3\%-accurate predictions for the clustering of dark matter, haloes and subhaloes, over a wide range of cosmologies and scales
根据宇宙学预测天体的空间分布是利用未来星系巡天的一个基本要素。在本文中，我们表明，一套专门设计的重力模拟与宇宙学重新缩放算法可以提供高精度的暗物质，晕和subhaloes的聚类。具体地说，只有3 $N$体模拟，我们获得的暗物质的功率谱在$z=0$和$z=1$优于3\%的精度，基本上所有目前可行的值的8个宇宙学参数，包括大质量中微子和动态暗能量，并在整个范围内的尺度探索，0.03 < $k/h^{-1}Mpc$ < 5。对于质量选择的晕和根据其峰值最大圆速度选择的亚晕，该精度保持在相同的水平。作为这些预测的初步应用，我们成功地约束$Ω_{\rm m}$，$σ_8$，和散射在subhalo丰度匹配采用投影关联函数的模拟SDSS星系。
2020-09-22 astro-ph.CO
Galaxy formation in WMAP1 and WMAP7 cosmologies
使用Angulo & White（2010）的技术，我们将LCDM宇宙中结构生长的Millennium和Millennium-II模拟从宇宙学参数（基于威尔金森微波各向异性探测器（WMAP 1）的第一年结果）扩展到与七年WMAP数据（WMAP 7）一致的参数。我们实施半解析星系形成模拟在这两个宇宙学的星系的形成，演化和集群的预测与宇宙学参数的变化。WMAP 7中物质密度Omega_m的增加和线性波动幅度sigma_8的减小具有补偿效应，因此，当z <= 3时，暗晕的丰度和成簇性与WMAP 1非常相似。因此，通过稍微改变星系形成的参数，两种宇宙学中的局部星系性质可以同样好地再现。星系人口的演化也是类似的。在WMAP 7中，结构形成稍晚。这使得宇宙恒星形成率的峰值向较低的红移移动，导致z=0时的星系略蓝。尽管如此，该模型仍然预测了比观测到的更多的被动低质量星系。当rp<1 Mpc时，低质量星系的z=0成团在WMAP 7中比在WMAP 1中弱，并且更接近于观测结果，但是这两种宇宙学在更大质量的星系和大尺度上给出了非常相似的结果。在z>1的星系被预测为WMAP 7更强烈的集群。在这两种宇宙学中，星系性质的差异，包括星系团，在红移3之前是相当小的。由于在星系形成模型中仍然存在相当大的不确定性，因此很难通过观测星系的性质或它们的演化来区分WMAP 1和WMAP 7。
2013-02-05 astro-ph.CO
Nonlinear Chaplygin Gas Cosmologies
我们研究了统一暗能量模型的非线性制度，使用广义Chaubergin气体宇宙学作为一个代表性的例子，并引入一个新的参数表征在这些情况下的小尺度集群的水平。我们表明，可行的广义Chaubergin气体宇宙学，符合最近的观测约束，可以构建任何值的广义Chaubergin气体参数考虑模型具有足够高的非线性聚类。
2014-05-20 astro-ph.CO gr-qc
Marked clustering statistics in $f(R)$ gravity cosmologies
我们使用N体模拟分析了变色龙$f(R)$引力模型的三个变体中晕和星系的两点和标记关联函数，并与基于广义相对论（GR）的基准$Λ$ CDM模型进行了比较。使用晕占据分布处方（HOD），我们填充暗物质晕与星系，其中HOD参数已被调整，使星系数密度和实空间星系两点关联函数的修改后的重力模型中的GR匹配的$1\sim3\%$内。我们测试的想法，因为重力的行为是依赖于环境，标记的关联函数可能会显示一个可测量的模型之间的差异。为此，我们测试基于密度场和牛顿引力势的标记。我们发现，在小于$r\lesssim 20~h^{-1}$ Mpc的尺度上，在不同的模型中测量的星系标记关联函数显示出显着的差异。通过模拟来识别合适的标记，这种方法可以用作宇宙加速膨胀的新探测器。
2018-11-22 astro-ph.CO
Real- and redshift-space halo clustering in $f(R)$ cosmologies
我们提出了两点关联函数统计的质量和晕的变色龙$f(R)$修改的重力方案使用一系列的大体积N体模拟。三个不同的变化$f(R)$被认为是（F4，F5和F6），并在红移范围$z \in [0,1]$的基准$Λ$ CDM模型进行比较。我们发现，除F4外，所有模型的物质聚类都是不可区分的，F4显示出明显更陡的斜率。在$> 20 h^{-1} \mathrm{Mpc}$尺度下，红移与实空间关联函数的比值与所考虑的可行的$f(R)$模型的线性广义相对论（GR）Kaiser公式一致。我们考虑三个晕人口的特点是空间丰度的发光红星系（LRGs）和星系团。F4和F5的红移-空间晕关联函数在中红移和高红移处与$Λ$ CDM显着偏离，因为$f(R)$的晕偏置小于或等于$Λ$ CDM情况的晕偏置。最后，我们引入了一个新的独立于模型的聚类统计量来区分$f(R)$和GR：相对晕聚类比-- $\mathcal{R}$。随着下一代星系红移巡天的到来，将可获得充分减少$\mathcal{R}$散射所需的采样。这将促进一个前瞻性的途径，以获得这类修改后的引力模型在很大程度上独立于模型的宇宙学约束。
2017-01-20 astro-ph.CO
Growth of structure in interacting vacuum cosmologies
我们研究了三种不同的宇宙模型中的相互作用的暗物质和真空能量的结构的增长。考虑声速为零的测地暗物质的情形，其中同步规范中的相对论性增长模与$Λ$ CDM中的一阶牛顿性增长模一致。我们研究修正的线性增长模式中存在的相互作用和线性物质的增长率，$f_1$，对比这与速度发散，$f_{rsd}σ_8$，通过红移空间扭曲观察。然后，我们推导出二阶密度扰动在这些相互作用的模型。我们确定减少双谱，对应于非线性增长的结构，并显示如何改变的形状的双谱的能量转移到或从真空。因此，双谱，或更高阶的双谱，将来可能被用来识别暗物质的相互作用。
2020-04-08 astro-ph.CO
Hierarchical Clustering in $Λ$CDM Cosmologies via Persistence Energy
本研究运用拓扑数据分析中的LITE方法将持续图嵌入向量空间，分析了星系团、纤维和空洞等宇宙网结构的演化，发现持续能量与红移值存在相关性，揭示了持续同调与宇宙演化之间的联系。
2024-01-08 astro-ph.CO cs.CG math.AT
Early dark energy constraints on growing neutrino quintessence cosmologies
我们研究宇宙学模型，其中动态暗能量由一个标量场，其现今的价值是由耦合到中微子部门控制。标量场的行为取决于三个函数：动力学函数、标量场势和标量场-中微子耦合函数。我们提出了一个分析处理的背景演化过程中的辐射和物质占主导地位的指数和逆幂律的潜力，并找到一个放松的限制相比，以前的工作量的早期暗能量的指数的情况下。然后，我们进行了数值分析的背景宇宙学的两种类型的潜在的和各种说明性的选择的动力学和耦合功能。通过应用普朗克对早期暗能量的限制，我们能够限制早期动力学函数的大小。
