A redshift survey towards the CMB Cold Spot
我们利用VIMOS光谱仪对宇宙微波背景冷点进行了红移测量。冷斑的一个可能原因是在中等或低红移处由一个非常大的空隙(线性尺寸为数百Mpc)所压印的综合萨克斯-沃尔夫效应。如果<1 emission-line galaxies drawn from an I-band flux limited sample of galaxies in the direction of the cold spot shows no evidence of a gap on scales of Delta-z>在0.35<z<1处存在这样一个空洞,那么红移分布超过700 z 0.05。在较小尺度(Δ z ~0.01)上的红移分布中存在波谷,表明较小尺度的空洞可以连接朝向冷点分离几度的区域。将这种分布与从VVDS调查的宽间隔点中提取的类似大小的子样本所产生的分布进行比较,并不表明朝向冷点的红移分布是异常的,或者这些小间隙可以唯一地归因于真实的空洞。
2010-04-07 astro-ph.CO
Cold imprint of supervoids in the Cosmic Microwave Background re-considered with Planck and BOSS DR10
我们分析了在红移$0.4<z<0.7$的重子振荡光谱巡天数据Release 10的公开可用的空目录。本文的第一个目标是扩展$z<0.4$以前光谱空洞样品的宇宙微波背景叠加分析。此外,DR 10空洞目录首次提供了光谱探测Granett等人(2008)超空洞目录体积的机会,该目录构成了唯一一组空洞,显示出空洞位置和平均CMB激冷之间的互相关信号的显著检测。我们发现,在光谱DR 10星系目录中确定的空洞的位置通常不符合的Granett等人的位置。超级空洞的重叠体积,尽管存在大的欠密区域的高空洞密度的DR 10。这种未能找到相同的结构与光谱红移可能会出现由于系统的差异,在测光和光谱样品中检测到的空隙的属性。在堆叠测量中,我们首先发现了Granett等人在DR 10卷中提供的50个超级空洞中的35个的$ΔT = - 11.5 \pm 3.7~μK$印记。对于DR10空隙目录,缺乏在堆叠分析中考虑的空隙数量的先验,我们发现相关性测量与无相关性完全一致。然而,对于后验选择的尺寸为$R>65~Mpc/h$的44个最大空隙,测量峰值的幅度为$ΔT = - 9.8 \pm 4.8~μK$,其在幅度和结构数量方面与Granett等人的观察结果匹配,尽管在不同的空隙位置。
2015-06-18 astro-ph.CO
Why Cosmic Voids Matter: Mitigation of Baryonic Physics
本文借助 Magneticum 高分辨率流体动力学与仅暗物质模拟,量化重子物理对宇宙空洞统计和剖面的微弱影响,证明暗物质空洞结果稳健并适用于未来观测。
2023-12-18 astro-ph.CO
Can a supervoid explain the Cold Spot?
最近已经报道了发现尺寸为$\sim200\;h^{-1}$ Mpc的空隙和与冷点方向对齐的$\sim-0.1$的平均密度对比度。有人认为,虽然一阶积分萨克斯-沃尔夫(ISW)的影响,这样一个空洞的CMB是小的,二阶里斯-夏玛(RS)的贡献超过了一个数量级,可以完全解释所观察到的冷点温度分布。在本文中,我们研究这一令人惊讶的索赔使用球对称的Lemaintre-Tolman-Bondi度量的精确计算,和微扰理论的背景Friedmann-Robertson-Walker(FRW)度量。我们发现,这两种方法彼此吻合良好,都表明,占主导地位的温度贡献的假设空隙是一个不可观测的偶极各向异性。如果减去这个偶极子,我们发现剩余的温度各向异性主要是由线性ISW信号,这是数量级大于二阶RS效应,和总的幅度太小,无法解释所观察到的冷点配置文件。我们计算的密度和大小的空隙,将需要解释冷点,并表明,这种空隙的存在的概率基本上是零,在$Λ$ CDM。我们确定的重要性,\emph{a posteriori}选择效应在识别的冷点,但认为,即使考虑到他们,supervoid解释的冷点总是不利相对于一个随机的统计波动的最后散射表面。
2014-11-10 astro-ph.CO
Detecting the Cold Spot as a Void with the Non-Diagonal Two-Point Function
在宇宙微波背景中被称为“冷点”的异常现象可能是由于存在一个非常大的球形(半径为几百Mpc/h)低密度区域,简称为“虚空”。这样的结构也会在高多极l通过透镜对CMB产生影响。这将代表一个虚空的独特特征。用LTB度规模拟这样的欠密度,我们表明,透镜效应导致在非对角两点函数中的大信号,以冷点的方向为中心,使得普朗克卫星将能够确认或排除冷点的空洞解释,对于任何信噪比至少为O(10)的空洞半径。
2010-09-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Evidence against a supervoid causing the CMB Cold Spot
我们报告的2dF-VST ATLAS冷斑星系红移调查(2CSz)的基础上,从VST ATLAS成像和光谱2dF AAOmega的核心CMB冷斑的结果。我们稀疏地测量了冷斑内5 $^{\circ}$半径的极限为$i_{AB} \le 19.2$,在$z<0.4$采样$\sim7000$星系。我们在$z=$ 0.14、0.26和0.30处发现了空隙,但它们散布着小的过密度,这些空隙的规模不足以通过$Λ$ CDM ISW效应解释冷点。结合之前$z\sim1$的数据,我们得出结论,CMB冷点不可能是由局限于冷点内核的空洞所压印的。此外,我们发现,我们的“控制”字段GAMA G23显示了类似的星系红移分布的冷斑。由于GAMA G23的视线没有显示出CMB温度降低的证据,我们得出结论,冷点可能有一个原始的起源,而不是由于视线的影响。
2017-04-12 astro-ph.CO
