Skip to main content
Log in

Measuring H0 from low-z datasets

  • Article
  • Published:
Science China Physics, Mechanics & Astronomy Aims and scope Submit manuscript

Abstract

The Hubble constant H0 represents the expansion rate of the Universe at present and is closely related to the age of the Universe. The accurate measurement of Hubble constant is crucial for modern cosmology. However, different cosmological observations give diverse values of Hubble constant in literature. Up to now, there are two methods to measure the Hubble constant. One is to directly measure the Hubble constant based on distance ladder estimates of Cepheids and so on. The other is to globally fit the Hubble constant under the assumption of a cosmological model, for example the “standard” ACDM model. Adopting the low-redshift observational datasets, including the Pantheon sample of Type Ia supernovae, baryon acoustic oscillation measurements, and the tomographic Alcock-Paczynski method, we determine the Hubble constant to be 67.95+0.78−1.03 , 69.81+2.22−2.70 and 66.75+3.42−4.23 km s−1 Mpc−1 at 68% confidence level in the ACDM, wCDM and w0waCDM models, respectively. Compared to the Hubble constant given by Riess et al. in 2019, we conclude that the new physics beyond the standard ACDM model is needed if all of these datasets are reliable.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Similar content being viewed by others

References

  1. W. L. Freedman, B. F. Madore, B. K. Gibson, L. Ferrarese, D. D. Kelson, S. Sakai, J. R. Mould, R. C. Kennicutt, Jr., H. C. Ford, J. A. Graham, J. P. Huchra, S. M. G. Hughes, G. D. Illingworth, L. M. Macri, and P. B. Stetson, Astrophys. J. 553, 47 (2001), arXiv: astro-ph/0012376.

    Article  ADS  Google Scholar 

  2. M. J. Reid, J. A. Braatz, J. J. Condon, L. J. Greenhill, C. Henkel, and K. Y. Lo, Astrophys. J. 695, 287 (2009), arXiv: 0811.4345.

    Article  ADS  Google Scholar 

  3. W. L. Freedman, B. F. Madore, V. Scowcroft, C. Burns, A. Monson, S. E. Persson, M. Seibert, and J. Rigby, Astrophys. J. 758, 24 (2012), arXiv: 1208.3281.

    Article  ADS  Google Scholar 

  4. B. P. Abbott, et al. (LIGO Scientific, Virgo, 1M2H, Dark Energy Camera GW-E, DES, DLT40, Las Cumbres Observatory, VINROUGE, and MASTER Collaborations), Nature 551, 85 (2017), arXiv: 1710.05835.

    Article  ADS  Google Scholar 

  5. A. G. Riess, S. Casertano, W. Yuan, L. M. Macri, and D. Scolnic, Astrophys. J. 876, 85 (2019), arXiv: 1903.07603.

    Article  ADS  Google Scholar 

  6. G. Hinshaw, D. Larson, E. Komatsu, D. N. Spergel, C. L. Bennett, J. Dunkley, M. R. Nolta, M. Halpern, R. S. Hill, N. Odegard, L. Page, K. M. Smith, J. L. Weiland, B. Gold, N. Jarosik, A. Kogut, M. Limon, S. S. Meyer, G. S. Tucker, E. Wollack, and E. L. Wright, Astrophys. J. Suppl. Ser. 208, 19 (2013), arXiv: 1212.5226.

