Direct Formation of Supermassive Black Holes via Multi-Scale Gas Inflows in Galaxy Mergers
对遥远的明亮类星体的观测表明，在大爆炸后不到10亿年的时间里，就已经存在了10亿个太阳质量的超大质量黑洞。光黑洞种子由原始无金属恒星坍缩形成的模型不能解释它们由于低效的气体吸积而迅速出现。或者，这些黑洞可能是由原星系中心的气体直接坍缩形成的。然而，这需要不含金属的气体，不能有效冷却，因此不会变成恒星，与原星系的快速金属富集形成对比。在这里，我们用数值模拟来表明，大规模的原星系之间的合并自然产生所需的中央气体积累，而不需要抑制恒星的形成。合并驱动的气体流入产生了不稳定的、巨大的核气体盘。在圆盘内，第二次气体流入在十万年内在亚秒差距尺度的云中积累了超过1亿太阳质量的气体。星云会经历引力坍缩，最终导致大质量黑洞的形成。黑洞可以在不到10亿年的时间里通过吸积周围圆盘中的气体成长到10亿个太阳质量。
2009-12-22 astro-ph.CO
Inspiraling streams of enriched gas observed around a massive galaxy 11 billion years ago
该研究通过观测红移2.3处大质量星系周围延伸100千秒差距的富集气体发射线，证实其为旋入流形态，为早期宇宙星系组装过程中的气体循环维持恒星形成的理论提供了观测证据。
2023-05-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
The rapid assembly of an elliptical galaxy of 400 billion solar masses at a redshift of 2.3
恒星考古学表明，今天的大质量椭圆星系在大约100亿年前迅速形成，恒星形成率超过每年数百个太阳质量（M_sun/yr）。它们的祖先可能是红移（z）大于2的亚毫米亮星系（SMG）。虽然SMG的平均分子气体质量为5 × 10^10太阳质量可以解释典型椭圆星系的形成，但它不足以形成z~2处恒星质量超过2 × 10^11太阳质量的椭圆星系。在这里，我们报告的多波长高分辨率观测的一个罕见的合并的两个大规模SMG在z = 2.3。该系统目前正在以每年2,000 M_sun的惊人速度形成恒星。它的恒星形成效率比正常星系高出一个数量级，它将在大约2亿年内耗尽气体储存，从而熄灭恒星的形成。在19千秒差距的距离上，这两个大质量恒星爆发即将合并，形成一个恒星质量约为4x10^11 M_sun的被动椭圆星系。我们的观测表明，富含气体的主要星系合并，同时激烈的恒星形成，可以形成最大的椭圆星系的z~1.5。
2013-05-21 astro-ph.CO
SCORCH I: The Galaxy-Halo Connection in the First Billion Years
SCORCH（Simulations and Constructions of the Reionization of Cosmic Hydrogen）是一个研究再电离时代（EoR）的新项目。在这第一篇论文中，我们探测观测到的高红移星系和模拟暗物质晕之间的联系，以更好地了解电离辐射的主要来源的丰度和演变。高分辨率的N体模拟运行量化的丰富的暗物质晕的质量$M$，吸积率$\dot{M}$，和红移$z$的函数。一个新的适合晕质量函数$dn/dM$是$\approx 20\%$更准确的高质量端，明亮的星系预计居住。本文提出了一种新的方法，用晕质量函数拟合晕吸积速率函数$dn/d\dot{M}$。对观测星系光度函数的绝对匹配被用来估计光度-质量关系和光度-吸积率关系。恒星形成效率与$M$和$\dot{M}$都不是单调的，而是在特征质量$\sim 2 \times 10^{11}\ M_\odot$和特征吸积率$\sim 6 \times 10^2\ M_\odot/{\rm yr}$为$z \approx 6$时达到最大值。我们发现了一个普遍的EoR光度吸积率关系，并构建了一个星系光度函数的基准模型。Schechter参数的演变使得在较高的红移下，$ϕ_\star$减小，$M_\star$更正（更暗），而$α$更负（更陡）。我们预测即将到来的詹姆斯韦伯太空望远镜，并表明，与表观星等限制$m_…
2015-10-29 astro-ph.CO
Cosmological Constraints from Galaxy Clustering and the Mass-to-Number Ratio of Galaxy Clusters: Marginalizing over the Physics of Galaxy Formation
许多获得宇宙学约束的方法都依赖于星系和暗物质之间的联系。然而，星系的分布依赖于它们的形成和演化以及宇宙学模型，星系形成仍然不是一个很好的约束过程。因此，使用星系作为暗物质示踪剂来探测宇宙学的方法必须能够在不事先知道星系形成细节的情况下准确地估计宇宙学参数。我们应用这种推理的方法获得$Ω_m$和$σ_8$星系团结合质量与数量比的星系团。为了测试这种方法的灵敏度变化，由于星系形成，我们考虑了几种不同的模型应用于同一宇宙学暗物质模拟。然后，使用每个模型中的观测值估计宇宙学参数，边缘化晕占据分布（HOD）的参数。我们发现，在模型中的星系可以很好地表示由一个参数化的HOD，这种方法可以成功地提取所需的宇宙学参数范围广泛的星系形成处方。
2013-06-19 astro-ph.CO
Cosmological dependence of the measurements of luminosity function, projected clustering and galaxy-galaxy lensing signal
星系的光度函数Φ（M），星系的投影成团率w_p（r_p），星系-星系透镜信号Δ τ等观测量，通常都是通过假设一个基准宇宙学模型来计算星系间距离的星系红移巡天测量的。越来越多的研究对这些测量结果进行联合分析，并限制宇宙学参数。我们量化的数量，这种测量系统的变化作为基准宇宙学用于测量的变化，并表明，这些影响可能是显着的高红移（z~0.5）。我们提出了一个简单的方法，映射使用一个特定的基准宇宙模型的任何其他宇宙模型的测量。宇宙学约束（或晕占据分布约束），使用光度函数，聚类测量和星系-星系透镜信号，但忽略这些系统的影响可能会低估推断参数的置信区间。
2013-09-11 astro-ph.CO
Cosmological performance of SKA HI galaxy surveys
平方公里阵列（SKA）将进行有史以来最大的光谱星系调查，通过检测来自3/4天空中大约10亿个星系的21厘米中性氢（HI）发射线，达到z~2的红移。这将使红移空间物质的功率谱和相应的暗能量观测值能够以前所未有的精度测量。在本文中，我们提出了一个改进的模型的HI星系数计数和偏差的半解析模拟，并使用它来计算HI星系的预期产量从各种阶段1和2 SKA配置的调查。我们通过预测重子声学振荡（BAO）特征的径向和横向尺度上的误差来说明不同调查的相对性能，发现SKA 2的完整“十亿星系调查”将提供任何当前或未来大尺度结构调查的最大暗能量品质因数。