2019-07-31 astro-ph.CO gr-qc
Bounding the Effect of HOD Assumptions on Small-Scale Clustering Constraints
Kansas State University（堪萨斯州立大学）
利用AbacusSummit模拟的LRG星系目录，量化HOD模型假设对小尺度成团约束的影响，发现保守与乐观HOD先验下排除的宇宙学比例差异显著（25% vs 81%），表明强约束需信息性星系-暗晕先验。
2026-06-11 astro-ph.CO
Galaxy and halo angular clustering in LCDM and Modified Gravity cosmologies
Center for Theoretical Physics, Polish Academy of Sciences（波兰科学院理论物理中心）
本文通过N体模拟研究了LCDM和修正引力模型中星系、暗物质和暗物质晕的角聚类，发现0.15 < z < 0.3的红移范围能最大化修正引力信号，并发现第三阶统计量对不同结构形成场景的探测最为敏感。
2026-05-21 astro-ph.CO
Non-linear Fields in Generalized Cosmologies
结构形成的微扰方法最近在文献中得到了很多关注。在这样的设置中，对像功率谱这样的可观测量的最终预测通常是在额外的近似下得出的，例如简化的时间依赖性。在这里，我们提供了广义宇宙学中的密度和速度场的全阶微扰积分解，并直接应用于聚类精髓。我们超越了标准的结果的基础上扩展的EdS样近似。作为一个说明性的例子，我们将我们的研究结果的密度和动量场的单圈功率谱的计算。我们发现在$Λ$ CDM宇宙学的轻度非线性区域，密度功率谱的修正接近于$1\%$，而在密度-动量功率谱效应的情况下，可以达到$1.5\%$的$k\sim 0.2h/$ Mpc。
2016-12-13 astro-ph.CO
The nonlinear power spectrum in clustering quintessence cosmologies
我们研究了在声速为零的经典场驱动的宇宙学中密度扰动的非线性演化。对于这些模型，物质和精华扰动是共动的，并且有可能为由两个分量的加权和给出的总密度波动写出单个连续性方程。包括欧拉方程的共同速度场，我们解决了非线性，总密度功率谱的时间-重整化群方法的发展方程。事实上，任何宇宙学的可观测性都只与总密度扰动的引力直接相关，而这两个分量是单独不可观测的。我们发现，聚类的精华扰动诱导小的修正功率谱的非线性演化在光滑的精华模型所描述的相同的状态方程。然而，这种小的修正与低红移时声速消失对线性增长函数的巨大影响形成对比。由于这个原因，具有相同的线性密度功率谱归一化的模型可以根据声速的值呈现显著不同的非线性校正。虽然这种差异在w \rightarrow-1，ΛCDM极限下消失，但我们认为，在约束非均匀暗能量模型时，应适当考虑结构的线性和非线性生长之间的关系.
2011-06-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Self-similarity and stable clustering in a family of scale-free cosmologies
我们研究了冷高斯幂律初始条件下的非线性引力集群在一个家庭的无标度EdS模型，其特征在于由一个自由参数$κ$固定的质量驱动的膨胀和质量集群之间的比率。在“通常的”EdS模型，对应于$κ=1$，自相似性提供了一个强大的工具来界定物理相关的聚类解决了模拟。同样，如果稳定聚类适用，则意味着无标度非线性聚类。我们导出了两点关联函数的相应指数$γ_{sc} (n, κ)$。然后，我们报告了广泛的N体模拟的结果，与以前文献中报道的病例$κ=1$的尺寸相当，并对GADGET 2代码进行了适当的修改。我们观察到在所有情况下的两点相关性的自相似性，下降到一个较低的截止时间单调递减的共动坐标。在所有情况下，非线性关联函数的自相似部分都很好地拟合了一个单一的幂律，其指数与$γ_{sc} (n, κ)$非常一致。因此，我们的研究结果表明，稳定的聚类提供了一个很好的近似的非线性关联函数的解决自相似尺度，至少下降到$γ_{sc} (n, κ) \approx 1$，对应的情况下$n=-2$为$κ=1$。我们得出结论，与Smith等人（2003）的结果形成鲜明对比，明确识别自相似模型中稳定聚类的崩溃-以及可能存在一个“通用”区域，在该区域中非线性聚类变得独立于初始条件-仍然是一个重要的开放问题，应该在更大的模拟中进一步解决。
2014-06-23 astro-ph.CO cond-mat.stat-mech
Early Structure Formation in $Λ$PBH Cosmologies
冷暗物质（CDM）可以由原始黑洞（PBH）组成，除了或代替更正统的弱相互作用大质量粒子暗物质（PDM）。我们研究的第一个结构的形成，在这样的$Λ$ PBH宇宙学使用$N$体模拟从深辐射时代发展到红移99。当PBH只是CDM的一小部分时，它们被PDM覆盖，形成孤立的晕。另一方面，当PBH占CDM的大部分时，晕也可以通过许多PBH的聚集而生长。我们发现，晕质量函数是很好的模拟通过泊松统计假设随机初始条件。我们量化的结构形成引起的非线性速度，发现它们太小，显着影响CMB的限制。一个主要的挑战是如何最好地外推我们的结果，以降低红移相关的一些观测限制。
2019-07-18 astro-ph.CO
Clarifying spherical collapse in coupled dark energy cosmologies
球形坍缩模型常被用来跟踪超密度到非线性区域的演化。我们描述了正确的方法，用于耦合暗能量宇宙学，第五种力，不同于重力和介导的暗能量标量场，影响崩溃。我们直接从非线性流体动力学纳维-斯托克斯方程中推导出球形坍缩描述。通过与相应的相对论方程的比较，我们指出了在球坍缩图象中应如何考虑第五种力，并澄清了在球坍缩图象中考虑非均匀标量场时所出现的问题.然后，我们应用我们的方法的情况下，耦合的quintessence，其中第五力之间的冷暗物质粒子的行为，并不断增长的中微子quintessence，其中第五力之间的中微子行为。此外，我们回顾这种方法时，适用于标准的宇宙学和应用我们的分析，以最小耦合quintessence和检查过去的结果，早期的暗能量parametriations。
2010-11-12 astro-ph.CO
Cosmological constraints from galaxy clustering in the presence of massive neutrinos