    Article  ADS  Google Scholar 

  7. X. Zhang, Q. G. Huang, and X. D. Li, Mon. Not. R. Astron. Soc. 483, 1655 (2019), arXiv: 1801.07403.

    Article  ADS  Google Scholar 

  8. C. Cheng, and Q. G. Huang, Sci. China-Phys. Mech. Astron. 58, 599801 (2015), arXiv: 1409.6119.

    Article  Google Scholar 

  9. N. Aghanim, Y. Akrami, M. Ashdown, J. Aumont, C. Baccigalupi, M. Ballardini, A. J. Banday, R. B. Barreiro, N. Bartolo, S. Basak, R. Battye, K. Benabed, J.-P. Bernard, M. Bersanelli, P. Bielewicz, J. J. Bock, J. R. Bond, J. Borrill, F. R. Bouchet, F. Boulanger, M. Bucher, C. Burigana, R. C. Butler, E. Calabrese, J.-F. Cardoso, J. Carron, A. Challinor, H. C. Chiang, J. Chluba, L. P. L. Colombo, C. Combet, D. Contreras, B. P. Crill, F. Cuttaia, P. de Bernardis, G. de Zotti, J. Delabrouille, J.-M. Delouis, E. Di Valentino, J. M. Diego, O. Doré, M. Douspis, A. Ducout, X. Dupac, S. Dusini, G. Efstathiou, F. Elsner, T. A. Enßlin, H. K. Eriksen, Y. Fantaye, M. Farhang, J. Fergusson, R. Fernandez-Cobos, F. Finelli, F. Forastieri, M. Frailis, A. A. Fraisse, E. Franceschi, A. Frolov, S. Galeotta, S. Galli, K. Ganga, R. T. Gnova-Santos, M. Gerbino, T. Ghosh, J. Gonzclez-Nuevo, K. M. Górski, S. Gratton, A. Gruppuso, J. E. Gudmundsson, J. Hamann, W. Handley, F. K. Hansen, D. Herranz, S. R. Hildebrandt, E. Hivon, Z. Huang, A. H. Jaffe, W. C. Jones, A. Karakci, E. Keihänen, R. Keskitalo, K. Kiiveri, J. Kim, T. S. Kisner, L. Knox, N. Krachmalnicoff, M. Kunz, H. Kurki-Suonio, G. Lagache, J.-M. Lamarre, A. Lasenby, M. Lattanzi, C. R. Lawrence, M. Le Jeune, P. Lemos, J. Lesgourgues, F. Levrier, A. Lewis, M. Liguori, P. B. Lilje, M. Lilley, V. Lindholm, M. Lpez-Caniego, P. M. Lubin, Y.-Z. Ma, J. F. Macías-Pérez, G. Maggio, D. Maino, N. Mandolesi, A. Mangilli, A. Marcos-Caballero, M. Maris, P. G. Martin, M. Martinelli, E. Martínez-González, S. Matarrese, N. Mauri, J. D. McEwen, P. R. Meinhold, A. Melchiorri, A. Mennella, M. Migliaccio, M. Millea, S. Mitra, M.-A. Miville-Deschnes, D. Molinari, L. Montier, G. Morgante, A. Moss, P. Natoli, H. U. Nørgaard-Nielsen, L. Pagano, D. Paoletti, B. Partridge, G. Patanchon, H. V. Peiris, F. Perrotta, V. Pettorino, F. Piacentini, L. Polastri, G. Polenta, J.-L. Puget, J. P. Rachen, M. Reinecke, M. Remazeilles, A. Renzi, G. Rocha, C. Rosset, G. Roudier, J. A. Rubiño-Martín, B. Ruiz-Granados, L. Salvati, M. Sandri, M. Savelainen, D. Scott, E. P. S. Shellard, C. Sirignano, G. Sirri, L. D. Spencer, R. Sunyaev, A.-S. Suur-Uski, J. A. Tauber, D. Tavagnacco, M. Tenti, L. Toffolatti, M. Tomasi, T. Trombetti, L. Valenziano, J. Valiviita, B. Van Tent, L. Vibert, P. Vielva, F. Villa, N. Vittorio, B. D. Wandelt, I. K. Wehus, M. White, S. D. M. White, A. Zacchei, and A. Zonca, arXiv: 1807.06209.

  10. X. Zhang, and Q. G. Huang, Commun. Theor. Phys. 71, 826 (2019), arXiv: 1812.01877.

    Article  ADS  Google Scholar 

  11. K. C. Wong, S. H. Suyu, G. C. F. Chen, C. E. Rusu, M. Millon, D. Sluse, V. Bonvin, C. D. Fassnacht, S. Taubenberger, M. W. Auger, S. Birrer, J. H. H. Chan, F. Courbin, S. Hilbert, O. Tihhonova, T. Treu, A. Agnello, X. Ding, I. Jee, E. Komatsu, A. J. Shajib, A. Sonnenfeld, R. D. Blandford, L. V. E. Koopmans, P. J. Marshall, and G. Meylan, arXiv: 1907.04869.

  12. D. M. Scolnic, D. O. Jones, A. Rest, Y. C. Pan, R. Chornock, R. J. Foley, M. E. Huber, R. Kessler, G. Narayan, A. G. Riess, S. Rodney, E. Berger, D. J. Brout, P. J. Challis, M. Drout, D. Finkbeiner, R. Lunnan, R. P. Kirshner, N. E. Sanders, E. Schlafly, S. Smartt, C. W. Stubbs, J. Tonry, W. M. Wood-Vasey, M. Foley, J. Hand, E. Johnson, W. S. Burgett, K. C. Chambers, P. W. Draper, K. W. Hodapp, N. Kaiser, R. P. Kudritzki, E. A. Magnier, N. Metcalfe, F. Bresolin, E. Gall, R. Kotak, M. McCrum, and K. W. Smith, Astrophys. J. 859, 101 (2018), arXiv: 1710.00845.