2015-03-31 astro-ph.CO
Cosmological constraints from the mass accretion rate I: galaxy cluster number count evolution
星系团计数已被证明是一种强有力的宇宙学探测。然而，用星系团数计数建立的宇宙学约束高度依赖于质量-可观测关系的校准。由于星系团的比质量吸积率几乎与质量无关，因此它对质量-可观测关系的标定几乎不敏感。对星系团数计数演化的研究可以在均匀宇宙的背景下探索星系团的质量吸积历史。本文利用相对丰度匹配方法，对$z \in [0.0,0.6[$的星系团质量吸积率进行了推导。然后，我们使用MAR设置宇宙学约束。我们发现这个宇宙学探测器对$σ_8 Ω_{\rm m}^{-0.3} H_0^{-0.2}$敏感，而星系团计数对$σ_8 Ω_{\rm m}^{0.3}$敏感。我们使用了Sunyaev-Zel'dovich源的第二个$Planck$目录，并推导出了$σ_8 Ω_{\rm m}^{-0.3} H_0^{-0.2} = 0.75 \pm 0.06$。这一结果与由星系团数、角功率谱和宇宙微波背景分析得出的宇宙学约束是一致的。因此，MAR是一个关键的宇宙学探测器，可以打破$σ_8$简并，这是不敏感的质量可观测关系的校准，不需要一个参数形式的星系团质量函数。
2019-04-15 astro-ph.CO
First Light: Switching on Stars at the Dawn of Time
第一颗恒星的时代是最后一个未知的探索前沿之一：我们的宇宙学时间轴中缺少了一个知之甚少的十亿年。我们现在已经开发了几种方法来最终填补我们宇宙历史上失去的十亿年：恒星考古学，使用21厘米宇宙发射探测原始氢，以及观察最早的星系，最近使用詹姆斯韦伯太空望远镜。这篇评论将总结为什么第一批恒星和星系是独特的，值得观察，以及旨在探测它们的突破性望远镜所采用的方法。
2022-12-01 astro-ph.CO
A Ten Billion Solar Mass Outflow of Molecular Gas Launched by Radio Bubbles in the Abell 1835 Brightest Cluster Galaxy
我们报告ALMA早期科学观测阿贝尔1835年最亮的星系团（BCG）的CO（3-2）和CO（1-0）发射线。我们在BCG的10千秒差距内探测到5E 10太阳质量的分子气体。它的速度宽度约为130 km/s，半高宽太窄，不可能得到动压的支持。这些气体可能被支撑在一个旋转的、湍流的、几乎面向太阳的圆盘中，这个圆盘以每年100-180个太阳质量的速度形成恒星。大约1 E10太阳质量的分子气体投射到核的西北部和东部3-10 kpc，视线速度相对于系统速度在-250 km/s到+480 km/s之间。虽然不能排除流入，但随着半径的增加，速度梯度的增加与无线电喷流或快速上升的X射线空腔驱动的广泛的双极流出是一致的。分子外流可能与阿贝尔1835年的热气体外流有关。分子气体以每年大约200个太阳质量的速度流出BCG，这与其恒星形成速率相当。射电泡如何在上升气流中提升稠密的分子气体，有多少气体会损失到BCG中，有多少气体会返回到未来的恒星形成和活动星系核活动中，这些都知之甚少。我们的研究结果意味着，无线电-机械（无线电模式）反馈不仅加热了椭圆星系和BCGs周围的热大气，而且能够将更高密度的分子气体从它们的中心扫走。
2013-08-30 astro-ph.CO
The local galaxy distribution does not violate the cosmological principle
University of Helsinki（赫尔辛基大学）
通过FLAMINGO宇宙学流体模拟与DESI DR1数据的对比，发现使用正确共动距离尺度后，本地星系分布的各向异性特征消失，与ΛCDM模型一致。
2026-08-04 astro-ph.CO
The halo model with beyond-linear halo bias: unbiasing cosmological constraints from galaxy-galaxy lensing and clustering
我们确定的错误时，采用标准近似的线性晕偏置的星系-星系透镜和星系集群观测的联合晕模型分析。考虑到千度巡天，我们预测忽略非线性晕偏差将导致恢复的描述结构生长的宇宙学参数$S_8$和物质密度参数$Ω_{\mathrm{m}}$中出现多达5个$σ$偏移。我们包括规模$10^{-1.3}<r_{\rm{p}} \ / h^{-1}\, \mathrm{Mpc}<10$的数据向量，这些偏移的方向取决于通过其他滋扰参数提供给晕模型的自由。我们的结论是，因此，在未来的宇宙学晕模型分析的非线性尺度上的大尺度结构观测值的超线性晕偏差校正必须包括在内。
2022-06-30 astro-ph.CO
CosmoLike - Cosmological Likelihood Analyses for Photometric Galaxy Surveys
我们探索的战略，以提取宇宙学的约束，从宇宙剪切，星系-星系透镜，星系团，集群数量计数和集群弱透镜的联合分析。我们利用CosmoLike软件模拟LSST数据集的结果，具体来说，我们1）比较不同探测器的单独和联合分析，2）改变透镜和源星系的选择标准，3）调查混合的影响，4）调查假设的宇宙学模型在多探测器协方差中的影响，6）量化作为尺度函数的信息内容，和7）探索在多探测器背景下内在星系排列的影响。我们的分析考虑了探针内和探针间的所有互相关，并包括多探针协方差矩阵中的高阶（非高斯）项。我们同时模型的宇宙学参数和各种系统学，例如剪切和photo-z校准，集群质量可观测的关系，星系的内在排列，和星系偏差（共54个参数）所产生的不确定性。我们强调两个结果：首先，将源星系的数量密度增加约30%，这相当于解决LSST的混合，只能获得很少的信息。其次，通过利用HOD，将小尺度纳入集群和星系-星系透镜中，可以大大增强宇宙学约束力。本文中用于计算结果的CosmoLike模块将在https://github.com/elikrause/CosmoLike_Forecasts上公开提供。
2016-01-21 astro-ph.CO
Constraints on the Star-Forming Interstellar Medium in Galaxies Back to the First Billion Years of Cosmic Time
在高红移星系的分子气体含量的限制是至关重要的，以进一步我们了解恒星的形成和星系的演化通过宇宙时间，因为分子气体是恒星形成的燃料。自从近二十年前在大宇宙距离上首次发现以来，对早期宇宙中分子气体的研究已经取得了长足的进步。我们已经检测到CO排放从> 100个星系，覆盖范围的星系人口在z> 1，达到z> 6，下至sub-kpc尺度的分辨率，并跨越~2个数量级的气体质量（辅助引力透镜）。最近，甚至可以通过它们的分子发射线直接识别遥远的星系，而无需事先知道它们的红移。因此，新一代强大的长波干涉仪，如扩展甚大阵列（EVLA）和阿塔卡马大（亚）毫米阵列（ALMA），有望将高红移星系中分子气体的研究从繁重的预选中解放出来。这将使更系统的研究分子气体含量的恒星形成星系回到最早的宇宙时代。
