The kinetic Sunyaev Zel'dovich effect (kSZ) effect is a potentially powerful probe to the missing baryons. However, the kSZ signal is overwhelmed by various contaminations and the cosmological application is hampered by loss of redshift information due to the projection effect. We propose a kSZ tomography method to alleviate these problems, with the aid of galaxy spectroscopic redshift surveys. We propose to estimate the large scale peculiar velocity through the 3D galaxy distribution, weigh it by the 3D galaxy density and adopt the product projected along the line of sight with a proper weighting as an estimator of the true kSZ temperature fluctuation $Θ$. We thus propose to measure the kSZ signal through the $\HatΘ$-$Θ$ cross correlation. This approach has a number of advantages (see details in the abstract of the paper). We test the proposed kSZ tomography against non-adiabatic and adiabatic hydrodynamical simulations. We confirm that $\hatΘ$ is indeed tightly correlated with $Θ$ at $k\la 1h/$Mpc, although nonlinearities in the density and velocity fields and nonlinear redshift distortion do weaken the tightness of the $\hatΘ$-$Θ$ correlation. We further quantify the reconstruction noise in $\HatΘ$ from galaxy distribution shot noise. Based on these results, we quantify the applicability of the proposed kSZ tomography for future surveys. We find that, in combination with the BigBOSS-N spectroscopic redshift survey, the PLANCK CMB experiment will be able to detect the kSZ with an overall significance of $\sim 50σ$ and further measure its redshift distribution at many redshift bins over $0<z<2$.
Combining weak lensing tomography and spectroscopic redshift surveys
红移空间畸变（RSD）是测量结构增长和检验广义相对论的有力手段，但它受到宇宙方差和星系偏差b与增长率因子f之间简并度的限制。透镜切变与星系密度场的互相关原则上可以不受宇宙方差限制地测量b，打破f-b简并，并允许从星系巡天中推断物质功率谱。我们分析的增长约束，从一个现实的层析弱透镜照片z调查结合光谱星系红移调查在同一天空区域。对于天空覆盖率f_sky=0.5，在z M_min=10^13 h^{-1}M_solar有光谱时，对横模的分析测量b到每个Δz=0.1仓2-3%的精度<1 when \sim 10 galaxies per square arcmin are measured in the lensing survey and all halos with M>。对于引力生长参数γ（f=Ω_m^γ），将透镜信息与非横模的RSD分析相结合，得出精度σ（γ）\sim 0.01。当光谱测量延伸到晕质量10^13.5（10^14）h^{-1} M_solar时，将透镜信息添加到RSD测量中可以使σ（γ）提高3倍（10倍）。我们还发现，重叠巡天的σ（γ）相当于1.5-2倍大的巡天的σ（γ），如果它们在天空上是分开的。当光谱质量阈值为10^13 - 10^14 h^{-1} M_solar时，这种增益最大，类似于LRG巡天。重叠勘测的增益对于非常深或非常浅的光谱勘测是减少的，但是任何实际…
Analyzing the cosmic variance limit of remote dipole measurements of the cosmic microwave background using the large-scale kinetic Sunyaev Zel'dovich effect
The clustering of galaxies in the completed SDSS-III Baryon Oscillation Spectroscopic Survey: Angular clustering tomography and its cosmological implications
我们调查的宇宙学意义的研究星系聚类使用层析成像的方法应用到最终的BOSS DR 12星系样本，包括自动和交叉的红移壳层之间的关联函数。我们使用最先进的非线性、偏置和红移空间失真模型，在红移仓中对角关联函数$ω(θ)$的完整形状的信号进行建模。我们目前的结果的红移演化的线性偏差的BOSS星系，这是不能得到与传统的方法进行星系聚类分析。我们还得到宇宙学参数的约束，结合这种层析分析与测量的宇宙微波背景（CMB）和Ia型超新星（SNIa）。我们探讨了一些宇宙学模型，包括标准的$Λ$ CDM模型及其最有趣的扩展，如偏离$w_\rm{DE} = -1$，非最小中微子质量，空间曲率和偏离广义相对论使用的增长指数$γ$ parametrisation。一般来说，这些结果可以与当今最精确的宇宙学参数约束相媲美，并且与标准模型非常吻合。特别是，结合CMB，$ω(θ)$和SNIa，我们发现一个值的$w_\rm{DE}$一致的$-1$的精度优于5\%时，它被假定为在时间上是恒定的，当我们也允许一个空间弯曲的宇宙时，优于6\%。
LATIS Data Release: $\sim4200$ Spectra of $z \sim 2-3$ Galaxies, Redshifts, and Intergalactic Medium Tomography Maps
The University of Texas at Austin（德克萨斯大学奥斯汀分校）；University of California Riverside（加州大学河滨分校）；Gemini Observatory, NSF NOIRLab（Gemini 天文台，美国国家光学红外天文实验室）；University of California, Davis（加州大学戴维斯分校）
Cosmology from Planck CMB Lensing and DESI DR1 Quasar Tomography
Lawrence Berkeley National Laboratory（劳伦斯伯克利国家实验室）；University of Waterloo（滑铁卢大学）；Perimeter Institute for Theoretical Physics（理论物理前沿研究所）；University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校）；University of Cambridge（剑桥大学）
Euclid preparation: XI. Mean redshift determination from galaxy redshift probabilities for cosmic shear tomography
宽视场成像巡天中的弱引力透镜分析被认为是暗能量的主要宇宙学探索。我们约束暗能量状态方程的能力依赖于对星系平均红移$\langle z \rangle$的精确了解。我们调查的可能性测量$\langle z \rangle$的精度优于$0.002\,(1+z)$，在十个层析箱跨越红移间隔$0.2<z<2.2$，欧几里得的宇宙剪切分析的要求。我们实现了一个足够现实的模拟，了解的优点，互补性，但也有两个标准的方法的缺点：直接校准的$\langle z \rangle$与一个专门的光谱样品和组合的光度红移概率分布函数（zPDF）的个别星系。我们的研究基础上的地平线AGN流体动力学模拟，我们分析了一个标准的星系光谱能量分布模板拟合代码。这样的程序产生光度红移与现实的偏见，精度和故障率。我们发现，欧几里德电流设计直接校准是足够强大的，以达到要求的平均红移，提供的光谱样品的纯度水平保持在一个非常高的水平$>99.8\%$。如果我们使用光谱训练样本对zPDF进行去偏置，则zPDF方法也可以成功。这种方法需要深度成像数据，但对训练样本中的光谱红移故障敏感性较弱。我们改进了去偏置方法，并将其应用于现实世界的弱透镜数据集（COSMOS和KiDS+VIKING-450），证实了我们的发现。
