Thirty years of primordial deuterium abundances: A provenance-aware statistical reanalysis

Auteurs : Richard de Grijs, Giuseppe Bono

arXiv: 2611.02289v1 (astro-ph.CO)
Soumis à arXiv le 01 Nov. 2026
Résumé scientifique

(ABRIDGED:) Primordial deuterium provides one of the most precise observational tests of Big Bang nucleosynthesis, yet the published literature is built on a comparatively small number of high-redshift absorption systems. We construct a provenance-aware database of 957 published primordial-D/H values from 247 publications spanning 1994--2026 and trace observational entries, wherever possible, to their underlying physical absorbers. Of the 795 observational entries, 80.1 percent represent reused individual or compilation values; only 11.4 percent correspond to new determinations of individual absorption systems. Although 52 distinct absorbers are identified overall, the eight most frequently represented systems account for 62.0 percent of all identifiable absorber mentions. An inverse Herfindahl--Hirschman measure applied to our full database gives an effective representation equivalent to only 16.28 equally represented absorbers, demonstrating that the published literature is strongly concentrated around a much smaller effective subset. Despite this strong internal dependence, the modern consensus value of $10^5({\rm D/H})\simeq2.5$ is robust to alternative absorber-level treatments and survives removal of the eight dominant systems. However, the apparent precision of literature-level compilations is more sensitive to repeated representation than a simple count of published values implies. We also identify a synchronised transition in the compilation literature around 2013--2014, associated with increasingly selective and homogeneous analyses while older individual values continued to circulate. The modern D/H consensus is therefore robust in central value, but the underlying literature is less statistically independent than its publication density suggests. This thus highlights the importance of provenance-aware analysis in precision cosmology.

Les articles autour de lui, par date et par proximité

Plus haut, c’est plus proche de cet article ; à gauche, c’est plus ancien. Les traits relient les articles proches entre eux : les groupes de traits sont des sous-thèmes. Sélectionnez un point pour voir pourquoi il est là. Retour au résumé de cet article

Les articles les plus proches Les travaux antérieurs sur lesquels il s’appuie Les articles qui le citent

Les articles autour de celui-ci

Classés selon la proximité de leur titre et de leur résumé avec ceux de cet article. Sélectionnez-en pour les lire ensemble.

Les articles les plus proches

  1. Proche Contexte plus large
    Thermochemical constraints on a primordial-origin of gas-rich debris disks
    H. Mitani, W. Ooyama, R. Nakatani et al. · 2026 · arXiv (Cornell University) preprint · Résumé IA disponible

    Thermochemical constraints on a primordial-origin of gas-rich debris disks teste l’origine primordiale du gaz circumstellaire, sans étudier le deutérium cosmologique.

    En bref

    Des disques primordiaux pauvres en poussière restent chimiquement compatibles avec les disques de débris riches en CO sous faible ionisation, mais prédisent une émission de carbone neutre trop étendue.

  2. Proche Contexte plus large
    Thermochemical constraints on a primordial-origin of gas-rich debris disks
    H. Mitani, W. Ooyama, R. Nakatani et al. · 2026 · Earth and Planetary Astrophysics · Résumé IA disponible

    Thermochemical constraints on a primordial-origin of gas-rich debris disks teste l’origine primordiale du gaz circumstellaire, sans étudier le deutérium cosmologique.

    En bref

    Des disques primordiaux pauvres en poussière peuvent reproduire les contraintes chimiques des disques de débris riches en CO sous faible ionisation, mais leur émission de carbone neutre reste trop étendue.

  3. Proche Contexte plus large
    SDSS-V LVM: Mapping of plasma temperatures in the Lagoon Nebula reveals the origin of long-standing chemical abundance discrepancies
    Amrita Singh, Guillermo A. Blanc, Kathryn Kreckel et al. · 2026 · Astrophysics of Galaxies · Résumé IA disponible

    SDSS-V LVM cartographie des écarts d’abondances chimiques dans la nébuleuse de la Lagune, plutôt que l’abondance primordiale du deutérium.

    En bref

    Dans la nébuleuse M8, les fluctuations de température expliquent l’écart entre abondances d’oxygène déduites des raies collisionnelles et de recombinaison.

  4. Proche Contexte plus large
    Galactic Archaeology with [Mg/Mn] versus [Al/Fe] abundance ratios -- Uncertainties and caveats
    Arianna Vasini, Emanuele Spitoni, Francesca Matteucci · 2023 · Astrophysics of Galaxies · Résumé IA disponible

    Galactic Archaeology with [Mg/Mn] versus [Al/Fe] examine les incertitudes des ratios chimiques pour retracer l’histoire galactique, non le deutérium primordial.

    Résumé scientifique

    The diagram depicting the abundance ratios [Mg/Mn] vs. [Al/Fe] has gained attention in recent literature as a valuable tool for exploring fundamental aspects of the evolution of the Milky Way and the Local Group. In particular, this combination of elements is supposed to be highly sensitive to the star formation history (SFH), unveiled by the imprints left on those abundances. Unfortunately, a complete discussion on the uncertainties associated is still missing, making it difficult to know how reliable the associated results are. In this paper we analyze, by means of detailed chemical evolution models, the nuclear uncertainties of Mg, Al, Mn and Fe to show how different yields can affect the…

  5. Proche Article de revue
    In the Realm of the Hubble tension $-$ a Review of Solutions
    Eleonora Di Valentino, Olga Mena, Supriya Pan et al. · 2021 · Class. Quantum Grav. 38, 153001 (2021) · Résumé IA disponible

    In the Realm of the Hubble tension synthétise les solutions à la tension sur H₀, sujet cosmologique plus large que le consensus sur le deutérium primordial.

