The 2dF-SDSS LRG and QSO Survey: QSO clustering and the L-z degeneracy
本文结合2dF类星体红移巡天(2 QZ)和2dF-SDSS LRG和类星体巡天(2SLAQ)的类星体样本,研究了z~1.4类星体的成簇性和关联函数。沿天空方向投影的z空间中的聚类信号类似于先前单独从2 QZ获得的聚类信号。通过拟合z空间的关联函数,并利用线性理论预测提高了beta和Omega_m_0之间的简并度,我们得到beta(z=1.4)= 0.60+-0.12和Omega_m_0=0.25+-0.08,这意味着类星体偏差的值b(z=1.4)=1.5+-0.2。我们进一步发现,类星体成团并不强烈依赖于固定红移的光度。这一结果与简单的“高峰”偏置模型的预期不一致,在该模型中,假设更明亮、更罕见的类星体居住在质量更高的晕中。这些数据与预测不同光度的类星体存在于类似质量的晕中的模型更加一致。我们发现晕质量随红移的变化并不强烈,也不依赖于类星体的光度。最后,我们研究了黑洞质量与光度和红移的关系,并确定了爱丁顿效率与黑洞质量的关系。我们的研究结果表明,不同光度的类星体可能包含类似质量的黑洞。
2006-12-14 astro-ph
The 2dF-SDSS LRG and QSO Survey: The LRG 2-Point Correlation Function and Redshift-Space Distortions
利用2dF-SDSS LRG和类星体巡天(2SLAQ)最终星表中的近9000个天体,对发光红星系(LRGs)进行了聚类分析。我们测量红移空间两点关联函数,xi(s),在平均LRG红移z=0.55。一个单一的幂律拟合去投影的关联函数xi(r),在0.4<r<50 Mpc的范围内,关联长度为r_0=7.45+-0.35 Mpc,幂律斜率为gamma=1.72+-0.06。但是,在LRG角关联函数中,发现了非幂律特征的最强证据,其中在1<r<10 Mpc尺度下看到γ =-2.17+-0.07的斜率,而在r<~1 Mpc尺度下看到更平坦的γ =-1.67+-0.03的斜率。我们使用简单的幂律拟合星系xi(r)模型的红移空间扭曲的2-D红移空间关联函数,xi(sigma,pi)。我们拟合了LRG速度色散、w_z、Omega_m和beta,其中beta=Omega_m^0.6/b,b是线性偏置参数。我们发现w_z= 330 kms ^-1,Ω_m= 0.10+0.35-0.10,β =0.40+-0.05。这些高红移的结果,结合了Alcock-Paczynski效应和动力学的影响,开始打破在低红移星系调查中发现的Omega_m和beta之间的简并。通过引入额外的外部约束(来自2dFGRS的beta(z=0.1)=0.45的值),然后考虑聚类从z~0到z_LRG~0.55的演化,进一步打破这种退…
2007-10-17 astro-ph
The real-space clustering of luminous red galaxies around z<0.6 quasars in the Sloan Digital Sky Survey
我们测量了从斯隆数字巡天数据发布5中选择的低红移(0.2<z<0.6)类星体样本周围的光度选择的明亮的红色星系样本的聚类。我们利用一个新的统计估计,以获得精确的测量的LRG自相关和约束晕占据分布。这些被用来生成模拟目录,这有助于解释我们的类星体LRG互相关测量。互相关可用斜率为1.8 \pm 0.1和r_0=6 \pm 0.5 h^{-1} Mpc的幂律很好地描述,与观测到的星系关联函数一致。我们没有发现在0.1 Mpc尺度上存在“过度”聚集的证据,并证明这与Serber等人(2006)和Strand等人(2007)的结果一致,当时人们解释了他们测量结果的几个微妙之处。