聚类比定义为平滑后的过密度场的关联函数与方差之比。在不考虑大质量中微子的LCDM宇宙学中，它已经被证明在一系列线性尺度上与偏压和红移空间扭曲无关。因此，它允许直接比较测量（来自红移空间中的星系）和预测（对于真实空间中的物质）。在本文中，我们首先扩展的适用性，包括大规模中微子的宇宙学，通过对模拟数据进行测试的聚类比等属性。然后，我们调查的约束权力的集群比宇宙学参数，如总中微子质量和状态方程的暗能量是自由的。我们分析的联合后验分布的参数，必须满足，在同一时间，在SDSS DR 12中的星系聚类比的测量，和角功率谱的温度和偏振各向异性的CMB测量的普朗克卫星。我们发现，集群比是非常敏感的CDM密度参数，但不是很大，所以总中微子质量。最后，我们预测的约束力的聚类比将实现与即将到来的调查，预测其误差的幅度在欧几里德星系调查。在这种情况下，我们发现，预计将改善约束在95%的水平上的CDM密度的40%和总中微子质量的14%。
2017-12-07 astro-ph.CO
Modeling Neutrino-Induced Scale-Dependent Galaxy Clustering for Photometric Galaxy Surveys
本文提出中微子诱导的尺度依赖偏置（NISDB）的高效近似方法，通过模拟分析 DESY3 和 LSSTY1 合成数据，发现忽略该效应和中微子质量模型设定错误会导致宇宙学参数偏差，并提出了缓解策略。
2023-11-20 astro-ph.CO
Growth of matter perturbations in clustered holographic dark energy cosmologies
我们研究全息暗能量宇宙学中物质涨落的增长。首先，我们使用一个整体的统计分析，涉及最新的观测数据，以放置宇宙学参数的约束。然后，我们在微扰水平上测试全息暗能量模型的有效性范围，并从和谐$Λ$宇宙学的变体。具体来说，我们提供了一种新的分析方法，以便首次推导出物质扰动的增长指数。考虑均匀全息暗能量，我们发现增长指数为$γ\approx \frac{4}{7}$，它比通常的$Λ$宇宙学的增长指数$γ^{(Λ)}\approx \frac{6}{11}$稍大（$\sim 4.8\%$）。最后，如果我们允许在全息暗能量模型中的聚类，那么增长指数的渐近值是根据有效声速$c_{\rm eff}^2$给出的，即$γ\approx \frac{3(1-c_{\rm eff}^2)}{7}$。
2015-11-17 astro-ph.CO
Cosmic Structure Formation in the Non-linear Regime: Beyond Gaussian Statistics and Standard Cosmologies
本论文研究宇宙大尺度结构在非线性区域的非高斯统计与引力坍缩动力学，通过物质密度PDF、联合PDF协方差预测和波暗物质前向模型，拓展了对修改引力、暗能量及波动性暗物质等非标准宇宙学场景的建模能力。
2024-11-25 astro-ph.CO
Redshift-Space Distortions in Massive Neutrinos Cosmologies
本文通过N体模拟研究大质量中微子宇宙学中Kaiser公式的速度场定义问题，发现晕速度应追踪冷物质速度场而非总物质速度场，为红移空间畸变建模提供了更准确的依据。
2025-03-09 astro-ph.CO
Pressure in Lemaître-Tolman-Bondi solutions and cosmologies
勒梅特-托尔曼-邦迪（LTB）解传统上被限制在没有压力的系统中，其中重力是由于大量的尘埃，但如果在宇宙学中，压力在空间中是均匀的，那么解的形式几乎没有变化。这使得宇宙学方程的推导方式更接近于经典力学。它也给出了一些非均匀的解决方案与增长的凝聚和黑洞。我们给出的标准，不同的封闭模型的宇宙的大小可以进行比较，并讨论自封闭的非均匀宇宙学与$Λ$ -长期的条件。
2016-03-04 astro-ph.CO gr-qc
Dark Quest. I. Fast and Accurate Emulation of Halo Clustering Statistics and Its Application to Galaxy Clustering
我们用$2048^3$粒子对基于最大距离切片拉丁超立方体设计的101个平面$w$ CDM宇宙学模型进行了$N$ -体模拟系综。利用在$z=[0,1.48]$范围内多次红移提取的晕星表，我们开发了Dark Emulator，它可以快速准确地计算晕质量函数、晕-物质互相关和晕自相关，作为晕质量、红移、分离和宇宙学模型的函数，基于主成分分析和高斯过程回归的大规模输入输出数据向量。我们评估的性能的仿真器使用的$N$体模拟，不用于训练仿真器的验证集。我们表明，对于典型的晕托管CMASS星系在斯隆数字巡天，模拟器预测的晕物质的交叉相关，相关的星系星系弱透镜，精度优于$2\%$和晕自相关，相关的星系聚类相关，精度优于$4\%$。我们给出了几个模拟器的演示。它可以用来研究晕质量密度分布的性质，如不同宇宙学的质量浓度关系和回溅半径。模拟器的输出可以结合分析处方的晕-星系连接，如晕占领分布在方程的水平，而不是使用模拟目录，作出准确的预测的星系聚类统计，如星系-星系弱透镜和投影关联函数的任何模型内的$w$ CDM宇宙学，在几个CPU秒。
2019-07-26 astro-ph.CO
Voids in massive neutrino cosmologies
宇宙空洞是一个很有前途的环境来表征中微子引起的宇宙中物质的大尺度分布的影响。我们进行了全面的数值研究的统计性质的空隙，确定在物质和星系分布，在大质量和无质量的中微子宇宙学。物质密度场是通过运行几个独立的$N$体模拟冷暗物质和中微子粒子，而星系目录模拟填充的暗物质晕模拟通过晕占据分布（HOD）模型再现斯隆数字巡天（SDSS）II数据发布7所观察到的聚类特性。我们重点研究了大质量中微子对空统计性质的影响：数密度、椭圆率、两点统计、密度和速度分布。考虑到物质密度场，我们发现大质量中微子宇宙学中的空洞比相应的无质量中微子宇宙学中的空洞演化得更少：有更多的小空洞和更少的大空洞，它们的轮廓更少被抽空，并且它们在边缘呈现出更低的壁。此外，当观察空隙性质时，$σ_8$和$Ω_ν$之间的简并性被打破。在星系密度场方面，我们发现宇宙学之间的差异很难检测，因为模拟中的星系空洞数量很少。相反，当观察这些空隙周围的物质密度和速度分布时，存在差异。
2015-11-12 astro-ph.CO
Late time interacting cosmologies and the Hubble constant tension
在这篇手稿中，我们重新评估了相互作用的暗物质-暗能量模型在解决哈勃常数张力方面的潜力。这些模型已经被提出，但也被质疑作为$H_0$问题的可能解决方案。在这里，我们将根据宇宙学观测来研究几种相互作用的场景，重点关注超新星数据校准所发挥的重要作用。为了重新评估相互作用的暗物质-暗能量的情况下，在缓解哈勃常数的紧张局势的能力，我们系统地面对他们的理论预测使用前超新星Ia绝对星等$M_B$，这已被认为是更强大的，当然比使用前的哈勃常数$H_0$较少的争议。虽然一些数据组合并没有显示出任何偏好的相互作用的黑暗部门，并在其中一些情况下，集群$σ_8$紧张的星系，相互作用的宇宙学与暗能量状态方程$w<-1$是首选的规范$Λ$ CDM图片，即使与CMB数据单独也提供了$σ_8$的值与弱透镜调查的完美协议。未来的宇宙学调查将通过精确测量暗能量状态方程及其假定的红移演化来测试这些奇异的暗能量宇宙学。