2011-03-20 astro-ph.CO
Improving cosmological constraints via galaxy intrinsic alignment in full-shape analysis
本文首次利用全形状内禀对齐统计量进行Fisher预报，证明星系内禀对齐能显著改进动力学暗能量和修改引力等模型的宇宙学参数约束。
2025-06-05 astro-ph.CO
Improvement of cosmological constraints with the cross correlation between line-of-sight optical galaxy and FRB dispersion measure
快速射电暴（以下简称FRB）可以通过研究色散测度（以下简称DM）作为红移的函数而用于宇宙学。物质分布的大尺度结构被认为是这种应用的主要误差预算。使用光学星系和色散测量模拟建立从N体模拟，我们已经表明，星系数密度可以作为一个示踪剂的大规模电子密度，并有助于提高测量DM作为一个函数的红移。我们已经证明，使用给定的定域FRB源周围1'内的视线星系数计数可以帮助改善宇宙学参数约束超过20%。
2022-05-08 astro-ph.CO
Metal-enriched halo gas across galaxy overdensities over the last 10 billion years
本文介绍了在MUSE星系周围气体分析巡天和类星体视线和星系演化巡天中，利用Mg Ⅱ和CIV吸收在z<2处示踪的富金属晕气体的研究。使用这些大型和完整的星系调查类星体领域，我们研究的金属分布对星系的属性和超密度的依赖性，物理投影分离750千秒差距。我们发现，冷，低电离气体是显着影响的环境在整个红移范围内探测，与~2-3倍更普遍和更强的MgII吸收在更高的过密度群环境和地区具有更大的整体恒星质量和恒星形成率。作为对这些结果的补充，我们进一步研究了通过CIV吸收追踪的更高度电离的气体，并发现它可能比MgII气体更长，在给定距离处具有约2倍的覆盖分数。我们发现，CIV吸收的强度和覆盖分数对星系性质和环境的依赖性比MgII吸收要小，但质量更大和恒星形成星系的CIV吸收发生率也要高出2倍。在维里半径内的Mg II和CIV吸收的发生率显示出随红移的试探性增加，在z>1时分别高出~1.5和~4倍。从我们的研究结果中可以清楚地看出，环境过程对星系周围金属的分布有显着影响，在分析气体晕和星系属性之间的相关性时需要充分考虑。
2021-09-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmological Constraints from a Combination of Galaxy Clustering & Lensing -- II. Fisher Matrix Analysis
利用大星系红移巡天数据，对表征物质能量密度（Ω m）、物质涨落功率谱振幅（σ 8）、中微子能量密度（Ω v）和暗能量状态方程（w 0）的宇宙学参数进行了定量化约束.我们主张对星系丰度、星系聚类和星系-星系弱透镜信号进行联合分析，以便同时约束晕占据统计（即，星系偏差）和感兴趣的宇宙学参数。我们根据条件光度函数参数化星系的晕占据分布，并使用我们的同伴论文（van den Bosch et al. 2012）中描述的晕模型的分析框架来预测相关的观测值。通过执行Fisher矩阵分析，我们表明，这些观测值的联合分析，即使与精度，他们目前从斯隆数字巡天测量，可以用来获得严格的约束宇宙学参数，完全边缘化的不确定性星系偏差。我们表明，从这样的分析的宇宙学约束几乎是不相关的晕占领分布的约束，因此，最大限度地减少任何不完善的建模晕占领统计的宇宙学约束的系统影响。事实上，我们证明，从这样的分析的约束是互补和竞争与现有的限制，这些参数从一些其他的技术，如集群丰度，宇宙剪切和/或重子声学振荡，从而铺平了道路，以测试和谐宇宙模型。
2012-06-29 astro-ph.CO
Cosmological constraints from galaxy-lensing cross correlations using BOSS galaxies with SDSS and CMB lensing
我们提出了宇宙学参数约束的基础上的联合建模的星系透镜互相关和星系聚类测量的SDSS，边缘化小规模的建模不确定性，使用模拟星系目录，没有明确的星系偏差建模。我们表明，我们的建模方法是强大的星系如何占据暗物质晕和重子物理的影响（在宇宙学参数的$\sim2\%$水平）的不同选择的影响和测试的协方差的影响的可能性分析和调查窗口函数的理论计算。将我们的结果应用于使用BOSS星系样品的测量和使用SDSS星系剪切的透镜测量以及普朗克的CMB透镜测量，并采用保守的尺度切割，我们获得了$S_8\equiv\left(\frac{σ_8}{0.8228}\right)^{0.8}\left(\frac{Ω_m}{0.307}\right)^{0.6}=0.85\pm0.05$（统计）。使用LOWZ $\times$ SDSS星系透镜和$S_8=0.91\pm0.1$（统计）使用LOWZ和CMASS $\times$普朗克CMB透镜的组合。从包括重子物理在内的小尺度模型不确定性出发，我们估计星系-星系透镜测量的系统不确定性为$\sim6\%$（主要由光度红移不确定性决定），星系-宇宙微波背景辐射透镜测量的系统不确定性为$\sim3\%$。
2020-01-20 astro-ph.CO
Extracting cosmological information from the abundance of galaxy clusters with simulation-based inference
针对星系团计数宇宙学分析中显式似然函数精度难达、计算昂贵的问题，本研究提出基于模拟推理（SBI）的方法，仅用合成目录实现分析，验证显示其与显式似然结果偏差小，还首次完成真实样本的SBI星系团计数分析。
2025-04-14 astro-ph.CO
Constraint on the cosmological f(R) model from the multipole power spectrum of the SDSS luminous red galaxy sample and prospects for a future redshift survey
可行的f（R）模型的约束条件进行了调查，面对的多极功率谱的发光的红色星系样本的斯隆数字巡天数据发布7的理论预测。我们得到了宇宙学大尺度结构尺度上f（R）模型的康普顿波长参数的一个约束。本文还探讨了用未来的红移测量来约束康普顿波长参数的前景。证明了红移空间扭曲对于在宇宙学尺度上检验引力理论的有用性。
2010-04-19 astro-ph.CO
Cosmological Numerical Simulations of Radio Relics in Galaxy Clusters: Insights for Future Observations