结合类星体-LRG互相关和LRG自相关,我们确定了类星体的大尺度偏差b_QSO = 1.09 \pm 0.15,其红移中值为0.43,没有观测到红移或光度演化。这相当于平均晕质量<M>约为10^{12} h^{-1} M_sun,爱丁顿比为0.01 ~ 1,寿命小于10^{7}年。使用简单的晕占据模型,这对应于类星体宿主的数密度大于10^{-3} h^{3} Mpc^{-3},恒星质量小于10^{11} h^{-1} M_sun。小规模的集群信号可以解释与我们的模拟LRG目录的帮助下,并依赖于类星体栖息晕的方式。我们发现,我们的小尺度测量与从质量阈值以上的晕中心随机二次采样的类星体位置不一致,需要卫星分数> 2…
2008-02-17 astro-ph
Constraint on the Effective Number of Neutrino Species from the WMAP and SDSS LRG Power Spectra
从WMAP的宇宙微波背景功率谱和SDSS亮红星系(LRGs)的星系团功率谱出发,导出了中微子有效粒子数N_nu的约束条件.仅用这两组最新的CMB和星系团数据,我们得到了0.9 < N_nu < 8.2(95%C. L.)幂律Lambda CDM平坦宇宙,没有外部先验。下限对应于宇宙再加热温度T_R > 2MeV的下限。
2007-04-06 astro-ph hep-ph
Clustering of luminous red galaxies II: small scale redshift space distortions
这是一个系列的第二篇论文,我们研究了在最新的光谱SDSS数据发布,DR 6,其中有75000 LRG星系覆盖超过1 $Gpc^3/h^3$为$0.15<z<0.47$的LRG星系的集群。在这里,我们专注于建模红移空间失真的$\xisp$,在单独的视线和垂直方向的2点相关,在小尺度和视线。我们表明,一个简单的Kaiser模型的各向异性的2点相关函数在红移空间,卷积与随机的特殊速度的分布与指数形式,可以很好地描述在所有尺度的相关LRG。我们表明,准确地描述了所谓的“上帝的手指”(FOG)在径向方向上的伸长,它是必要的模型的规模依赖的偏置$b$和成对的均方根特有的速度$σ_{12}$与距离。我们展示了如何从$\xisp$数据中推断出这两个量。从$r \simeq 10$ Mpc/h到$r \simeq 1$ Mpc/h,偏差和$σ_{12}$都显示出增加两倍:从$b=2$到$b=4$,从$σ_{12}=400$到800 Km/s。后者是在良好的协议,在5%的精度恢复速度,直接速度测量暗物质模拟与$Ω_m=0.25$和$σ_8$ =0.85。
2009-02-26 astro-ph
Testing Gravity with the CFHTLS-Wide Cosmic Shear Survey and SDSS LRGs
广义相对论作为现代宇宙学的支柱之一,要想获得精确的宇宙学,就必须对其进行彻底的检验。我们目前的结果,从这样一个宇宙学尺度上使用宇宙剪切和星系团的测量测试。我们从广义相对论参数化潜在的偏差作为宇宙学泊松方程的修改。我们考虑两种模型,它们要么与大质量引力的线性化理论有关,要么与额外维度的物理学有关。我们使用CFHTLS-Wide调查和SDSS调查的最新观察结果来设置我们的限制。我们没有发现任何偏离广义相对论的尺度在0.04和10 Mpc之间。我们推导出了一类约束模型中引力子质量的约束条件。
2007-12-10 astro-ph
Constraints on the merging timescale of luminous red galaxies, or, where do all the halos go?
