种测量H(z)的方法基于对双中子星系统的引力波汽笛法的分析,其中利用了光度距离(dL)的各向异性.引力波的成功探测预示着引力波标准汽笛法潜在的可能性.在此之前对其相应效果进行预言和研究是十分必要的.把这种方法应用在几个比较主流的引力波探测项目上,并进行Fisher Matrix的计算,包括advanced LIGO(aLIGO)、Einstein telescope(ET)、DECIGO等.结果显示,aLIGO和ET测得的H(z)精度都比较差,而DECIGO测得的H(z)显示出良好的精度.利用DECOIGO得到的H(z)的相对误差信息,对H(z)进行模拟,然后用贝叶斯定理对宇宙学参量进行预言,最后利用画contour图和计算品质因子(FoM)方法评估出其限制宇宙学参量的能力.对于DECIGO 3a观测的引力波标准汽笛法,其相应H(z)数据的品质因子为170.82.如果进行10a期的观测,其相应H (z)数据的品质因子更是高达569.42.显示出引力波标准汽笛法的极大前景和潜力. 展开更多
关键词 光度距离 各向异性 引力波标准汽笛法 双中子星系统 哈勃参量 宇宙学参量
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哈勃参量限制宇宙的backreaction效应
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作者 曹树磊 杨英杰 张同杰 《北京师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期144-150,共7页
主要研究不均匀宇宙下的平均宇宙模型对宇宙加速膨胀的解释.首先,通过对该尘埃宇宙模型下的backreaction效应和Larena等提出的模板度规结合,得出了如下结论:FLRW度规对早期宇宙的演化能进行准确描述,但到晚期大约aD>0.1之后与backrea... 主要研究不均匀宇宙下的平均宇宙模型对宇宙加速膨胀的解释.首先,通过对该尘埃宇宙模型下的backreaction效应和Larena等提出的模板度规结合,得出了如下结论:FLRW度规对早期宇宙的演化能进行准确描述,但到晚期大约aD>0.1之后与backreaction模型区别明显.其次,选择通过有效哈勃参量来限制宇宙学参量.由于不能得到准确的尺度因子和红移关系,于是近似选择FLRW度规代替模板度规进行限制.限制结果发现Ωm=0.25+0.02-0.02(1σstat),与其他观测如超新星遗迹探测(SNLS)和Ⅰa型超新星等符合的很好.最后,通过限制结果的最佳拟合值对此模型下的宇宙学参量进行了分析,表明宇宙的backreaction效应可以很好解释宇宙加速膨胀,因此值得对此模型进行进一步的研究. 展开更多
关键词 暗能量 BACKREACTION 哈勃参量
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宇宙黑暗面(3D宇宙)的限制和哈勃参量的观测数据——哈勃参量宇宙学 被引量:1
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作者 张同杰 马骢 +2 位作者 张聪 张寒 袁硕 《中国科学:物理学、力学、天文学》 CSCD 北大核心 2011年第12期1452-1468,共17页
哈勃参量(H(z))的数据观测对于人们能够更加清楚地认识宇宙学的"三朵乌云"——暗物质、暗能量、黑暗时代——很有助益,因此近年来,对哈勃参量的数据观测问题的研究持续升温,这篇文章就是对这一问题的回顾和整理.目前,主要有... 哈勃参量(H(z))的数据观测对于人们能够更加清楚地认识宇宙学的"三朵乌云"——暗物质、暗能量、黑暗时代——很有助益,因此近年来,对哈勃参量的数据观测问题的研究持续升温,这篇文章就是对这一问题的回顾和整理.目前,主要有三种独立的通过观测测量H(z)的方法,我们将之总结为年龄微分法、径向BAO(重子声学震荡)大小法和引力波标准汽笛法.在这篇文章中,我们首先介绍宇宙学中的基本概念,如膨胀的宇宙中的时空坐标等,随后将是对这三种方法的说明,包括误差的来源等.本文还会展示哈勃参量的观测数据在限制宇宙学模型和宇宙学参量方面的优势以及所起的巨大作用,以及一些在数据应用过程中出现问题的讨论.最后,我们总结一些即将实施的可以大幅提高数据精度的观测计划. 展开更多
关键词 哈勃参量 年龄微分法 径向BAO大小法 宇宙学参量
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Dvali-Gabadadze-Porrati(DGP)膜世界宇宙学
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作者 张同杰 崔建华 万昊宜 《德州学院学报》 2008年第4期7-17,20,共12页
使用观测到的哈勃参量H(z)数据和重子声学振荡观测数据[the Baryon Acoustic Oscillations(BAO)]来检验Dvali-Gabadadze-Porrati宇宙学模型.结果表明,观测到的哈勃参量H(z)数据可以看作可以被接受宇宙探测指针,与其他观测数据的联合如BA... 使用观测到的哈勃参量H(z)数据和重子声学振荡观测数据[the Baryon Acoustic Oscillations(BAO)]来检验Dvali-Gabadadze-Porrati宇宙学模型.结果表明,观测到的哈勃参量H(z)数据可以看作可以被接受宇宙探测指针,与其他观测数据的联合如BAO对宇宙学参量提供了很强的限制. 展开更多
关键词 宇宙学 DGP宇宙模型 哈勃参量 重子声学振荡
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利用高斯过程方法限制转移红移
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作者 段晓苇 王宝泉 张同杰 《河北师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2017年第6期493-499,共7页
