نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• محمد ملک جانی
• سعید پوراجاقی

گروه فیزیک، دانشگاه بوعلی سینا، همدان

چکیده

در این پژوهش به مطالعۀ مدل استاندارد کیهان ‌شناسی در چارچوب کیهان نگاری می­‌پردازیم. ما می­‌خواهیم تعیین کنیم که آیا تنش مشاهده شده در پارامترهای کیهان نگاری مدل استاندارد، که اخیرا مورد توجه قرار گرفته است، به خطای داده­‌های مشاهداتی وابسته است یا خیر؟ برای این منظور با استفاده از یک مقدار کانونی برای چگالی ماده در مدل استاندارد کیهان شناسی، سه دسته دادۀ ساختگی برای مدول فاصلۀ ابرنواخترها تولید می­‌کنیم. دستۀ اول شامل داده‌هایی است که خطای آنها همان خطای داده‌های رصدی در کاتالوگ پانتئون است. در دستۀ دوم و سوم به ترتیب خطای داده‌ها نصف و دو برابر خطاهای مشاهده شده در کاتالوگ پانتئون انتخاب می­‌شوند. در گام بعد با استفاده از داده­‌های ساخته شده و کمینه کردن تابع حداقل مربعات در چارچوب الگوریتم آماری مونت کارلو در زنجیرۀ مارکوف، پارامترهای کیهان نگاری را در روش مستقل از مدل کیهان نگاری و همچنین در مدل استاندارد کیهان شناسی مقید می­‌کنیم. نتایج حاصل از این مطالعه نشان می‌­دهد که کاهش میزان خطای داده‌ها، هرگونه تنشی بین مقادیر بهینۀ پارامترهای کیهان نگاری مدل استاندارد را، با روش مستقل از مدل از بین خواهد برد. همچنین با افزایش میزان خطای داده‌ها، انحراف مدل استاندارد از روش کیهان نگاری افزایش می­‌یابد. لذا تنش کیهان نگاری مدل استاندارد که اخیراً توسط داده­ های نمودار هابل اختروش‌­ها و انفجارات پرتو گاما گزارش شده است، اساسا می‌­تواند به خاطر خطای نسبتا بزرگ داده­‌های رصدی باشد و بنابراین یک تنش فیزیکی نباشد.

کلیدواژه‌ها

• مدل استاندارد کیهان‌ شناسی
• کیهان نگاری
• ابرنواخترهای نوع یک

موضوعات

• گرانش و کیهان‌شناسی

عنوان مقاله [English]

Dependency of the cosmographic tension of standard model to statistical errors of observational data ‎

نویسندگان [English]

• Mohammad Malekjani
• Saeed Pourojaghi

Department of Physics, Bu-Ali Sina University, Hamedan, Iran

چکیده [English]

In this work, we study the standard model of cosmology in the context of cosmographic approach. We want to determine whether the cosmographic tension of the standard model that is reported in recent studies, depends on the statistical errors of the observational data or not. To do this, we produce three catalogues of mock data for the distance modulus of type Ia supernovae using a canonical value for matter density in the framework of standard model. In the first catalogue, the errors of mock data have been chosen equal to the errors of real data in Pantheon catalogue. In the second and third catalogues, the errors of mock data have been chosen equal to half and twice the real errors in Pantheon sample, respectively. In the next step, using the generated mock data, we minimize the least square function in the context of Markov Chain Monte Carlo method and put constraints on the cosmographic parameters in both model independent cosmographic approach and standard model. Our results show that decreasing the error of mock data can remove the cosmographic tension of the standard model. Also, the larger errors increase the deviation of standard model from cosmographic method. Hence, the cosmographic tension of the standard model which is recently reported by the Hubble diagrams of quasars and Gamma-Ray-Burst can be essentially due to large error bars of these observational data and so not a physical tension.
 

کلیدواژه‌ها [English]

• the standard model of cosmology
• cosmographic method
• type Ia supernovae