在LCDM宇宙学中,暗物质晕主要通过较小晕的吸积而增长。10^14Msun的晕中的大部分质量来自~10^13Msun晕的吸积。如果每个这样的晕都有一个发光的红星系(LRG),那么这么多晕的吸积与星系团中观测到的LRG数量不一致,除非这些吸积的LRG在相对较短的时间尺度(~2Gyr)内合并或分裂。这些时间尺度与经典的动力学摩擦论点相一致,并且意味着在z=0时,每个质量大于10^14 Msun的晕内有2-3个LRG合并或分裂。当z=0时,被带入这些大质量晕中的恒星质量总量与观测结果一致,一旦包括了团内光(ICL)。如果被破坏的LRGs建立了ICL,那么大质量晕的分层增长意味着大量的ICL也应该围绕着卫星LRGs,正如最近对室女星系团的观测所表明的那样。最后,我们指出,这些结果是完全一致的非演变的集群强度和晕占领分布,并注意到,后者的观测事实上支持的假设,合并/大规模星系的分裂确实发生在晚些时候。
2007-07-03 astro-ph
Luminous Red Galaxies in hierarchical cosmologies
发光的红色星系(LRGs)比L* 星系更稀有,质量也更大。再加上它们极端的颜色,LRGs因此为大质量星系形成的物理学提供了一个苛刻的试验场。我们提出了第一个自洽的预测的丰度和性质的LRGs的分层结构形成模型。我们测试了两个已发表的模型,它们使用完全不同的机制来抑制大质量星系的形成:Bower et al.(2006)模型,它调用“AGN-feedback”来防止气体在大质量晕中冷却,Baugh et al.(2005)模型依赖于“超级风”在气体变成恒星之前喷射气体。在不调整任何参数的情况下,鲍尔等人的模型与SDSS中观测到的LRGs的光度函数(中位红移z=0.24)及其聚类非常匹配; Baugh等人的模型在这些方面不太成功。两个模型都未能在z=0.5时将观测到的LRG丰度匹配到优于约2倍。在模型中,LRG是典型的凸起主导系统,M* 约为2 × 10^11 h^{-1} M_sun,速度色散约为250 km s^{-1}。在模型LRGs中,大约一半的恒星质量已经在z~2.2时形成,并在z~1.5时组装成一个主要的祖先;平均而言,只有25%的主要祖先质量在z~1之后增加。LRGs被预测将被发现在一个广泛的晕质量,一个结论,它依赖于适当地考虑到晕的形成历史中的分散。值得注意的是,我们发现,LRGs的关联函数的预测是一个小的对分离的幂律,在很好的协议与观测估计。无论是Bower等人的模型还…
2008-03-07 astro-ph
Apparent Clustering of Intermediate-redshift Galaxies as a Probe of Dark Energy
我们发现,在红移0.2- 0.4范围内星系的明显红移-空间成团,由于天体密度和观测深度之间的适当平衡,对宇宙中的暗能量成分提供了令人惊讶的有用约束。作为一个具体的例子,我们将Fisher矩阵分析应用于斯隆数字巡天(SDSS)中的发光红星系(LRGs)。阐明了状态方程和其它宇宙学参数演化过程中可能出现的简并性。
2002-12-04 astro-ph
The Small-scale Clustering of Luminous Red Galaxies via Cross-Correlation Techniques
本文给出了Sloan数字巡天中32,000个明亮的早型星系和1600万个正常星系的小尺度(0.2h^{-1}到7 h ^{-1} Mpc)互相关。我们的方法使我们能够构建球面平均,实空间交叉关联函数光谱LRG样本和星系之间的SDSS成像。我们报告的互相关作为一个功能的规模,光度和红移。我们发现非常强的光度依赖的聚类幅度,高达4倍以上的亮度的一个因素,并测量这种依赖性与高信噪比。偏差的光度依赖性被发现依赖于规模,更小的尺度上的变化。作为尺度函数的聚集不是幂律,而是在1h^{-1} Mpc处有一个下降,在小尺度上有一个过剩。正如预期的那样,L* 样本中围绕LRGs的红星系比例是尺度的强函数。然而,红星系的比例在小尺度和大尺度上的红移变化相似,这表明星系团和场的人口以同样的方式变化。结果突出的优势,在小尺度上使用互相关方法作为一种手段,以避免散粒噪声在样本中的稀有星系。
2004-11-19 astro-ph
Halo-model signatures from 380,000 SDSS Luminous Red Galaxies with photometric redshifts