2022-07-19 astro-ph.CO
Simulating cosmologies beyond $Λ$CDM with PINOCCHIO
我们提出了一种方法，扩展的能力的PINpointing轨道交叉坍缩HIVERICAL对象（PINOCCHIO）代码，使其能够生成准确的暗物质晕模拟目录中的宇宙模型的线性增长因子和增长率取决于规模。这种宇宙学包括，除其他外，模型与大量的中微子和某些类别的修改引力理论。我们通过比较PINOCCHIO与N体模拟的晕属性来验证代码，重点是大质量中微子的宇宙学：$νΛ$ CDM。我们分析了晕质量函数，晕两点关联函数，晕功率谱和晕密度场的矩，表明PINOCCHIO再现了模拟结果与原始代码（$\sim5-10\%$）具有相同的精度水平。我们证明了在PINOCCHIO的无质量和大质量中微子宇宙学中晕的丰度与模拟结果非常吻合，并指出PINOCCHIO可以再现影响晕质量函数的$Ω_ν-σ_8$简并度。我们表明，从PINOCCHIO的晕的聚类特性准确地匹配那些从模拟在真实和红移空间，在后一种情况下，到$k=0.3~h~{\rm Mpc}^{-1}$。最后，我们指出，从模拟晕密度场的一阶矩是精确地再现PINOCCHIO。我们强调，PINOCCHIO生成模拟晕目录所需的计算时间是数量级低于N体模拟所需的时间。这使得该工具非常适合标准$Λ$ CDM模型中的协方差矩阵研究等应用，也适用于具有大质量中微子的宇宙学或一些修改的引力理论。
2016-10-24 astro-ph.CO
Halo abundance and clustering in cosmologies with massive and asymmetric neutrinos
Institute for Frontiers in Astronomy and Astrophysics, Beijing Normal University（北京师范大学前沿天文与天体物理研究所）；School of Physics and Astronomy, Beijing Normal University（北京师范大学物理与天文学院）；Institut d’Astrophysique de Paris, UMR 7095, CNRS, Sorbonne Université（巴黎天体物理研究所）；Department of Physics, the Chinese University of Hong Kong（香港大学物理系）；National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家天文台）；School of Physics and Laboratory of Zhongyuan Light, Zhengzhou University（郑州大学物理学院与中原之光实验室）
本文研究了大质量非对称中微子对晕体质量函数和晕体偏置的影响，发现中微子质量抑制大质量晕体丰度，而非对称性则在广范围内增强晕体丰度，且在高红移下效应更显著。
2026-03-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Gaussian-Process Emulation of the Redshift-Space Halo Power Spectrum Monopole in Cosmologies with Massive Neutrinos
National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家天文台）；School of Astronomy and Space Science, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学天文与空间科学学院）；Institute for Frontiers in Astronomy and Astrophysics, Beijing Normal University（北京师范大学天文与前沿科学研究院）；Chinese Academy of Sciences South America Center for Astronomy (CASSACA), National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院南美天文中心）
本文提出一个高斯过程模拟器，用于在含重力中微子的ΛCDM宇宙学中红移空间暗物质功率谱单极项。通过1000个COLA模拟训练，覆盖六维宇宙学参数空间，输出11个快照，用于测量射线噪声减去的单极谱，并生成1000个固定宇宙学实现以估计协方差矩阵和合成数据向量。
2026-04-05 astro-ph.CO
DEMNUni: The clustering of large-scale structures in the presence of massive neutrinos
本文采用一套大体积、高分辨率的宇宙学N体模拟方法，将中微子作为一种独立的无碰撞流体，分析了大尺度结构（LSS）在存在大量中微子时的成团特征。8 $\cGpc$的体积，加上冷暗物质（CDM）分量的分辨率约为$8\times 10^{10}\Ms$，代表了对大质量中微子宇宙学中以前N体模拟的显着改进。我们发现，大部分的非线性演化完全由CDM组件产生。我们发现，只占CDM功率谱的非线性演化允许恢复总物质的功率谱与无质量的情况下相同的精度。事实上，我们表明，在$Λ$ CDM模拟校准的\halofit \公式的最新版本可以直接应用于线性CDM功率谱，而不需要额外的拟合参数在大规模的情况下。作为第二步，我们研究了CDM晕的丰度和聚集特性，证实了在大规模中微子宇宙学中，晕偏置的正确定义应该是相对于{ \em冷}而不是{ \em总}物质分布，如最近在文献中所示。在这里，我们将这些结果扩展到红移空间，发现，当占大量中微子，一个不适当的定义的线性偏差可能会导致系统误差约1- $2 \%$的线性增长率的测定从各向异性集群。如果我们考虑到未来的光谱星系巡天，如\eg \ Euclid，预计测量的线性增长率的统计误差小于约$3 \%$在$z\lesssim1$。
2016-01-05 astro-ph.CO
Oscillating nonlinear large scale structure in growing neutrino quintessence
成长中的中微子精粹描述了一种动态的暗能量形式，可以解释为什么暗能量只在最近的宇宙学时代才主宰宇宙。这种情况预测了大规模中微子块的形成，这可以允许观测测试。我们第一次进行N体模拟的非线性增长结构的冷暗物质和中微子流体的背景下，不断增长的中微子宇宙学。我们的分析显示中微子密度对比度的脉动-增加和随后的减少。这可能会导致有趣的观测信号，作为一个增强的整体流的情况下，暗物质密度对比度只有非常温和的不同，从标准的LCDM方案。我们还确定了第一次的统计分布的中微子块作为质量的函数在不同的红移。这样的决定提供了一个重要的组成部分，一个现实的估计观测签名的增长中微子宇宙学。由于非相对论性牛顿近似的崩溃，我们的结果仅限于红移z > 1。
