Abstrakt

Bewertung der Realisierbarkeit von Lösungen zur Hubble-Spannung

Junhe Chen

Die modellabhängigen und unabhängigen Messungen der Hubble-Konstante H0 stehen in einer Spannung von 4,4 à ƒ, die sich nach Einbeziehung unabhängiger zeitverzögerter Kosmographiedaten auf 5,3 à ƒ erhöht. Diese Spannung war eine der wichtigsten Diskordanzen in der Kosmologie und deutet auf unbekannte systematische Fehler oder möglicherweise neue Physik jenseits des Standardmodells der Kosmologie hin. Wir analysieren die aktuelle Literatur zu unabhängigen experimentellen Ergebnissen, deren Reproduzierbarkeit zu der Schlussfolgerung führt, dass theoretische Lösungen vielversprechender wären als unbekannte systematische Fehler. Anschließend werden mehrere exotische theoretische Szenarien ausgewertet und ausgeschlossen, die das Ã?›CDM-Modell nicht beeinflussen, sodass Modifikationen an Ã?›CDM die wahrscheinlichere Kategorie darstellen. Aufgrund der engen Beschränkungen, die durch die CMB-Daten auferlegt werden, wird der Schluss gezogen, dass neue Vorrekombinationsmechanismen vielversprechender wären als Änderungen der späten Expansionsgeschichte des Universums, wie sie von Ã?›CDM vorhergesagt werden. Anschließend werden zwei relativ vielversprechende Modifikationen des frühen Universums ausgewertet, was zu dem Schluss führt, dass Neff-Modelle gegenüber EDE-Modellen schwach bevorzugt werden und daher ein Ansatzpunkt für zukünftige Forschung sein könnten, obwohl darauf hingewiesen wird, dass keine der Theorien die Hubble-Spannung bisher vollständig lösen kann. Für eine endgültige Bestätigung oder Ablehnung der meisten Modelle wären Daten aus Experimenten der nächsten Generation mit höherer Präzision erforderlich.