电子在激波前沿的加速被认为是射电遗迹的原因，射电遗迹是合并星系团附近的射电特征。通过结合高分辨率的自适应网格精化Hydro/N体宇宙学模拟与精确的激波发现算法和电子加速模型，我们计算了预期的同步辐射导致宇宙学结构的形成。从这些模拟中，我们产生了无线电，SZE和X射线图像的一个大样本的星系团随着无线电光度函数和标度关系。我们发现，与即将到来的无线电阵列，我们希望看到丰富的无线电发射合并冲击在集群内介质。通过产生观测动机的统计数据，我们提供的预测，可以与观测进行比较，以进一步了解电子冲击加速和星系团的运动学结构。
2011-01-18 astro-ph.CO
Probing the nature of dark energy through galaxy redshift surveys with radio telescopes
利用光学望远镜进行的星系红移观测，与其他宇宙学探测器相结合，使得精确测量暗能量的性质成为可能。我们表明，射电望远镜正在迅速成为具有竞争力的光学设施在光谱调查的大量星系。两个突破正在推动这一变化。首先，由于新相控阵馈源的大视场，单个射电望远镜在绘制天空图方面更有效。其次，越来越多的盘子可以以具有成本效益的方式与计算能力的快速增长相关联。在接下来的十年里，21厘米无线电波长将作为宇宙学探测器，首先是探路者，然后最终是平方公里阵列的建造。后者将确定10亿个星系的精确3D位置，绘制过去120亿年来宇宙中物质的分布。这台射电望远镜将能够限制暗能量的状态方程及其潜在的演化，其精度可与未来的光学设施（如DESI和Euclid）相媲美。
2014-05-29 astro-ph.CO
Testing the equivalence principle on cosmological scales using the odd multipoles of galaxy cross-power spectrum and bispectrum
广义相对论的基石之一是等效原理。然而，等效原理的有效性只在太阳系尺度上对标准物质场成立;这个结果不能假设在宇宙尺度上主导引力动力学的非标准物质场成立。在这里，我们将展示如何在宇宙学尺度上的等效原理可能会测试非标准的物质场使用的奇多极的星系交叉功率谱和双谱。该检验利用了过去光锥的宇称违背广义相对论变形对星系互功率谱和双谱的影响，并假设星系可以作为由重子和冷暗物质组成的检验粒子。如果重子和暗物质之间的等效原理不成立，这个假设将导致星系-重子的相对速度不为零。利用HI强度图/H $α$星系巡天的互功率谱和H $α$星系巡天的双谱，我们证明了相对速度可以被限制在星系速度的28%以下。
2021-07-30 astro-ph.CO
Cosmic variance or galaxy bias? Disentangling finite-volume and galaxy formation effects in cosmological analysis
Institute for Fundamental Physics of the Universe (IFPU)（宇宙基本物理研究所）；SISSA - International School for Advanced Studies（国际高等研究院）；INAF - Osservatorio Astronomico di Trieste（的里雅斯特天文台）；INFN – National Institute for Nuclear Physics（意大利国家核物理研究所）；Instituto de Astrofísica de Canarias（加那利天体物理研究所）；Universidad de La Laguna（拉古纳大学）
本文重新定义宇宙方差，利用星系偏袒形式主义描述有限体积效应，并应用于BAO非线性位移分析，通过N体模拟验证了不确定性降低。
2026-07-10 astro-ph.CO
On the total cosmological information in galaxy clustering: an analytical approach
在结构形成的线性区域之外，编码在星系团中的宇宙学信息的一部分变得无法用通常的功率谱来描述。最近引入了“足够的统计”A*，以重新获得丢失的，并最终提取所有的宇宙学信息。我们提出了解析近似的A* 和传统的功率谱，以及它们的协方差矩阵，以分析计算其宇宙学信息含量的背景下，Fisher信息理论。我们的方法允许精确的定量比较的技术与彼此和数据中的总信息，并提供了足够的统计数据的见解。特别是，我们发现，虽然A* 功率谱具有类似的形状，通常的星系功率谱，其振幅强烈调制的小尺度统计。这种效应主要是由于A* 功率谱能够重新捕获通常功率谱丢失的信息。我们使用我们的框架来预测最好的可实现的宇宙学约束作为其星系密度的函数的投影调查，并比较两个功率谱的信息内容。我们发现，充分的统计提取所有的宇宙学信息，导致约2倍的增益在低红移密集投影的调查。预测调查有效量的增加与以前的数字计算是一致的。
2015-03-17 astro-ph.CO
Sensitivity of Cosmological Parameter Estimation to Nonlinear Prescription from Galaxy Clustering
下一代大规模调查以高分辨率探测非线性区域。根据这些观测结果进行可行的宇宙学推断需要对轻度非线性区域进行精确的理论建模。在这项工作中，我们调查的灵敏度宇宙学参数测量从未来的探测星系团的选择非线性处方高达$k_{\rm max}=0.3~h~\rm{Mpc}^{-1}$。特别是，我们计算的诱导参数偏差时，轻度非线性政权的Halofit拟合方案建模。我们发现显着的（$\sim5σ$）偏见的一些参数与未来的欧几里德一样的调查。我们还探讨了不同尺度的参数估计不同的观测设置和宇宙学的情况下，Halofit和EFTofLSS的两个非线性处方相比的贡献。我们包括在分析中的自由参数的非线性理论和一个盲目的参数化星系的偏见。我们发现，这些讨厌的参数的边缘化显着提高标准宇宙学参数的误差。这使得当转移到参数空间时，各种非线性处方的预测中的差异不太有效。因此，对这些讨厌的参数进行更精确的建模，将大大提高从轻度非线性状态中获得的宇宙学增益。
2021-07-27 astro-ph.CO
Cosmological constraints from the redshift dependence of the volume effect using the galaxy 2-point correlation function across the line-of-sight
我们开发了一种方法，使用星系2点关联函数（2pCF）在整个视线，$ξ(r_{\bot})$，作为宇宙学参数的探测红移的依赖。在不同的宇宙学参数选择下，星系在共动笛卡尔空间中的位置不同，导致星系分布中存在{\it红移相关标度}。这种几何畸变可以被观测为在所测量的$ξ(r_{\bot})$中的红移相关的重新标度。我们测试这种方法使用的样本17.5亿模拟星系的红移0，0.5，1，1.5，2，从地平线运行4 N体模拟。$ξ(r_{\bot})$的形状可以表现出显着的红移演化时，星系样本进行分析的宇宙学不同于真实的，模拟的。其他贡献，包括结构的引力增长，星系偏置和红移空间扭曲，不会产生大的红移演变的形状。我们表明，人们可以利用这种几何扭曲来约束宇宙学参数的值，宇宙膨胀的历史。该方法可应用于未来的大尺度结构巡天，特别是DES、LSST等测光巡天，以获得严格的宇宙学约束。这项工作是我们以前工作的延续，作为一种策略，以约束宇宙学参数使用红移不变的物理量。