2011-10-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Non-Linear Matter Power Spectrum in Warm Dark Matter Cosmologies
我们调查的非线性演化的物质功率谱使用一个大的高分辨率N体/流体动力学模拟。在初始条件下的线性物质的功率不断修改，以适应温暖的暗物质粒子，诱导一个小规模的切断功率相比，标准的冷暗物质的情况。这种热遗迹的影响是在小尺度上处理的，k > 1 h/Mpc，z < 5，这对下一代莱曼α森林，弱透镜和星系团调查特别重要。我们量化的质量和红移的温暖的暗物质非线性物质的功率的依赖性，我们提供了一个拟合公式，这是准确的，在2%的水平低于z=3和质量m_wdm > 0.5 keV。重子物理（冷却，恒星形成和反馈配方）的作用，对温暖的暗物质诱导的抑制也被量化。此外，我们将我们的研究结果与晕模型进行了比较，并显示了它们对宇宙剪切功率谱的影响。
2011-10-26 astro-ph.CO
Nonlinear effects of dark energy clustering beyond the acoustic scales
我们扩展了Anselmi & Pietroni（2012）的重算方法，以计算以消失的声速为特征的精髓模型中的总密度功率谱。对于标准的$Λ$ CDM宇宙学，这种再确认方案允许预测的精度在百分之几的水平超出了存在声振荡的尺度范围，因此可以与其他常见的数值工具相媲美。此外，我们的理论方法表明一个近似的，但有价值的和简单的标准的quintessence模型和模型的功率谱之间的关系，其中标量场扰动出现在所有尺度。这反过来又提供了一个受过教育的猜测，预测非线性增长的模型与通用的声速，特别是有价值的，因为没有数值结果尚未提供。
2014-02-18 astro-ph.CO
The growth of fluctuations in Chaplygin gas cosmologies: A nonlinear Jeans scale for unified dark matter
统一的暗物质宇宙学经济地将缺失的物质和能量结合在单一流体中。在这些模型中，标准Chaplygin气体具有理论依据，但如果直接对均匀流体施加线性扰动，则在解释大尺度结构方面面临问题。然而，早期形成的小晕的集群组件是足够的（和必要的）的层次聚类进行CDM类组件在标准的情况下，与其余的均匀的组件作为暗能量。我们研究这种可能性。线性分析表明，一个临界的Press-Schecter阈值崩溃一般只能达到广义Chaubergin气体模型，模仿$Λ$ CDM，或超光速声速发生。但标准的Chaobergin气体情况被证明是边缘的，在线性区域中超密度达到一阶。这激发了非线性分析。一个简单的下落模型表明，坍缩确实是可能的1~kpc和以上的扰动，因为，与标准气体，压力随着密度的增加而减少，允许线性稳定系统的崩溃。这表明，从结构形成的角度来看，基于标准查伯金气体的宇宙学场景可能并不排除，正如人们经常假设的那样。另一方面，一个“非线性的牛仔尺度”，收缩的规模$R \gtrsim {\rm kpc}$，这可能是相关的CDM的小规模的问题，预测的增长。最后，集群Chaubergin气体宇宙学的背景动力学检查和面对观测数据集。如果聚集分数大于$90 \%$，则发现$H_0$比$Λ$ CDM稍大，这是可行的（在1-sigma）。
2022-10-11 astro-ph.CO
Horizon-preserving dualities and perturbations in non-canonical scalar field cosmologies
本文将交换$a \leftrightarrow H$下的宇宙学膨胀与循环收缩的对偶性推广到具有变化声速的非正则标量场理论的情形。在典型的情况下，单一的对偶性推广到一个家庭的三个对偶构造离开宇宙学的声学视界不变。我们发现三类模型：（I）DBI通货膨胀，（II）非规范的推广周期性收缩，（III）一个新的宇宙学解决方案与快速下降的声速和相对缓慢增长的比例因子，我们称之为{ \it停滞}宇宙学。我们构造的膨胀慢滚近似的对偶类似物，并解决在所有三种情况下的曲率扰动。周期性收缩和停滞宇宙学都预测了与观测不一致的曲率扰动的强烈蓝色光谱。
2011-11-08 astro-ph.CO gr-qc
Disentangling interacting dark energy cosmologies with the three-point correlation function
我们研究了利用三点关联函数（3PCF）约束耦合暗能量（cDE）宇宙学的可能性。利用CoDECS的N体模拟，我们研究了各种模型的冷暗物质（CDM）晕的统计特性，包括一个基准$Λ$ CDM方案和五个模型，其中暗能量（DE）和CDM相互作用。我们在不同的尺度（$2<r\,[$ Mpc \h $]<40$）和红移（$0\leq z\leq2$）下测量晕3PCF，$ζ(θ)$和还原的3PCF，$Q(θ)$。在所有的cDE模型中，$Q(θ)$在小尺度（所有红移）和低红移（所有尺度）下都是平坦的，而在增加红移和尺度时，它会建立特征性的V形各向异性。相对于$Λ$ CDM预测，cDE模型显示垂直（伸长）构型的晕圈3PCF值较低（较高）。该效应也是尺度依赖性的，$Λ$ CDM和cDE模型之间的差异在大尺度下增加。我们利用这些测量来估计晕偏差，这与从两点关联函数（2PCF）计算的结果相当一致。使用2PCF和3PCF的主要优点是打破了偏置$-σ_{8}$简并性。此外，我们发现，我们的偏差估计是近似独立的DE耦合的假设强度。这项研究表明了高阶聚类分析的力量，在区分不同的宇宙学场景，目前和即将到来的星系调查，如BOSS和欧几里得。
2014-08-05 astro-ph.CO
Constraining extended cosmologies with GW$\times$LSS cross-correlations
本文利用Multi_CLASS代码研究引力波与星系巡天交叉关联对修正引力及双黑洞本质的约束能力，发现加入星系巡天可使约束提升一个数量级，并能有效检验原初黑洞暗物质假说。
2023-12-01 astro-ph.CO
Clustering and redshift-space distortions in modified gravity models with massive neutrinos
修正的引力和大质量中微子宇宙学是最近探索的两个最有趣的场景，以解释可能的观测偏离和谐$Λ$ -冷暗物质（$Λ$ CDM）模型。在这种情况下，我们研究了宇宙的大尺度结构，利用\dustp模拟，同时实施，$f(R)$引力和大质量中微子的影响。为了研究打破这两种效应之间简并性的可能性，我们分析了不同红移下暗物质晕成簇的红移空间畸变。具体地说，我们着重研究了实空间和红移空间中两点关联函数的四极矩和四极矩。相对于$Λ$ CDM模型的偏差已被量化的线性增长率参数。我们发现，红移空间扭曲提供了一个强大的探针，以区分$Λ$ CDM和修改后的重力模型，特别是在高红移（$z \gtrsim 1$），即使在大质量中微子的存在下。
