引力波的觀測對哈勃常數的測量有什麼意義？

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謝邀, 意義在於獨立檢驗

事實上我們已經有很多方法來測量哈勃常數, 最重要的三個工具就是宇宙微波背景輻射(CMB), Ia型超新星作為標準燭光(SNIa), 重子聲波振蕩(BAO). 但是我們並不能保證其中任何一個測量是準確的, BAO的數據較少, 而CMB和Ia給出的值相差在3倍標準差之外. 因此我們需要一個完全獨立於前面的檢驗方式.

引力波就是如此, 從媒介上講, 上述三者雖然彼此獨立, 但畢竟都是測量電磁信號. 而引力波和他們不同, 由此得到的結果不會因為我們對電磁波的認識的偏頗而產生偏差. 從原理上講, 其實和Ia超新星是完全一樣的. 前者被稱為標準燭光 (standard candle), 後者稱為標準汽笛 (standard siren). 名稱不同, 但都是測量光度距離--即通過對波包(光子或引力子)的測量得到和宇宙膨脹歷史相關的距離.

引力波的優點在於, 和Ia相比, 超新星的絕對光度和(和距離相關)的視亮度的轉化和超新星模型是相關的, 而我們現在並不能完全確定任何一種超新星的機制, 因此總是不能完全放心的. 但是度量引力波的光度和距離並不需要藉助其他的模型--當然, 你需要承認廣義相對論--而這是被反覆成功檢驗了的.

一點小遺憾是, 引力波並不能完全限制距離, 因為這和雙星的旋轉方向 (polarization)簡併, 因此最終得到的哈勃常數也是和這個角度相關的. 這也可以理解成一種model-dependence, 不過這是可以量化描述的, 並且隨著VIRGO的加入, 這一值的測量可以更加精確, 這也是這次給出準確測量值最重要的原因.

Nature文章的研究方法是完全不依賴於所有光學信息的, 只是使用宿主星系幫助定位提高距離精度(從 $40^{+8}_{-14}$ 提升到 $43.8^{+2.9}_{-6.9}$ Mpc), 但是距離是完全由LIGO測量的.

理論上即便是沒有光學對應體(如雙黑洞的併合), 這也是以後大量樣本的來源, 是可以給出很好的統計性質的. 因此我們期待在LIGO-VIRGO重整旗鼓後可以在宇宙學大放異彩, 成為和CMB, SNIa鼎足而立的巨頭.

最後: CMB (Planck), SNIa (SHoES) 和 LIGO的結果:

以及原文:Nature 24471

有意義，可以精確測量哈勃常數！
根據本次觀測，計算得哈勃常數是70(+12)(-8)Km/s·Mpc，這還是單一事件，以後觀測到更多引力波事件，計算結果會更準確。
參考PRL.119.161101(2017)，nature24471.

哈勃常數不是一個精確的常數，它是變化的，計算的近似值我忘了，再去查查，查到了就修改回答補上。但說用引力波測量哈勃常數，可能有些牽強附會。現在發文章都講影響因子了。Physical Review X的影響因子為啥那麼高？

2017年10月19日更新：

強答後得到了大佬們的指正，學習了一下相關文章，修改一下答案。

啥是哈勃常數？觀測表明，距離遙遠的天體的退行速度與它和我們的距離成正比。這個比例係數稱為哈勃常數。

傳統而言，哈勃常數是通過觀測星系的速度和距離間接得到的。速度可以用測光紅移得到，距離可以用標準燭光得到。當然有別的方法，這兩種應該是最常見的。

至於引力波，15年那次LIGO探測到的只是某個天區內的黑洞merge，不知道它離我們的距離多遠，也就是說黑洞的速度和距離都是不知道的。無法測哈勃常數。這次探測到了電磁對應體，就可以測出其速度。並且這次是LIGO和Virgo同時觀測，所以可以測量雙中子星系統與觀測者之間的偏振，由此可以測得距離。具體可見文章：USING
GRAVITATIONAL-WAVE STANDARD SIRENS，2005，Holz

https://arxiv.org/abs/astro-ph/0504616

所以可以測出哈勃常數。

以下是其結果：

可見這次測量的結果並不精確，但與之前的測量基本相符合，因此說從另一個波段證實了之前的結論。

--------------------------以下是原答案-------------------------------

天文系研一來強答一發歡迎指正

這兩者貌似沒啥關係額。

哈勃常數是通過觀測星系的速度和距離間接得到的。速度可以用測光紅移得到，距離可以用標準燭光得到。當然有別的方法，這兩種應該是最常見的。

至於引力波，15年那次LIGO探測到的只是某個天區內的黑洞merge，不知道它離我們的距離多遠，也就是說黑洞的速度和距離都是不知道的。怎麼測哈勃常數？這次雖然說探測到了電磁對應體，但如果還是用原來方法測的話就和引力波沒啥關係了。如果要用引力波，還真不知道咋用。

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