我们分析了“MegaZ-LRG”中的小尺度聚类,这是一个从斯隆数字巡天的成像数据集中提取的大光度红移目录。MegaZ-LRG在一篇配套论文中提出,它的红移范围为0.4 < z < 0.7,均方根值为0.05。红移误差dz ~ 0.03(1+z),覆盖5,914 deg^2,绘制出的宇宙总体积为2.5 h^-3 Gpc ^3。在这项研究中,我们使用380,000测光红移测量显着偏离正则幂律拟合角关联函数在一系列窄的红移切片,其中我们构建体积有限的样品。这些偏差是这些星系填充底层暗物质晕网络方式的直接标志。我们清楚地描绘了“1-halo”和“2-halo”聚类项的单独贡献,并通过参数化星系的晕占据分布N(M)来拟合我们的测量结果。我们的研究结果是成功地拟合的“中央”星系的贡献与“软”过渡从零到一个星系,结合幂律“卫星”星系的组成部分,其中的斜率是一个强大的功能星系光度。绝大多数星系被归类为其宿主暗物质晕的中心物体,而不是更大质量系统中的卫星。MegaZ-LRG星系的有效晕质量在log_10(M_eff / h^-1 M_sol)= 13.61 - 13.8的范围内(随着红移的增加而增加,假设大尺度归一化σ_8 = 0.8),相应的数密度在5.03 - 0.56 x 10^-4 h^3 Mpc^-3的范围内。我们的研究结果证实了有用的晕模型获得物理洞察星系团的模式。
2008-03-12 astro-ph
Passive Evolution of Galaxy Clustering
我们提出了一个数值研究的星系团的演化时,星系流被动从高红移,尊重连续性方程始终。虽然被动流是星系演化的一个特例,但它允许对星系起源进行明确的研究,并作为一个有趣的限制与非被动情况进行比较。我们使用无耗散N体模拟,分配星系的质量晕在z=1和z=2使用各种HOD模型,并跟踪这些星系粒子的红移较低,同时保存它们的数量。我们发现,被动流的结果在低红移的HOD和星系集群的规模超过~ 3 Mpc/h的初始HOD范围广泛的渐近收敛。当星系的质量随时间渐近地变小时,HOD参数的演化使得M1/Mm减小,而α则趋于一致,其中Mm是中心星系的特征晕质量,M1是一个卫星星系的晕质量,α是每个晕平均卫星数的晕质量依赖性的幂律指数。卫星种群在低红移处趋于泊松分布。收敛是强大的不同的数密度和增强星系从高红移的演变。我们将我们的结果与斯隆数字巡天观测到的具有相同数密度的LRG样本进行了比较。我们认为,如果LRGs经历了严格的被动流,它们的<N_g(M)>应该接近于晕质量指数为1的幂律。离散可能是由于干星系合并或新成员之间产生的初始和最终的红移。晕内被动流动星系的空间分布平均比低红移的晕质量分布更集中。(节略)
2007-12-11 astro-ph
Clustering of luminous red galaxies I: large scale redshift space distortions
这是一个系列的第一篇论文,我们研究的LRG星系在最新的光谱SDSS数据发布,DR6,其中有75000 LRG星系覆盖超过1 $Gpc^3/h^3$在$0.15<z<0.47$。在这里,我们重点关注$\xips$中的红移空间失真建模,即大尺度上不同视线和垂直方向上的2点相关性。%和远离视线。我们使用大型模拟仿真来研究模型和误差的有效性。我们发现,在数据中的错误占主导地位的散粒噪声项,这是40%以上的泊松误差常用。我们首先使用归一化的四极杆为整个样本(平均z=0.34),以估计$β=f(Ω_m)/b=0.34 \pm 0.03$,其中$f(Ω_m)$是线性速度增长因子和$b$是线性偏置参数,涉及星系的大尺度上的物质波动。接下来,我们使用完整的$\xips$平面来找到$Ω_{0m}= 0.245 \pm 0.020$(h=0.72)和偏置幅度$b σ_8 = 1.56 \pm 0.09$。对于标准重力,我们可以结合这些测量来打破简并,并找到$σ_8=0.85 \pm 0.06$,$b=1.85 \pm 0.25$和$f(Ω_m)=0.64 \pm 0.09$。我们提出了修正的重力理论的约束条件,并发现只要$0.80<σ_8<0.92$,标准重力与数据是一致的。我们还计算了与WMAP 5的互相关,并展示了这两种测量增长历史的方法是如何互补的,以约束非标准的重力模型。最后,我们展示了不同红移…
2008-11-13 astro-ph