2019-07-12 astro-ph.CO
High-accuracy emulators for observables in $Λ$CDM, $N_\mathrm{eff}$, $Σm_ν$, and $w$ cosmologies
我们使用仿真框架CosmoPower构建并公开发布宇宙学观测量的神经网络仿真器，包括宇宙微波背景（CMB）温度和偏振功率谱，物质功率谱，距离红移关系，重子声学振荡（BAO）和红移空间畸变（RSD）观测量，以及导出的参数。我们训练我们的仿真器上的爱因斯坦-玻尔兹曼计算获得高精度的数值收敛设置，为广泛的宇宙学模型，包括$Λ$ CDM，$w$ CDM，$Λ$ CDM+ $N_\mathrm{eff}$，和$Λ$ CDM+ $Σm_ν$。我们的CMB仿真器的准确度优于$\ell=10^4$的0.5%，足以进行第四阶段数据分析，我们的$P(k)$仿真器达到了与$k=50 \,\, \mathrm{Mpc}^{-1}$相同的准确度水平，足以进行第三阶段数据分析。我们通过在线存储库CosmoPower Organisation发布模拟器，该存储库将不断更新其他扩展的宇宙学模型。我们的模拟器加速宇宙学数据分析的数量级，使宇宙学参数提取分析，使用当前的调查数据，在笔记本电脑上进行。我们验证我们的仿真器，通过比较他们的类和CAMB和复制宇宙学参数的约束来自普朗克TT，TE，EE和CMB透镜数据，以及从阿塔卡玛宇宙望远镜数据发布4 CMB数据，暗能量调查1年星系透镜和聚类数据，重子振荡光谱调查数据发布12 BAO和RSD数据。
2023-03-02 astro-ph.CO
Structure formation in warm dark matter cosmologies: Top-Bottom Upside-Down
波动谱上的阻尼和热速度的存在作为温暖的暗物质粒子（如无菌中微子）的特性，从结构形成机制到晕的内部结构，都留下了独特的印记。使用温暖的暗物质模拟，我们探讨了这些影响的结构形成不同的粒子能量，我们发现，结构的形成比原来假设的更复杂，自上而下的崩溃和层次（自下而上）集群在多个尺度上的组合。一个场景相对于另一个场景更突出的程度取决于粒子的能量和局部分析区域的形态和结构。暖暗物质晕中存在的壳层和焦散线是模拟中看到的另一个重要效应。此外，我们讨论了热速度对结构形成的影响，从理论上考虑，以及从模拟分析。我们重新审视的假设时，估计的速度分散的温暖的暗物质粒子，已通过在以前的作品超过十年，我们给出了一个独立的估计速度。我们发现一些不一致的地方在以前发表的结果。暖暗物质粒子质量与其相应的速度色散之间的关系强烈依赖于模型，因此模拟结果对粒子质量的约束很弱。最后，我们回顾了技术上的困难，出现在温暖的暗物质模拟的方法可能的改进。
2015-06-23 astro-ph.CO
Linear perturbations in K-mouflage cosmologies with massive neutrinos
我们提出了一个全面的推导线性微扰方程的不同的物质种类，包括光子，重子，冷暗物质，标量场，无质量和大量的中微子，在存在一个通用的共形耦合。从拉格朗日量开始，我们展示了共形变换如何影响动力学。特别是，我们讨论了如何将一致的标量耦合在玻尔兹曼方程的大质量中微子和随后的流体近似的层次。我们使用最近提出的K-mouflage模型作为一个例子来演示我们的线性扰动方程的数值实现。K-动量是一种新的机制，它抑制了标量耦合引起的物质粒子之间的第五种力，但在线性区域，第五种力不受抑制，并以不同的方式改变不同物质的聚集。我们展示了第五种力对宇宙微波背景辐射、透镜势和物质功率谱的影响，并找到了K-动量参数的范围，其影响可以通过观测看到。我们还发现，标量耦合可以有非平凡的影响，移动的透镜势和密度波动的功率谱的振幅在相反的方向，虽然都探测整体集群的物质。本文可供一般耦合标量场宇宙学研究者或对K-模场模型的宇宙学行为感兴趣者参考。
2015-02-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Linear Growth of Matter Perturbations Probed by Redshift-Space Distortions in Interacting $Λ(t)$CDM Cosmologies
University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）；Universidade Estadual Paulista (UNESP)（圣保罗州立大学）；Universidade Federal do Rio Grande do Sul（南里奥格兰德联邦大学）；Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais（国家空间研究所）；Universidade de São Paulo（圣保罗大学）
本文通过红移空间畸变探测相互作用Λ(t)CDM宇宙学中物质扰动的线性增长，研究了暗能量相互作用对S_8参数的约束。
2026-02-11 astro-ph.CO
Structure formation in cosmologies with oscillating dark energy
我们研究了以振荡状态方程为特征的动力学暗能量模型对宇宙结构形成和演化的影响。暗能量的状态方程参数w（z）的红移演化由两个参数表征，描述振荡的振幅和频率。我们考虑六种不同的振荡暗能量模型，每个模型的特征在于一组不同的参数值。在暗能量在感兴趣的尺度上不聚集的共同假设下，我们研究了宇宙结构形成的不同方面。特别是，我们自洽地解决了球形塌陷问题。然后，我们估计几个宇宙学观测的行为，如线性增长因子，集成的萨克斯-沃尔夫（ISW）效应，质量结构的数量计数，以及物质和宇宙剪切功率谱。我们表明，独立的振幅和频率的暗能量振荡，没有上述观测值显示的振荡行为作为红移的函数。这是因为所述观测量是宇宙历史上膨胀率的某些函数的积分。我们还注意到，相对于基准LambdaCDM宇宙学的期望值的偏差通常很小，并且在大多数情况下，区分振荡的暗能量模型将是困难的。宇宙剪切功率谱和星系团丰度提供了对这一结论的支持，对于某些模型，宇宙剪切功率谱在很宽的角标度范围内显示出\sim 10%的差异，而星系团丰度在$\sim 10-20%$水平上被修改为$z \gtrsim 0.6$，以便将来进行广泛的弱透镜巡天。
2013-01-16 astro-ph.CO
BE-HaPPY: Bias Emulator for Halo Power Spectrum including massive neutrinos
我们研究了暗物质晕在实空间和红移空间中的聚集特性，通过一个大的国家的最先进的N体模拟宇宙学与质量和大质量的中微子。我们提供了快速和易于使用的处方晕偏置的线性和轻度非线性尺度，无论是在真实的和红移的空间，这也是有效的大规模中微子宇宙学。最后，我们提出了一个晕偏差仿真器，$\textbf{BE-HaPPY}$，校准的N体模拟，这是足够快的标准马尔可夫链蒙特卡罗方法用于宇宙学推断。对于一个基准标准$Λ$ CDM宇宙学$\textbf{BE-HaPPY}$提供百分比或次百分比的精度在感兴趣的尺度（线性和良好的轻度非线性制度），因此满足晕偏差的精度要求，分析下一代大尺度结构调查。