    Article  ADS  Google Scholar 

  13. F. Beutler, C. Blake, M. Colless, D. H. Jones, L. Staveley-Smith, L. Campbell, Q. Parker, W. Saunders, and F. Watson, Mon. Not. R. Astron. Soc. 416, 3017 (2011), arXiv: 1106.3366.

    Article  ADS  Google Scholar 

  14. A. J. Ross, L. Samushia, C. Howlett, W. J. Percival, A. Burden, and M. Manera, Mon. Not. R. Astron. Soc. 449, 835 (2015), arXiv: 1409.3242.

    Article  ADS  Google Scholar 

  15. Y. Wang, G.-B. Zhao, C.-H. Chuang, A. J. Ross, W. J. Percival, H. Gil-Marin, A. J. Cuesta, F.-S. Kitaura, S. Rodriguez-Torres, J. R. Brownstein, D. J. Eisenstein, S. Ho, J.-P. Kneib, M. D. Olmstead, F. Prada, G. Rossi, A. G. Sc̸nchez, S. Salazar-Albornoz, D. Thomas, J. Tinker, R. Tojeiro, M. Vargas-Magaña, and F. Zhu, Mon. Not. R. Astron. Soc. 469, 3762 (2017), arXiv: 1607.03154.

    Article  ADS  Google Scholar 

  16. M. Ata, F. Baumgarten, J. Bautista, F. Beutler, D. Bizyaev, M. R. Blanton, J. A. Blazek, A. S. Bolton, J. Brinkmann, J. R. Brownstein, E. Burtin, C. H. Chuang, J. Comparat, K. S. Dawson, A. de la Macorra, W. Du, H. du Mas des Bourboux, D. J. Eisenstein, H. Gil-Marín, K. Grabowski, J. Guy, N. Hand, S. Ho, T. A. Hutchinson, M. M. Ivanov, F. S. Kitaura, J. P. Kneib, P. Laurent, J. M. Le Goff, J. E. McEwen, E. M. Mueller, A. D. Myers, J. A. Newman, N. Palanque-Delabrouille, K. Pan, I. Paris, M. Pellejero-Ibanez, W. J. Percival, P. Petitjean, F. Prada, A. Prakash, S. A. Rodríguez-Torres, A. J. Ross, G. Rossi, R. Ruggeri, A. G. Sánchez, S. Satpathy, D. J. Schlegel, D. P. Schneider, H. J. Seo, A. Slosar, A. Streblyanska, J. L. Tinker, R. Tojeiro, M. Vargas Magaña, M. Vivek, Y. Wang, C. Yéche, L. Yu, P. Zarrouk, C. Zhao, G. B. Zhao, and F. Zhu, Mon. Not. R. Astron. Soc. 473, 4773 (2018), arXiv: 1705.06373.

    Article  ADS  Google Scholar 

  17. V. de Sainte Agathe, C. Balland, H. du Mas des Bourboux, N. G. Busca, M. Blomqvist, J. Guy, J. Rich, A. Font-Ribera, M. M. Pieri, J. E. Bautista, K. Dawson, J. M. Le Goff, A. de la Macorra, N. Palanque-Delabrouille, W. J. Percival, I. Péirez-Ráifols, D. P. Schneider, A. Slosar, and C. Yéche, Astron. Astrophys. 629, A85 (2019), arXiv: 1904.03400.

    Article  Google Scholar 

  18. X. D. Li, C. Park, C. G. Sabiu, H. Park, D. H. Weinberg, D. P. Schneider, J. Kim, and S. E. Hong, Astrophys. J. 832, 103 (2016), arXiv: 1609.05476.

    Article  ADS  Google Scholar 

  19. A. Lewis, and S. Bridle, Phys. Rev. D 66, 103511 (2002), arXiv: astro-ph/0205436.

    Article  ADS  Google Scholar 

  20. Q. G. Huang, and K. Wang, Eur. Phys. J. C 76, 506 (2016), arXiv: 1606.05965.

    Article  ADS  Google Scholar 

  21. E. Di Valentino, A. Melchiorri, E. V. Linder, and J. Silk, Phys. Rev. D 96, 023523 (2017), arXiv: 1704.00762

    Article  ADS  Google Scholar 

  22. J. Ryan, Y. Chen, and B. Ratra, Mon. Not. R. Astron. Soc. 488, 3844 (2019), arXiv: 1902.03196

    Article  ADS  Google Scholar 

  23. Z. Zhang, G. Gu, X. Wang, Y. H. Li, C. G. Sabiu, H. Park, H. Miao, X. Luo, F. Fang, and X. D. Li, Astrophys. J. 878, 137 (2019), arXiv: 1902.09794