Clustering of SZ clusters on a past light-cone: acoustic oscillations and constraints on dark energy
在本文中,我们研究了SZ选择星系团在过去光锥上的成团,特别注意了暗能量的约束性质的可能性。讨论了在像普朗克那样的宽浅巡天和像SPT那样的窄深巡天中探测团簇功率谱中重子特征的前景。它表明,这些未来的空白天空SZ调查将有能力显着改善最近宣布的重子振荡的基础上SDSS的发光红星系(LRG)样本的检测。我们进行参数估计,使用Fisher矩阵的方法,考虑到由于红移空间和宇宙学扭曲的功率谱的各向异性性质。对系统不确定性不太敏感的聚类信号作为一条有价值的信息,与其他数据源相结合,有助于打破宇宙学参数之间的简并性。
2005-12-07 astro-ph
Constraining the Cosmological Constant from Large-Scale Redshift-Space Clustering
我们展示了如何利用最大似然法从不同红移的观测中估计出宇宙学常数。大尺度(\simgt 20 \himpc)上的红移-空间团簇在径向上受入射的影响,在横向上受曲率的影响。这两种效应的相对强度将随红移而强烈变化。使用一个简单的理想化的调查几何,我们计算的红移空间关联函数的平滑相关矩阵,和$\omm$和$\oml$的Fisher矩阵。这些代表给定几何形状的这些参数的最佳可能测量。我们发现,根据角直径距离关系的行为,似然轮廓正在转向。从中到高红移的红移巡天中得到的聚类测量可以对$\oml$提供令人惊讶的严格约束。我们还估计真实的调查几何形状的置信度轮廓,使用SDSS LRG和QSO调查作为具体的例子。我们相信,这种方法将成为一个实用的工具,以约束的性质,暗能量。
2001-05-29 astro-ph
The anisotropic redshift space galaxy correlation function: detection on the BAO Ring
在最近的一系列论文中,我们研究了最新光谱SDSS数据中LRG星系的成团,其中有75000个LRG星系,采样率为1.1 Gpc^3/h^3至z=0.47。在这里,我们专注于检测一个局部极大值,形状为一个圆环的二维星系关联函数π(pi,sigma),分离在垂直σ和视线π距离。我们发现在r ~110 Mpc/h时有一个明显的峰。环的整体形状和位置与它起源于复合时期的重子声学振荡(BAO)相一致。这一一致性为目前对宇宙中大尺度结构如何形成的理解提供了支持。我们研究的意义,这样的功能,使用大型模拟星系模拟提供准确的误差。
2008-12-13 astro-ph
The Clustering of Luminous Red Galaxies in the Sloan Digital Sky Survey Imaging Data
利用光度红移,给出了斯隆数字巡天(SDSS)测量的60万个亮红星系(LRGs)的三维实空间成团功率谱。这一星系样本的红移范围为z=0.2 ~ 0.6,覆盖3,528 deg^2的天空,探测到的体积为1.5(Gpc/h)^3,这使其成为有史以来用于星系团测量的最大体积。我们测量了八个红移切片的角聚集功率谱,并将其组合成从k=0.005(h/Mpc)到k=1(h/Mpc)的高精度三维实空间功率谱。我们检测到千兆秒差距尺度上的功率,超越营业额的物质功率谱,规模显着大于目前的光谱红移调查。我们还发现重子振荡的证据,无论是在功率谱,以及在适合重子密度,在2.5西格玛的置信水平。这些数据约束宇宙学的统计能力比以前的聚类分析好1.7倍。改变物质密度和重子分数,我们得到Ω_M = 0.30 \pm 0.03,Ω_b/Ω_M = 0.18 \pm 0.04。重子振荡的探测也使我们能够测量z=0.5时的共动距离,我们得到最佳拟合距离为1.73 \pm 0.12 Gpc,对应于距离的6.5%误差。这些结果证明了用光度测量进行精确聚类测量的能力(节略)。
2006-05-15 astro-ph
Clustering of Luminous Red Galaxies IV: Baryon Acoustic Peak in the Line-of-Sight Direction and a Direct Measurement of H(z)