2019-10-25 astro-ph.CO
Generating mock galaxy catalogues for flux-limited samples like the DESI Bright Galaxy Survey
本文提出一种快速HOD拟合方法并应用于AbacusSummit模拟，为DESI亮星系巡天生成多宇宙学模拟星系目录，验证了拟合稳健性且与DESI百分之一巡天观测结果吻合良好。
2024-09-02 astro-ph.CO
Modeling nonlinear scales for dynamical dark energy cosmologies with COLA
CBPF - Brazilian Center for Research in Physics（巴西物理研究中心）；Instituto de Física Teórica da Universidade Estadual Paulista（圣保罗州立大学理论物理研究所）；Department of Physics & Astronomy, Stony Brook University（石溪大学物理与天文学系）；C. N. Yang Institute for Theoretical Physics, Stony Brook University（石溪大学陈省身理论物理研究所）
本文利用COLA方法构建模拟套件，评估了在扩展宇宙学中建模非线性结构的可行性，展示了COLA模拟器在参数约束和精度上的优越性。
2026-04-08 astro-ph.CO
Constraints on Cold Dark Matter Accelerating Cosmologies and Cluster Formation
我们讨论了均匀和各向同性的平坦宇宙学的性质，其中目前的加速阶段仅由引力诱导的冷暗物质（CCDM）粒子（$Ω_{m}=1$）的产生提供动力。对于文献中提出的一些物质产生率，我们证明了主要的宇宙学函数，如宇宙的尺度因子、哈勃膨胀率、生长因子和团簇形成率的解析定义。最好的CCDM方案只有一个自由参数，我们的联合分析涉及BAO + CMB + SNe Ia数据产生${\tildeΩ}_{m}= 0.28\pm 0.01$（$1σ$），其中$\tilde{Ω}_{m}$是观测到的物质密度参数。特别是，这意味着该模型没有暗能量，但有效聚集的物质部分与大尺度结构的最新测定结果非常一致。在这种情况下，扰动的增长和星系团的形成也进行了研究。尽管事实上，这两种情况下可能共享相同的哈勃膨胀，我们发现，物质创造宇宙学预测更强的小尺度动力学，这意味着更快的增长速度的扰动相对于通常的$Λ$ CDM宇宙学。这样的结果表明，通过涉及CMB、弱透镜以及大尺度结构的更详细的分析，可能会对CCDM进行一次关键的观测测试，以$Λ$ CDM情景。
2010-06-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Mixed Dark Matter and Galaxy Clustering: The Importance of Relative Perturbations
Max Planck Institute for Astrophysics（马克斯·普朗克天体物理研究所）
本研究建立混合暗物质微扰模型，纳入组分间相对扰动对星系偏差的贡献，评估DESI和PFS巡天对混合暗物质的灵敏度，发现忽略相对扰动会显著影响热暗物质分数的约束。
2026-08-28 astro-ph.CO
The Slow Growth of Massive Galaxies in Rapidly Growing Dark Matter Halos
在冷暗物质宇宙学中，最大质量的暗物质晕被预测在z<1时经历快速增长。虽然人们期望大质量星系也会通过合并迅速增长，但最近的观测研究得出结论，最大质量星系的恒星质量在z<1时仅增长30%。我们利用观测到的空间密度和牧夫座星系中z<1的红星系的聚集来确定这些星系如何填充暗物质晕。在质量最大的暗物质晕中，中央星系的恒星质量与晕质量的三分之一次方成正比，大部分恒星质量都存在于卫星星系中。因此，质量最大的星系成长缓慢，即使它们位于快速成长的暗物质晕中。
2010-01-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Demography of Super-Massive Black Holes: Growing Monsters at the Heart of Galaxies
超大质量黑洞（BH）似乎是无处不在的所有星系的中心，已被观察到在足够高的灵敏度和分辨率的哈勃太空望远镜。它们的质量被发现与其宿主星系的质量和速度色散密切相关。另一方面，黑洞被广泛认为是类星体和活动星系核（AGN）的中心引擎。然而，目前还不清楚BHs是如何生长的，以及它们是否与宿主共同进化。在这篇评论中，我将讨论如何，在独立的特定模型的方式，约束的生长历史的BH和他们的宿主星系已被设置匹配的统计本地BH的发射率，数密度和集群属性的活动星系在不同的宇宙学时代。我还提出了一些新的结果，通过一种新的数值代码，发展的BH质量函数和集群采用广泛的分布爱丁顿比。最后，我在更广泛的宇宙学背景下回顾BH演化，将BH生长与星系演化联系起来。
2009-07-29 astro-ph.CO
Teaching a machine to see: unsupervised image segmentation and categorisation using growing neural gas and hierarchical clustering
我们提出了一种新的无监督学习方法来自动分割和标记天文调查中的图像。这一程序的自动化将是必不可少的，因为下一代调查进入PB级：数据量将超过甚至大型众包分析的能力。我们演示了如何使用生长神经气体（GNG）对成像数据的特征空间进行编码。当与称为分层聚类的技术相结合时，成像数据可以通过GNG中的组织节点自动分割和标记。无监督学习的关键区别在于，这些标签在训练之前不需要已知，而是由算法本身确定。重要的是，在训练之后，网络可以呈现它以前从未“见过”的图像，并提供一致的特征分类。作为一个概念验证，我们展示了应用程序的数据从哈勃太空望远镜前沿领域：星系团的图像包含一个混合的星系类型，很容易识别和分类的人类检查员。通过使用一个字段（Abell 2744）训练算法并将结果应用于另一个字段（MACS 0416.1 -2403），我们展示了该算法如何干净地分离人类将与早期和晚期类型星系相关联的图像特征。我们认为，该算法有潜力作为下一代成像和光谱调查的自动分析和数据挖掘的工具，也可以找到天文学以外的应用。
2015-07-06 astro-ph.CO astro-ph.IM
Clustering of obscured and unobscured quasars in the Bootes field: Placing rapidly growing black holes in the cosmic web