2017-06-29 astro-ph.CO
The evolution of dust-obscured star formation activity in galaxy clusters relative to the field over the last 9 billion years
我们用$Herschel$ SPIRE 250 $μ$ m成像比较了z=0.3-1.5的星系团星系的恒星形成活动。我们利用274集群从IRAC浅集群调查（ISCS）选择的休息帧近红外超密度超过9平方度的Bootes字段。这种分析使我们能够量化的SF在集群中的演化在一个长的红移基线没有偏见对活跃的集群系统。利用叠加分析方法，我们确定了恒星质量受限（M> 1.3 × 10 $^{10}$ M $_{\odot}$）星系的平均恒星形成率（SFR）和比SFR（SSFR=SFR/M $_{\star}$），这些星系是星系团和场星系的统计样本，探测了恒星形成和静止的种群。我们发现一个明确的迹象表明，平均SF在星系团中的发展速度比在外地，与外地SF水平在z>1.2的集群核心（r<0.5 Mpc），在良好的协议与以前的ISCS研究。通过将星系团和场星系中的SF量化为宇宙时间的指数函数，我们确定星系团的演化速度比场快2倍。此外，我们看到增强的SF高于在集群外围的z~1.4处的场水平（r> 0.5Mpc）。在我们的样本中，星系团核心和外围的这些一般趋势是由低质量星系驱动的。蓝团星系有系统的SSFR比蓝场星系低，但在我们的红移范围内，没有显示出强烈的差异演化。这表明星团环境在长时间尺度上抑制了蓝色星系中的恒星形成，并在短时间尺度上迅速将一部分蓝色星系转变为静止的星系群。我们认为，我们的研究结果是一致的扼…
2013-10-22 astro-ph.CO
A brief review on cosmological analysis of galaxy surveys with multiple tracers
本文综述了星系巡天中多示踪方法的基本原理与数据分析步骤，并基于GAMA、BOSS和eBOSS巡天展示了实例，旨在通过观测多种偏置示踪天体克服大尺度宇宙方差对测量精度的限制。
2020-09-08 astro-ph.CO
Galaxy Cluster Radio Relics in Adaptive Mesh Refinement Cosmological Simulations: Relic Properties and Scaling Relationships
宇宙冲击是大尺度结构形成的关键部分，并负责加热星系团中的团内介质。此外，它们还能够加速非热电子和质子。在这项工作中，我们专注于加速电子在冲击波阵面，这被认为是负责无线电遗迹-扩展的无线电功能在附近的合并星系团。通过结合高分辨率AMR/N体宇宙学模拟与精确的冲击发现算法和电子加速模型，我们计算了预期的同步辐射导致宇宙学结构的形成。我们制作了一个大样本的星系团的合成射电图，并提出了光度函数和标度关系。随着即将到来的长波长射电望远镜，我们希望看到大量的无线电发射与合并冲击在集群内的介质。通过产生观测动机的统计数据，我们提供的预测，可以与观测结果进行比较，以进一步提高我们的理解磁场和电子冲击加速。
2011-05-09 astro-ph.CO
Modeling the Outskirts of Galaxy Clusters with Cosmological Simulations
我们目前的宇宙学模拟的星系团，重点是集群的外围。我们发现，大规模的宇宙吸积和合并产生显着的内部气体运动和不均匀的气体分布（“clumpiness”）在集群内介质（ICM）和ICM配置文件和集群质量的测量引入偏差。我们还表明，气体运动提供的非热压力是宇宙微波背景次级各向异性理论不确定性的主要来源之一。我们简要地讨论了集群宇宙学的影响和未来的前景，利用计算机模拟和多波长集群调查了解集群郊区的物理。
2011-01-06 astro-ph.CO
Effects of simulated cosmological magnetic fields on the galaxy population
我们调查的原始磁种子场的强度变化的影响，在理想的磁流体动力学宇宙学模拟与移动网格代码AREPO进行的星系人口的全球性质。我们在计算中改变了种子场，使其值的范围仍然与当前宇宙学的上限相兼容。我们表明，以上的$\simeq 10^{-9}\,{\rm G}$的临界强度，从外地产生的额外的压力强烈影响的气体结构的演变，导致宇宙恒星形成历史的抑制，\rev{which is stronger for larger seed fields. This directly reflects into a lower total galaxy count above a fixed stellar mass threshold at all redshifts, and}一个较低的星系数密度在固定的恒星质量和质量较小的恒星组件在所有质量尺度上固定维里质量。除了现有的方法之外，这些签名可以用于导出对原始磁种子场强度的更严格的约束。
2015-11-21 astro-ph.CO
Merger and non-merger galaxy clusters in cosmological AMR simulations
目的：讨论激波、宇宙射线加速和湍流对宿主团动力学状态的依赖性。方法：我们使用网格代码ENZO 1.5进行宇宙学模拟，并采用了专门针对团簇体积中产生的高分辨率冲击和湍流而定制的网格细化方案。结果如下：当一些重要的属性，连接到集群中的非热活动，合并后，合并和放松系统进行比较时，发现相当大的差异。
2011-01-13 astro-ph.CO
Minimising the impact of scale-dependent galaxy bias on the joint cosmological analysis of large scale structures
我们提出了一种缓解策略，以减少非线性星系偏差的影响联合“$3 \times 2 $ pt”弱透镜和星系调查的宇宙学分析。我们采用的$Ψ$ -统计量是基于E/B积分的完全正交集（COSEBI）。因此，它们的目的是尽量减少从最小的物理尺度，其中模型是高度不确定的可观察的贡献。我们证明，$Ψ$统计进行相同的约束力的标准两点星系聚类和星系星系透镜统计，但显着不敏感的尺度依赖的星系偏差。使用两个星系的偏见模型，动机晕模型适合的数据和模拟，我们量化的错误，在一个标准的$3 \times 2$ PT分析，假设恒定的星系偏见。即使采用保守的角度尺度切割，降低整体宇宙学参数的约束，我们发现的顺序$1 σ$偏差的第三阶段调查的宇宙学参数$S_8 = σ_8(Ω_{\rm m}/0.3)^α$。这是由于在标准两点关联函数中，最小的物理尺度泄漏到所有的角度尺度。与此相反，当分析$Ψ$ -统计在相同的近似恒定的星系偏差，我们表明，$S_8$恢复值的偏差可以减少一个因素的$\sim 2$，与保守的规模削减。考虑到在高度非线性制度中确定准确的星系偏差模型的挑战，我们认为，$3 \times 2$ PT分析应该转向新的统计数据，对最小的物理尺度不太敏感。