    Résumé scientifique

    The $\Lambda$CDM model provides a good fit to a large span of cosmological data but harbors areas of phenomenology. With the improvement of the number and the accuracy of observations, discrepancies among key cosmological parameters of the model have emerged. The most statistically significant tension is the $4-6\sigma$ disagreement between predictions of the Hubble constant $H_0$ by early time probes with $\Lambda$CDM model, and a number of late time, model-independent determinations of $H_0$ from local measurements of distances and redshifts. The high precision and consistency of the data at both ends present strong challenges to the possible solution space and demand a hypothesis with eno…

  6. Proche Contexte plus large
    Thorium and Europium production in the early Galaxy: Implications for nucleocosmochronology
    L. Magrini, R. Giribaldi, M. Palla et al. · 2026 · Pas encore résumé

    Thorium and Europium production in the early Galaxy évalue un chronomètre stellaire fondé sur les abondances de thorium et d’europium, non sur le deutérium primordial.

    Résumé scientifique

    The ages of the oldest stellar populations can be investigated through nucleocosmochronology, with the thorium-to-europium abundance ratio providing a promising chronometer. We assess the reliability of log(Th/Eu) as an age indicator by testing whether thorium and europium were co-produced in a constant ratio in metal-poor stars, and evaluate the uncertainties affecting stellar ages. We present new Th and Eu abundance measurements for eight TITANS reference stars observed with UVES at the VLT. Combining these measurements with homogeneous literature samples, we investigate the behaviour of log(Th/Eu) as a function of metallicity. We derive ages adopting a theoretical initial r-process produc…

  7. Apparenté Contexte plus large
    Chemical Cartography with APOGEE: Mapping Disk Populations with a Two-Process Model and Residual Abundances
    David H. Weinberg, Jon A. Holtzman, Jennifer A. Johnson et al. · 2021 · Astrophysics of Galaxies · Résumé IA disponible

    Chemical Cartography with APOGEE ajuste un modèle statistique aux abondances de 16 éléments dans des étoiles du disque galactique, plutôt qu’aux mesures de deutérium primordial.

    Résumé scientifique

    We apply a novel statistical analysis to measurements of 16 elemental abundances in 34,410 Milky Way disk stars from the final data release (DR17) of APOGEE-2. Building on recent work, we fit median abundance ratio trends [X/Mg] vs. [Mg/H] with a 2-process model, which decomposes abundance patterns into a "prompt" component tracing core collapse supernovae and a "delayed" component tracing Type Ia supernovae. For each sample star, we fit the amplitudes of these two components, then compute the residuals \Delta[X/H] from this two-parameter fit. The rms residuals range from ~0.01-0.03 dex for the most precisely measured APOGEE abundances to ~0.1 dex for Na, V, and Ce. The correlations of resid…

  8. Apparenté Contexte plus large
    Inhomogeneous Galactic Chemical Evolution: Modelling Ultra-Faint Dwarf Galaxies of the Large Magellanic Cloud
    Ryan K. Alexander, Fiorenzo Vincenzo, Alexander P. Ji et al. · 2023 · Astrophysics of Galaxies · Résumé IA disponible

    Inhomogeneous Galactic Chemical Evolution modélise la dispersion des abondances dans deux galaxies naines, au lieu d’évaluer la provenance des mesures du deutérium primordial.

    Résumé scientifique

    Ultra-faint dwarf galaxies are among the oldest and most metal-poor galaxies in the cosmos, observed to contain no traces of gas at the present time and a high dark matter mass fraction. Understanding the chemical abundance dispersion in such extreme environments could shed light on the properties of the first generations of stars in the cosmos. We present a novel inhomogeneous chemical evolution model, i-GEtool, that we apply to two ultra-faint dwarf galaxies, Carina II (Car II) and Reticulum II (Ret II), which are satellites of the Large Magellanic Cloud. In summary, our model is based on the Monte Carlo sampling of the initial mass function as star formation proceeds in different gas cell…

Comment ces articles sont-ils trouvés ?

Nous comparons le titre et le résumé de cet article avec ceux de tous les articles résumés sur ce site, et avec les articles que Semantic Scholar recommande, ceux qu’il cite et ceux qui le citent (pour un article très cité, ses citations les plus récentes et, depuis OpenAlex, les plus citées). Parmi les travaux antérieurs et les suites, les articles qui s’utilisent en profondeur, une méthode qu’il utilise et les suites très citées remontent un peu. Les niveaux (très proche, proche, apparenté) viennent de la similarité des textes, pas d’un jugement de qualité ; * signale un article sans résumé, comparé par son titre. La phrase sous un article est écrite par une IA à partir des deux résumés : vérifiez-la dans les articles. Un article jugé hors sujet par trois lecteurs quitte la liste.

Mis à jour le 10 novembre 2026.