我们利用从9 ° ^2 Bootes多波长巡天中选取的红移范围为0.7 < z < 1.8的样本，首次测量了中红外遮蔽类星体和未遮蔽类星体的空间聚类。最近，斯皮策太空望远镜和X射线观测揭示了大量被遮蔽的类星体，这些类星体是从X射线背景和超大质量黑洞演化模型中推断出来的。迄今为止，我们对模糊类星体集群知之甚少，这使我们能够测量其宿主暗物质晕的质量，并探索它们在黑洞和星系的宇宙演化中的作用。在这项研究中，我们使用了806个中红外选定的类星体和~ 250，000个星系的样本来计算投影的类星体-星系交叉关联函数w_p（R）。观测到的团簇产生的特征暗物质晕质量log（M_halo [h^-1 M_sun]）分别为：未遮蔽类星体（QSO-1 s）12.7^+0.4_-0.6和遮蔽类星体（Obs-QSO s）13.3^+0.3_-0.4。类星体-1的结果与以前的光学选择类星体的测量结果非常一致，而我们得出的结论是，观测类星体至少与类星体-1一样强烈地聚集在一起。我们测试光度红移误差对光学微弱的Obs-QSO的影响，发现我们的方法产生了一个强大的下限的聚类; photo-z误差可能会导致我们低估的Obs-QSO的聚类幅度最多~ 20%。我们将我们的结果与以前的研究进行比较，并推测模糊类星体更强的聚类的物理意义。
2011-02-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Signature of Massive Neutrinos from the Clustering of Critical Points. I. Density-threshold-based Analysis in Configuration Space
临界点代表了一个特殊的点的子集跟踪宇宙结构，携带显着的拓扑性质。因此，它们对多尺度宇宙网提供了更丰富的高层次描述，对系统性影响更具鲁棒性。这是第一次，我们在这里描述了它们在大质量中微子宇宙学中的聚类统计，包括互相关，并量化了它们在相应网络成分上的同时印记-即，光晕、细丝、墙壁和空洞--适用于一系列稀有级别。我们的第一个分析是集中在一个密度阈值为基础的方法在配置空间。特别地，我们证明了大质量中微子的存在确实会影响稀有阈值以上/以下的所有临界点关联函数的重子声学振荡峰值幅度，以及它们在大尺度下对应的拐点的位置：与在基线无质量中微子方案中进行的类似测量的偏差在自相关中可以达到~7%，在交叉相关中可以达到~9%。当M_nu=0.1 eV时，在z=0处的相关性更强，并且随着中微子质量的增加而增强。反过来，这些组合的多尺度效应可以作为一种新的技术来设置上限的总和中微子质量和推断的类型的层次。我们的研究对于正在进行的和未来的大体积红移调查特别相关，例如暗能量光谱仪和鲁宾天文台空间和时间遗产调查，这将提供适合建立竞争性中微子质量约束的独特数据集。
2023-02-07 astro-ph.CO
Very large scale structures in growing neutrino quintessence
中微子与经典标量场或宇宙子的相互作用对宇宙结构的形成有重要影响。在不断发展的中微子模型中，耦合只是在最近才变得有效，当中微子变得非相对论性时，宇宙子的演化停止了。这可以解释为什么暗能量只在相当近的时代才主宰宇宙，因为现在的暗能量密度与中微子的小质量有关。这些模型预测了在超星系团尺度（~200 Mpc或更大）存在稳定的中微子块，这是由中微子之间的吸引力引起的，这种吸引力比引力更强，并由宇宙子介导。我们提出了一种方法来遵循初始的非线性形成的中微子块在物理空间中，通过数值积分的三维网格非线性演化方程，直到维里化自然发生。作为第一个应用，我们展示了最终大中微子平均质量约为2 eV的宇宙学结果：在这种情况下，中微子块确实形成并模拟了非常大的冷暗物质结构，对于大小约为10 Mpc的块，典型的引力势为10^{-5}，对于大约200 Mpc的块，引力势达到更大的值。在非线性状态下，对小k时宇宙引力势的粗略估计，Phi_nu = 10^{-6}（k/k_0）^{-2}，1.2 × 10 ^{-2} h/Mpc < k_0 <7.8 × 10 ^{-2} h/Mpc，结果比密度涨落线性演化的外推小许多数量级。中微子诱导引力势的大小可以修改小角动量的CMB各向异性谱。
2010-03-18 astro-ph.CO
Modelling the observed luminosity function and clustering evolution of Lyman-$α$ emitters: growing evidence for late reionization
利用经验静止坐标系等效宽度分布模型研究了高红移（z > 5）Lyman- $α$发射星系（LAE）的星系群.我们校准到观测到的光度函数和角关联函数在z = 5.7测量的SILVERRUSH调查。这使我们能够填充的高动态范围舍伍德模拟套件LAEs，并计算其LY $α$发射通过星系间介质（IGM）的传输。我们使用这个模拟的人口来探索IGM对LAEs的高红移观测的影响，并在z = 6.6，7.0和7.3的窄带滤波器红移的预测。比较我们的模型与现有的观测，我们发现一个后期再电离的建议，与最近的低光学厚度来自宇宙微波背景（CMB）的普朗克合作和不透明度波动的Ly $α$森林。我们还探讨了环银河系介质（CGM）的作用和较大的体积的气体，这是降落到主机晕与IGM在衰减的LY $α$信号，发现一个显着的部分衰减是由于CGM和降落的气体，这增加了对再电离结束，虽然有一个大的分散在整个模拟LAE人口。
2019-02-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Observable Predictions for Massive-Neutrino Cosmologies with Model-Independent Dark Energy
我们研究了宇宙加速情形下的中微子质量和的界限，其中暗能量（DE）的状态方程$w(z)$是以模型无关的方式构造的，使用允许穿过幻影势垒$w(z)=-1$的主成分（PC）的基础。我们发现，额外的自由提供给$w(z)$意味着DE可以撤销在低红移的大质量中微子引起的背景膨胀的变化。这有两个重要的结果：（1）它导致中微子质量之和的上限（$M_ν < 0.33 - 0.55$ eV，95\%C. L.）显著增加;取决于数据集和PC的数量）相比，选择一个特定的参数化$w(z)$的研究;（2）它导致$\sim1σ$偏离$Λ$ CDM的光度距离和哈勃膨胀率在较高的红移（$z \gtrsim 2$），其中DE的贡献是次显性的，有很少的约束数据。因此，第二点意味着在低红移时，剪切功率谱和物质功率谱也存在可观察到的偏差，因为在整个宇宙时间内物质的聚集取决于膨胀率。这提供了一个令人信服的情况下，追求高$z$ BAO和SN测量作为一种方式，解开中微子和暗能量的影响。最后，我们发现给予暗能量分量的额外自由度具有相对于$Λ$ CDM降低$S_8$的效果。
2019-03-07 astro-ph.CO hep-ph