2020-12-08 astro-ph.CO
Cosmological Prediction of the Void and Galaxy Clustering Measurements in the CSST Spectroscopic Survey
本研究针对中国空间站望远镜光谱巡天，利用模拟数据和分水岭算法识别虚空，提出简化的功率谱理论模型，结合MCMC方法实现宇宙学参数约束，联合约束精度较仅用星系功率谱提升约20%。
2024-10-31 astro-ph.CO
A Hybrid Deep Learning Approach to Cosmological Constraints From Galaxy Redshift Surveys
我们提出了一种基于深度机器学习（ML）的技术，用于从模拟3D星系调查中准确确定$σ_8$和$Ω_m$。模拟调查是建立从AbacusCosmos套件的$N$体模拟，其中包括40个宇宙学体积模拟跨越一系列的宇宙学模型，我们占星系形成的情况下，通过使用广义晕占领分布（HOD）的不确定性。我们探索了三种ML模型：3D卷积神经网络（CNN），基于功率谱的全连接网络，以及将两者合并以将物理动机的汇总统计与灵活的CNN相结合的混合方法。我们描述了在一套匹配相位模拟上训练深度模型的最佳实践，并在一个完全独立的样本上测试了我们的模型，该样本使用了以前从未见过的初始条件、宇宙学参数和HOD参数。尽管事实上模拟观测非常小（$\sim0.07h^{-3}\,\mathrm{Gpc}^3$）并且训练数据跨越大的参数空间（6个宇宙学参数和6个HOD参数），但是CNN和混合CNN可以将$σ_8$和$Ω_m$分别约束为$\sim3\%$和$\sim4\%$。
2019-09-23 astro-ph.CO
The Galaxy-Dark Matter Connection: A Cosmological Perspective
我们提出了一种方法，利用观测的星系，同时约束宇宙学参数和星系-暗物质连接（又名晕占领统计）。后者描述了星系是如何分布在暗物质晕上的，是对星系形成物理学知之甚少的一个印记。用星系来约束宇宙学的一个普遍问题是，星系是质量分布的一个有偏差的示踪剂，而这种偏差通常是未知的。同时约束宇宙学和晕占据统计的最大优点是，这有效地允许宇宙学约束在星系偏差的不确定性上被边缘化。不仅如此，它还产生了对星系-暗物质联系的限制，这一次在宇宙学上被适当地边缘化，这对告知星系形成的理论模型具有重要价值。我们使用的分析晕模型和条件光度函数的组合来描述的星系-暗物质连接，我们用它来模拟的丰度，集群和星系-星系透镜性质的星系人口。我们使用Fisher矩阵分析来衡量这些不同的观测值的互补性，并提出了一些初步的分析结果的基础上的数据从斯隆数字巡天。我们的结果是互补的，并完全符合从7年的数据发布的WMAP任务的结果，加强了真正的“和谐”宇宙学的情况。
2012-04-03 astro-ph.CO
Peaks in the cosmological density field: parameter constraints from 2dF Galaxy Redshift Survey data
我们使用从2dF星系红移巡天中获得的平滑宇宙密度场中的峰的数密度来约束与质量波动的功率谱相关的参数，n（谱指数），dn/d（lnk）（谱指数中的滚动），以及中微子质量，m_nu。在一篇配套论文中，我们使用N体模拟来研究峰值密度如何响应功率谱的变化、红移失真的存在以及星系和暗物质晕之间的关系。在本文中，我们对2dF星系红移巡天数据的峰值密度进行了测量，平滑滤波器的尺度范围为4-33 h^-1 Mpc。我们利用这些测量结果来约束宇宙学参数，在68%的置信水平下，发现n=1.36（+0.75）（-0.64），mnu < 1.76 eV，dn/d（lnk）=-0.012（+0.192）（-0.208），其中mnu是三个大质量中微子的总质量。在95%置信度下，我们发现m_nu< 2.48 eV。这些测量代表了另一种方式来约束宇宙学参数通常的直接适合星系功率谱，并预计将是相对不敏感的非线性集群演化和星系偏置。
2009-10-07 astro-ph.CO
Estimation of mass and cosmological constant of nearby spiral galaxies using galaxy rotation curve
导出了测试粒子在不变平面内绕中心质量旋转速度的表达式。为此，我们用SchwarzschilddeSitter时空的线元研究了宇宙学常数（$Λ$）对有质量粒子和无质量粒子运动的影响.利用邻近的15个旋涡星系和棒旋星系的自转曲线数据，估算了该星系的质量和$Λ$。星系的质量范围为0.13-7.60 $\times$ 10 $^{40}$ kg。宇宙学常数（$Λ$）被发现是负的（$-$ 0.03到$-$ 0.10 $\times$ 10 $^{-40}$ km $^{-2}$），这表明反德西特空间的重要性，在本地泡。将讨论结果的可能解释。
2013-07-07 astro-ph.CO
HICOSMO - Cosmology with a complete sample of galaxy clusters: II. Cosmological results
宇宙结构的增长与宇宙学参数密切相关。星系团作为大尺度结构的示踪物，是见证这一演化的理想对象。星系团势阱中的X射线明亮、炽热的气体使得对星系团样本的系统X射线研究能够约束宇宙学参数。HIFLUGCS由宇宙中64个X射线最亮的星团组成，构成了星系团的局部样本。在这里，我们利用这个样本来确定，第一次，个人流体静力学质量估计的所有集群的样本，并通过利用样本的完整性，我们量化的两个有趣的宇宙学参数，欧米茄和sigma8的约束。在论文I中，我们描述了数据分析过程，并与其他参考文献的个人质量估计进行了比较。现在，我们将从X射线分析得到的总流体静力学和气体质量估计应用于贝叶斯宇宙学似然分析，并留下几个参数自由约束。我们发现OmegaM = 0.30 +-0.01和sigma8 = 0.79 +-0.03（统计不确定性，68%的可信度水平）使用我们的默认分析策略结合两者，质量函数分析和气体质量分数的结果。我们还纠正了主要的偏差来源：（1）星系群的影响，（2）流体静力学质量偏差，（3）总质量的外推，（4）理论晕质量函数和（5）其他物理效应。我们发现，星系群引入了强烈的偏见，因为它们的数量密度似乎是超过了晕质量函数的预测。另一方面，最近的流体动力学模拟所纳入的重子效应不会导致约束的显着变化。总的系统不确定性（20%）明显地主导了宇宙学参数的统计不确定性。
2017-06-21 astro-ph.CO
The Nodal Line of the Galaxy Correlation Function as a Geometric Cosmological Probe
Kansas State University（堪萨斯州立大学）；Georgian National Astrophysical Observatory（格鲁吉亚国家天文台）