我们在最新的SDSS光谱数据DR 6和DR 7中研究了LRG星系的成团,它们的采样率超过1 Gpc^3/h^3,z=0.47。2点相关函数$\xisp$被估计为垂直$σ$和视线$π$(径向)方向的函数。我们发现在$r\simeq 110$ Mpc/h处显著检测到峰,其在$σ-π$平面中显示为圆环。也有重要的证据表明,沿径向方向的峰值,其形状是一致的,其起源于复合时期的重子声振荡(BAO)。没有径向BAO峰的$\xisp$模型在$3.2σ$中不受欢迎,而没有放大偏倚的模型在$2σ$中不受欢迎。径向数据使第一次直接测量哈勃参数$H(z)$作为红移的函数。这是独立于较早的BAO测量,其中使用球平均的(ESTA)的相关性,以约束积分的$H(z)$。使用BAO峰位置作为径向方向上的标准标尺,我们发现:对于z=0.15-0.30,$H(z=0.24)= 79.69 \pm 2.32 (\pm 1.29)$ km/s/Mpc;对于$z=0.40-0.47$,$H(z=0.43)= 86.45 \pm 3.27 (\pm 1.69)$ km/s/Mpc。第一个误差是模型独立的统计估计,第二个误差是测量和模型中的系统性误差。对于完整样本$z=0.15-0.47$,我们发现$H(z=0.34)= 83.80 \pm 2.96 (\pm 1.59)$ km/s/Mpc。
2009-07-16 astro-ph
Cosmological Constraints from the SDSS Luminous Red Galaxies
我们使用斯隆数字巡天(SDSS)中的发光红星系(LRGs)测量大尺度实空间功率谱P(k),并使用此测量来锐化威尔金森微波各向异性探测器(WMAP)对宇宙学参数的约束。我们采用了基于矩阵的功率谱估计方法,使用伪Karhunen-Loeve本征模,产生不相关的最小方差测量在20 k波段的聚类功率和它的各向异性,由于红移空间失真,窄和良好的窗口函数在0.01 h/Mpc < k <0.2 h/Mpc的范围内。LRG和主星系样本的结果是一致的,前者提供了更高的信噪比。我们的结果是强大的忽略角和径向密度波动和天空的不同部分之间是一致的。他们提供了一个惊人的确认预测的大规模LCDM功率谱。仅结合SDSS LRG和WMAP数据对许多宇宙学参数进行了严格的限制,这些参数补充了先前对多个数据集的分析。LRGs提供了独立的交叉检查,在良好的协议与WMAP的Om和重子分数。在平坦LCDM模型的背景下,我们的LRG测量通过将对物质密度、中微子密度和张量振幅的约束锐化约两倍来补充WMAP,得到Omega_m=0.24+-0.02(1 sigma),sum m_nu < 0.9 eV(95%)和r<0.3(95%)。重子振荡被清楚地检测到,并提供了一个强大的测量的同动距离的中位数调查红移z=0.35独立的曲率和暗能量属性。在LCDM框架内,我们的功率谱测量改善了空间平坦性的证据,将曲率约束Omega_tot=…
2006-10-30 astro-ph hep-ph hep-th
Clustering of Luminous Red Galaxies III: Detection of the Baryon Acoustic Peak in the 3-point Correlation Function
本文给出了SDSS DR 6和DR 7中亮红星系光谱样本的三点函数Q_3和Q_3= Q_3/Q_2^2。我们发现在55-125 Mpc/h的尺度上,$Q_3$有一个强的(S/N $>$ 6)探测,在所有的Q_2、Q_3和Q_2中都有一个在105 Mpc/h附近的明确的峰值,与预测的重子声学振荡(BAO)印记的形状和位置非常一致.我们使用非常大的模拟来评估和测试我们测量的重要性。$Q_3$数据排除了无BAO峰的模型,置信度为99%。我们的测量结果表明,预期的形状Q_3作为三角形配置的函数。这提供了第一个直接测量的非线性模式耦合系数的密度和速度波动,在这些大尺度上,是独立的宇宙时间,波动的幅度或宇宙学参数。BAO峰在数据中的位置表明,在光谱指数(n_s=0.8-1.2)线性b_1和二次c_2偏置下边缘化后,Ω_m =0.28 \pm 0.05和Ω_B=0.079 \pm 0.025(h=0.70),发现它们在b_1=1.7-2.2和c_2=0.75-3.55的范围内。数据允许从原始的非高斯的范围Q_3=0.55-3.35的层次贡献。这些约束条件是独立的,并补充的,可以得到使用2点函数,这是在一个单独的文件。这是第一次检测到的形状$Q_3$的BAO尺度,但我们的错误是散粒噪声为主,SDSS的体积仍然相对较小,所以有足够的空间,在这种类型的测量未来的改进。
2009-05-21 astro-ph