    Article  ADS  Google Scholar 

  24. C. G. Park, and B. Ratra, arXiv: 1908.08477.

  25. S. Kumar, and R. C. Nunes, Phys. Rev. D 94, 123511 (2016), arXiv: 1608.02454

    Article  ADS  Google Scholar 

  26. S. Vagnozzi, E. Giusarma, O. Mena, K. Freese, M. Gerbino, S. Ho, and M. Lattanzi, Phys. Rev. D 96, 123503 (2017), arXiv: 1701.08172

    Article  ADS  Google Scholar 

  27. X. Zhang, Sci. China-Phys. Mech. Astron. 60, 060421 (2017), arXiv: 1702.05010

    Article  ADS  Google Scholar 

  28. E. Di Valentino, A. Melchiorri, and O. Mena, Phys. Rev. D 96, 043503 (2017), arXiv: 1704.08342

    Article  ADS  Google Scholar 

  29. S. M. Feeney, H. V. Peiris, A. R. Williamson, S. M. Nissanke, D. J. Mortlock, J. Alsing, and D. Scolnic, Phys. Rev. Lett. 122, 061105 (2019), arXiv: 1802.03404

    Article  ADS  Google Scholar 

  30. H. Miao, and Z. Huang, Astrophys. J. 868, 20 (2018), arXiv: 1803.07320

    Article  ADS  Google Scholar 

  31. M. Ishak, Living Rev. Relativ. 22, 1 (2019), arXiv: 1806.10122

    Article  ADS  Google Scholar 

  32. E. Ó Colgáin, M. H. P. M. van Putten, and H. Yavartanoo, Phys. Lett. B 793, 126 (2019), arXiv: 1807.07451

    Article  ADS  MathSciNet  Google Scholar 

  33. R. Y. Guo, J. F. Zhang, and X. Zhang, J. Cosmol. Astropart. Phys. 2019, 054 (2019), arXiv: 1809.02340

    Article  Google Scholar 

  34. H. Xu, Z. Huang, Z. Liu, and H. Miao, Astrophys. J. 877, 107 (2019), arXiv: 1812.09100

    Article  ADS  Google Scholar 

  35. L. X. Xu, and Q.-G. Huang, Sci. China-Phys. Mech. Astron. 61, 039521 (2018)

    Article  ADS  Google Scholar 

  36. X. D. Li, H. Miao, X. Wang, X. Zhang, F. Fang, X. Luo, Q. G. Huang, and M. Li, Astrophys. J. 875, 92 (2019), arXiv: 1903.04757

    Article  ADS  Google Scholar 

  37. W. Yang, O. Mena, S. Pan, and E. Di Valentino, Phys. Rev. D 100, 083509 (2019), arXiv: 1906.11697

    Article  ADS  Google Scholar 

  38. S. Pan, W. Yang, E. Di Valentino, E. N. Saridakis, and S. Chakraborty, Phys. Rev. D 100, 103520 (2019), arXiv: 1907.07540

    Article  ADS  Google Scholar 

  39. J. Li, Z.-C. Che, and Q.-G. Huang, Sci. China-Phys. Mech. Astron. 62, 110421 (2019), arXiv: 1907.09794

    Article  ADS  Google Scholar 

  40. S. Pan, W. Yang, E. Di Valentino, A. Shafieloo, and S. Chakraborty, arXiv: 1907.12551

  41. S. Ghosh, R. Khatri, and T. S. Roy, arXiv: 1908.09843

  42. N. Khadka, and B. Ratra, arXiv: 1909.01400

  43. M. Escudero, and S. J. Witte, arXiv: 1909.04044

  44. C. Nicolaou, O. Lahav, P. Lemos, W. Hartley, and J. Braden, arXiv: 1909.09609

  45. E. Di Valentino, A. Melchiorri, O. Mena, and S. Vagnozzi, arXiv: 1910.09853

  46. J. Li, and Q.-G. Huang, Sci. China-Phys. Mech. Astron. 62, 120412 (2019), arXiv: 1906.01336

    Article  ADS  Google Scholar 

  47. W. Lin, and M. Ishak, arXiv: 1909.10991.

Download references

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Corresponding author

Correspondence to Qing-Guo Huang.

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Check for updates. Verify currency and authenticity via CrossMark

Cite this article

Zhang, X., Huang, QG. Measuring H0 from low-z datasets. Sci. China Phys. Mech. Astron. 63, 290402 (2020). https://doi.org/10.1007/s11433-019-1504-8

Download citation

  • Received:

  • Accepted:

  • Published:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/s11433-019-1504-8

Keywords

Navigation