Astronomy Labs
部分的に制約あり宇宙論提起 2013

初期宇宙と後期宇宙のH₀測定はなぜ一致しないのか?

ΛCDMを仮定してCMBから推定した現在の膨張率(~67.4 km/s/Mpc)は、ケフェイド変光星と超新星による距離梯子の測定値(~73 km/s/Mpc)と約5σずれている。両側に系統誤差が残っているか、標準宇宙モデルが不完全かのどちらかである。

難しい理由

赤色巨星分枝先端・表面輝度揺らぎ・重力波標準サイレンなどあらゆる相互検証は、矛盾を解消するより誤差棒を縮めるだけである。提案される新物理(早期ダークエネルギー、追加の相対論的種、修正重力)はH₀を直す一方で他の観测量を壊しがちである。

現在の証拠

PlanckのCMBフィットは H₀ = 67.4 ± 0.5、SH0ES/HST+JWSTの距離梯子は約73を与える。JWST観測はケフェイド測光の星混みによる偏りをほぼ否定し、この緊張が機器由来でなく実在である可能性を強めた。

考えられるアプローチ

独立した較正天体(TRGB、ミラ型変光星、メガメーザー、標準サイレン)、時間遅延レンズによる宇宙測量、高分解能CMB(Simons Observatory、CMB-S4)、そしてCMB音響フィットを壊さずに再結合前の物理を変える理論。

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出典

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