研究提出以星系相关函数的节点线作为几何宇宙学探针，该探针信息独立且互补于BAO。通过DESI DR1星系的分析，节点线能在不同条件下约束Ω_m h^{3/2}，与BAO结合可对H_0产生无声视界约束。
2026-07-28 astro-ph.CO
Cosmological Parameters from Observations of Galaxy Clusters
对星系团的研究已被证明在帮助建立宇宙学的标准模型方面至关重要，宇宙由暗物质和暗能量主导。将星系团描述为大质量、多组分、准平衡系统的理论基础，在解释范围和灵敏度不断扩大的多波长观测结果方面的能力越来越强。我们回顾当前宇宙学的结果，包括基础物理学的贡献，从观测星系团。这些结果与其他方法的结果是一致和互补的。我们强调了未来几年的几个机会领域，并强调需要精确建模的调查选择和系统误差的来源。要利用这些机会，就需要采取多波长方法，并应用严格的统计框架，利用观察者、模拟者和理论家的综合优势。
2011-06-10 astro-ph.CO
The Revised Evolutionary Volume Tolman Test: Cosmological Constraints from Galaxy Evolution
University of Manchester（曼彻斯特大学）；University of Nottingham（诺丁汉大学）；Durham University（杜伦大学）；University of Pennsylvania（宾夕法尼亚大学）
本文基于星系演化历史和星形成及星系合并过程，提出修订的进化体积托尔曼测试，用于测定宇宙参数，尤其是暗能量性质，通过未来天文观测提升测量精度。
2026-03-18 astro-ph.CO
The Dynamics of Galaxy Pairs in a Cosmological Setting
我们使用千年模拟，和丰度匹配的框架，研究嵌入在宇宙学背景下的星系对的动力学行为。我们的主要星系对样本，被选择为具有低于250 kpc/h的分离，由超过130万对红移z = 0的星系对组成，恒星质量大于10^9 Msun，探测质量比低至1：1000。我们使用暗物质晕成员和能量来分类我们的星系对。在晕成员方面，中央卫星对倾向于孤立（相对于外部更大质量的星系），彼此能量绑定，并且也与邻近的大质量星系弱绑定。相反，卫星-卫星对居住在靠近更大质量星系的区域，能量不受约束，并且经常与邻居绑定。我们发现，我们的配对星系中有60%都与它们的伴星和第三个外部物体绑定在一起。此外，我们的配对中只有9%类似于完全孤立的理想化二元合并模拟所描述的系统。总之，我们证明了正确连接星系对与宇宙其他部分的重要性。
2013-09-04 astro-ph.CO
Cosmological constraints on the gas depletion factor in galaxy clusters
大质量星系团中X射线发射气体质量分数（$f_{gas}$）的演化可以作为一种独立的宇宙学工具来探测宇宙的膨胀历史。然而，它的使用取决于一个关键的量，即，耗尽因子$γ$，它对应于$f_{gas}$相对于普适重子平均值的耗尽比率。这个量没有被直接观测到，并且在特定的宇宙学模型中进行流体动力学模拟（例如，在这项工作中，我们首次结合40个X射线发射气体质量分数测量和Ia型超新星的亮度距离测量，获得了气体耗尽因子的自洽观测约束。平坦的$Λ$ CDM宇宙学）已被用来对其进行校准。利用高斯过程重构了$γ$的一个可能的红移演化，我们没有发现这种演化的证据，这证实了目前流体动力学模拟的结果。此外，我们对$γ$的约束可以被看作是对不同宇宙学模型的宇宙学分析的数据先验。目前的测量系统有限，因此未来的改进将在很大程度上取决于更好的质量校准星系团和它们的测量密度分布。
2017-11-28 astro-ph.CO
Validating a minimal galaxy bias method for cosmological parameter inference using HSC-SDSS mock catalogs
我们评估的性能的扰动理论启发的方法推断宇宙学参数的联合测量星系星系弱透镜（$ΔΣ$）和投影星系团（$w_{\rm p}$）。为了做到这一点，我们使用各种各样的模拟星系目录的基础上构建了一个大的$N$体模拟斯巴鲁HSC-Y1和SDSS星系，并应用该方法的模拟信号，以解决是否恢复模拟的基本真实的宇宙学参数。我们发现，只要采用适当的尺度切割，$ΔΣ$和$w_{\rm p}$分别采用$12$和$8~h^{-1}{\rm Mpc}$，一个只使用线性偏置参数$b_1$和非线性物质功率谱的“最小偏置”模型就能恢复真实的宇宙学参数（此处侧重于$Ω_{\rm m}$和$σ_8$）在68%可信区间内，对于我们研究的所有模拟，包括其中实现了组装偏差效应的模拟。这是预期的，如果物理过程固有的星系形成/演化局限于本地，小尺度下的尺度切割，从而意味着实空间观测有一个优势，在过滤出的影响，小尺度的非线性效应的参数估计，相比，他们的傅立叶空间的同行。此外，我们发现，包括高阶偏置贡献，如非线性偏置参数$(b_2)$的理论模板并没有改善宇宙学的约束，而是导致一个更大的参数偏差相比，基线$b_1$ -方法。
2020-08-16 astro-ph.CO
Combining Optical and X-ray Observations of Galaxy Clusters to Constrain Cosmological Parameters
星系团在宇宙学中有其独特的优势。本文收集了10个透镜状星系团的新样本，用X射线观测来约束宇宙学参数，透镜状星系团的红移范围在0.1 ~ 0.6之间，弧的红移范围在0.4 ~ 4.9之间。这些星团是从强引力透镜系统中精心挑选出来的，这些系统既有X射线卫星观测，也有已知红移的光学巨发光弧。巨大的弧通常出现在星团的中心区域，那里的质量可以很好地用光度来追踪。根据引力透镜理论和星系团质量分布模型，导出了一个与两个角直径距离之比无关的哈勃常数。一个是透镜源的距离，另一个是偏转器和源之间的距离。由于角直径距离在很大程度上依赖于宇宙学几何，我们可以使用这些比率来约束宇宙学模型。同时，星系团的X射线气体组分也可以作为宇宙学的探针。因为有十几个参数需要拟合，我们引入了一个新的分析算法，鲍威尔的UOBYQA（无约束优化二次近似），以加快我们的计算。结果表明，该算法是一种有效的拟合方法，这种连续多参数约束。我们发现一个有趣的事实，这两种方法是敏感的$Ω_Λ$和$Ω_{M}$分别。将它们结合起来，我们可以得到很好的基本宇宙学参数：$Ω_{M}=0.26_{-0.04}^{+0.04}$和$Ω_Λ=0.82_{-0.16}^{+0.14}$的拟合值。
2010-11-28 astro-ph.CO
ALMA Imaging of Gas and Dust in a Galaxy Protocluster at Redshift 5.3: [CII] Emission in "Typical" Galaxies and Dusty Starbursts ~1 Billion Years after the Big Bang