高斯过程方法是一种不依赖模型的数据重构方法.介绍了高斯过程方法的原理、优势以及目前的一些应用,并利用高斯过程方法分别在哈勃参量完整数据集和年龄微分法哈勃参量数据集2种背景下重构了哈勃参量,限制了H0并进行了对比,利用重构的... 高斯过程方法是一种不依赖模型的数据重构方法.介绍了高斯过程方法的原理、优势以及目前的一些应用,并利用高斯过程方法分别在哈勃参量完整数据集和年龄微分法哈勃参量数据集2种背景下重构了哈勃参量,限制了H0并进行了对比,利用重构的数据结果限制了转移红移,所得结果为zt=0.68±0.01. 展开更多
关键词 高斯过程方法 数据重构 哈勃参量 转移红移
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一个无初始奇异性和无失踪物质的宇宙模型
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作者 唐绍贤 《郑州大学学报(自然科学版)》 CAS 1990年第2期37-40,共4页
本文先对Berman提出的哈勃参量变化定律作了修改,然后用它来研究Saez提出的无量纲标量一度规引力理论的宇宙学方程。从而构成了一个无初始奇异性和可消除失踪物质的宇宙模型。进一步讨论了这模型的演化情况,计算了它的某些特征数值,发... 本文先对Berman提出的哈勃参量变化定律作了修改,然后用它来研究Saez提出的无量纲标量一度规引力理论的宇宙学方程。从而构成了一个无初始奇异性和可消除失踪物质的宇宙模型。进一步讨论了这模型的演化情况,计算了它的某些特征数值,发现它与人们对宇宙的现有认识是一致的。 展开更多
关键词 宇宙模型 哈勃参量 引力理论
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暴胀宇宙中的体积粘滞流体
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作者 王大智 郝军 李元杰 《武汉水利电力大学(宜昌)学报》 1999年第2期180-182,共3页
在对体积粘滞宇宙论进行探讨时,文献中普遍使用理想流体的4-速度和标准宇宙论的哈勃参量的计算公式。
关键词 体积粘滞流体 暴胀 4-速度 哈勃参量
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Investigating the possibility of a turning point in the dark energy equation of state 被引量:3
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作者 HU YaZhou LI Miao +1 位作者 LI XiaoDong ZHANG ZhenHui 《Science China(Physics,Mechanics & Astronomy)》 SCIE EI CAS 2014年第8期1607-1612,共6页
We investigate a second order parabolic parametrization, w(a) = wt + wa(at - a)2, which is a direct characterization of a possible turning in w. The cosmological consequence of this parametrization is explored by... We investigate a second order parabolic parametrization, w(a) = wt + wa(at - a)2, which is a direct characterization of a possible turning in w. The cosmological consequence of this parametrization is explored by using the observational data of the SNLS3 type Ia supernovae sample, the CMB measurements from WMAP9 and Planck, the Hubble parameter measurement from HST, and the baryon acoustic oscillation (BAO) measurements from 6dFGS, BOSS DRI 1 and improved WiggleZ. We found the existence of a turning point in w at a - 0.7 is favored at 10- CL. In the epoch 0.55 〈 a 〈 0.9, w 〈 -1 is favored at 10- CL, and this significance increases near a - 0.8, reaching a 20- CL. The parabolic parametrization achieve equivalent performance to the ACDM and Chevallier-Polarski-Linder (CPL) models when the Akaike information criterion was used to assess them. Our analysis shows the value of considering high order parametrizations when studying the cosmological constraints on w. 展开更多
关键词 dark energy COSMOLOGY observational cosmology
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