我们报告的[CII]和OH的发射对与z=5.3亚毫米星系（SMG）AzTEC-3的星系原星团中心的干涉成像，使用阿塔卡马大（分）毫米阵列（ALMA）。我们检测到强大的[CII]，OH，和休息帧157.7微米连续发射向SMG。[CII]辐射分布在3.9 kpc的尺度上，意味着动力学质量为9.7 x 10^10 Msun，恒星形成率（SFR）表面密度为Sigma_SFR = 530 Msun/yr/kpc 2。这表明AzTEC-3在Sigma_SFR形成恒星，接近辐射压力支持盘的爱丁顿极限。我们发现，OH的排放是轻微的蓝移相对于[CII]线，这可能表明与恒星暴的峰值阶段的分子外流。我们还检测和动态解决[CII]发射超过7.5千秒差距的规模对一个三重莱曼break星系与中等UV为基础的SFR在原星系团在95千秒差距的投影距离SMG。这些星系在连续谱中没有被探测到，这表明远红外SFR <18-54 Msun/yr，与基于紫外线的估计22 Msun/yr一致。这些星系的光谱能量分布与附近的螺旋星系和星暴星系不一致，但与矮星系相似。这与对年轻恒星爆发的预期是一致的，没有明显的老年恒星星族。这表明这些星系是富含金属的，但没有严重的尘埃遮蔽，z>5的“正常”恒星形成星系，表明ALMA可以在非常早期的宇宙中检测到“典型”星系中的星际介质。
2014-10-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
A linear relation between galaxy-lensing cross-correlations to test the cosmological principle model-independently
我们发现了两组星系透镜互相关之间的线性关系。这种线性关系成立，只要光遵循测地线和度规是弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃克（FLRW）。违反宇宙学原理（以及等效的FLRW度规）将打破这种线性关系。因此，它提供了一个强有力的宇宙学原理的测试，基于直接观测，不依赖于特定的宇宙学模型。我们证明，第四阶段的星系巡天和CMB-S4实验将能够严格地测试这种线性关系，因此测试宇宙学原理鲁棒。
2021-06-07 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological Simulations of Galaxy Formation
在过去的几十年里，对星系形成的宇宙学模拟有助于推进我们对宇宙结构和星系形成的理解。这些模拟遵循星系的非线性演化，在巨大的尺度范围内模拟各种物理过程。更好地理解与塑造星系相关的物理学，改进的数值方法和增加的计算能力，导致模拟可以再现大量观测到的星系特性。现代模拟从定义明确的初始条件开始，在膨胀的时空中模拟暗物质、暗能量和普通物质。普通物质的建模是最具挑战性的，因为影响这一物质成分的大量物理过程。宇宙学模拟也被证明有助于研究其他宇宙学模型及其对星系群的影响。本文简要介绍了星系形成的宇宙学模拟方法及其不同的应用。
2019-12-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Galaxy Zoo: An independent look at the evolution of the bar fraction over the last eight billion years from HST-COSMOS
我们测量的红移演变的酒吧分数在一个样本中的2380视觉选择盘星系宇宙演化巡天（COSMOS）哈勃太空望远镜（HST）的图像。用于识别圆盘样本和指示恒星棒存在的视觉分类由公民科学家通过银河动物园：哈勃（GZH）项目提供。我们发现，整体棒分数减少了两倍，从z=0.4（tlb = 4.2 Gyr）时的22+/-5%减少到z=1.0（tlb = 7.8 Gyr）时的11+/-2%，与先前的分析一致。我们表明，这种减少，强棒分数在体积有限的样本的大规模盘星系[恒星质量限制的log（Mstar/Msun）> 10.0]，不能是由于红移依赖的偏见隐藏无论是酒吧或盘星系在更高的红移。将我们的样品分成三个质量箱，我们发现，在最高质量箱中，棒分数的减少是最突出的，而在我们的样品中，较低质量的圆盘显示出更温和的演变。我们还包括了98个红盘星系的样本。这些星系有很高的棒分数（45+/-5%），并且在其他使用SED拟合或颜色来识别高红移盘的COSMOS样本中缺失。我们的结果与大质量盘星系的演化在z~1处开始受到缓慢（长期）内部过程的影响的图像是一致的。我们讨论了棒分数的减少与红移的可能联系，包括稳定盘星系的生长，盘星系中气体含量的质量演化，以及潮汐相互作用的质量依赖效应。
2014-01-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Scaling pair count to next galaxy surveys
根据距离对星系或恒星对进行计数是天体物理学和宇宙学中实空间相关分析的核心。即将到来的星系巡天（LSST，欧几里得）将测量数十亿个星系的属性，挑战我们在与模拟使用相关的分钟尺度时间内执行此类计数的能力。这个问题只受到有效访问数据的限制，因此属于大数据范畴。我们使用流行的Apache Spark框架来解决这个问题，并设计了一个高效的高吞吐量算法来处理数亿到数十亿的输入数据。为了优化它，我们重新审视了基于立方体对称性的非层次球体像素化问题，并开发了一个新的称为“相似半径球体像素化”（SARSPix）的非常接近方形像素。它为所有与距离相关的计算提供了球体上最适合的索引。使用LSST类快速模拟，我们计算包含一亿到十亿数据点的层析箱上的自相关函数。在每种情况下，我们都在大约2分钟内完成了标准对距离直方图的构建，使用了一种简单的算法，该算法可以在中等数量的节点（16到64）上进行扩展。这说明了这种新技术在天文学领域的潜力，其中数据访问正在成为主要瓶颈。它们可以很容易地适应其他用例，如最近邻居搜索，目录交叉匹配或聚类查找。该软件可从https://github.com/astrolabsoftware/SparkCorr公开获得。
2022-01-03 astro-ph.CO astro-ph.IM
Estimating Cosmological Constraints from Galaxy Cluster Abundance using Simulation-Based Inference
宇宙学模型中宇宙学参数的值和不确定性的推断对于现代宇宙观测是至关重要的。在本文中，我们使用基于模拟的推理（SBI）的方法来估计宇宙学的限制，从一个简化的星系团观测分析。使用从Quijote模拟套件和分析模型生成的数据，我们训练机器学习算法来学习宇宙学参数和可能的星系团观测值之间的概率函数。然后，通过从训练算法的预测中采样，获得给定观测的宇宙学参数的后验分布。我们的结果表明，SBI方法可以成功地恢复宇宙学参数的真值在2σ极限为这个简化的星系团的分析，并获得类似的后验约束基于似然的马尔可夫链蒙特卡罗方法，目前国家的最先进的方法在类似的宇宙学研究中使用。
2022-07-30 astro-ph.CO astro-ph.IM