The Jubilee ISW Project II: observed and simulated imprints of voids and superclusters on the cosmic microwave background
我们研究了空洞和超星系团在宇宙微波背景上的综合Sachs-Wolfe(ISW)印记。我们首先研究的结果,从银禧$N$体模拟。从银禧,我们获得了全天空的ISW信号的结构红移$z=1.4$和一个模拟发光的红色星系(LRG)目录。我们确认,在和谐ΛCDM模型的预期信号是非常小的,可能总是远远小于在最后的散射表面产生的各向异性。因此,任何目前对这种印记的探测都必须主要来自于ΛCDM宇宙中的ISW效应之外的其他东西。以模拟为指导,我们使用斯隆数字巡天的空洞和超星系团目录来寻找信号。我们发现了与ΛCDM模型一致的结果,即与零一致的信号。
2015-02-07 astro-ph.CO
Weak-lensing tunnel voids in simulated light cones: A new pipeline to investigate modified gravity and massive neutrinos signatures
本研究开发高效流水线识别分析弱引力透镜图中的隧道空洞,结合模拟比较$f(R)$修正引力、大质量中微子与$Λ$CDM模型的效应,提出适配隧道空洞剪切剖面的新参数化公式并测试其参数敏感性。
2025-11-11 astro-ph.CO
Universal void density profiles from simulation and SDSS
我们讨论的普遍性和自相似性的空隙密度分布,空隙在现实的模拟发光的红色星系(LRG)目录从银禧模拟,以及从SDSS LRG和主星系样本构建的空隙目录。使用ZOBOV分水岭变换算法的修改版本识别空隙,具有额外的选择切割。我们发现,模拟中的空洞是自相似的,这意味着它们的平均重新标度的配置文件不依赖于空洞的大小,或-在模拟目录的范围内-红移。从模拟和真实的空隙得到的配置文件的比较显示出良好的匹配。真实空洞的轮廓也显示出在很宽的星系光度、数密度和红移范围内的普遍行为。这表明了分水岭算法发现的空洞的一个基本属性,可以在未来的空洞研究中加以利用。
2014-12-29 astro-ph.CO
21-cm Lensing and the Cold Spot in the Cosmic Microwave Background
对于在宇宙微波背景中看到的冷点,一个极大的空洞和一种宇宙结构是两种可能的解释。我们调查如何以及这两个假设可以测试与弱透镜的21厘米波动从时代的再电离(EoR)测量平方公里阵列(SKA)。虽然可以用SKA测试冷点的空洞解释,但如果有足够的观察时间,纹理场景需要在包含冷点的视场上以对应于EoR的最高频率进行显著延长的观察。
2013-04-23 astro-ph.CO
Evidence for a sign change of the ISW effect in the very recent universe? hot voids and cold overdensities at $z<0.03$
Institute of Theoretical Astrophysics, University of Oslo(奥斯陆大学理论天体物理研究所);Instituto de Astronomía Teórica y Experimental, CONICET-UNC(CONICET-科尔多瓦大学理论与实验天文学研究所);Observatorio Astronómico de Córdoba, UNC(科尔多瓦天文台,科尔多瓦大学)
通过分析$z<0.03$的局部空洞和星系纤维中的CMB温度异常,发现与标准模拟相比存在显著偏差,暗示近期宇宙中可能存在负的ISW效应,且振幅远超预期,可能指向非标准暗能量模型。
2026-05-28 astro-ph.CO
The CMB cold spot under the lens: ruling out a supervoid interpretation
本研究通过分析Planck卫星CMB的引力透镜信号,计算证据比后以1:13(SMICA图)、1:20(NILC图)的优势比排除了大空洞导致CMB冷斑的假说,否定了其超级空洞起源的解释。
2023-06-14 astro-ph.CO
VGS31b: a highly inclined ring along a filament in a void. Implication for the cold accretion
VGS 31 b是一个高度倾斜的环形星系,沿着空洞中的暗条被发现(Kreckel et al. 2012)。通过使用u,g,r,i,z SDSS图像进行的详细测光表明,VGS 31 b的整体形态非常棘手,这是由于(i)存在高度倾斜(72度)的环状结构,它到达星系中心跟踪“螺旋状”图案,(ii)朝向东北方向的单侧尾部以及(iii)中心区域的酒吧(Beygu等人,2013)。这样的结构合理地是该星系演化历史中的“第二事件”的结果,这可能是与同伴星系或环境的引力相互作用。目前的工作的主要目的是解决最可靠的形成方案,为这个对象,通过比较观察到的属性,即结构,重子质量,运动学和化学丰度,与理论预测。特别是,我们已经使用档案光谱数据,推导出环中的金属丰度:我们发现了一个非常低的,亚太阳的平均值Z = 0.3 Zsun,与其他极地环/盘星系,但低于普通的螺旋测量类似的光度。近年来,对极环/盘星系和相关天体的化学丰度的研究越来越受到重视,因为它已被揭示为解开这类天体形成假设的关键参数:主要合并,潮汐吸积或冷吸积。在目前的工作中,我们检查冷吸积气体通过“宇宙细丝”作为一个可能的方案,在VGS 31 b的环状结构的形成。
2013-07-16 astro-ph.CO
The same with less: The cosmic web of warm versus cold dark matter dwarf galaxies
我们利用暖暗物质(WDM)和冷暗物质(CDM)的宇宙学模拟来探索宇宙网中低质量暗物质晕分布的基本性质。使用自丰度匹配的模拟星系目录,我们表明,在WDM宇宙中的矮星系的分布,其中低质量的晕形成严重抑制,是几乎无法区分的CDM宇宙的低质量的晕是看不到的,因为星系形成抑制低于一些阈值晕质量。然而,如果矮星系光度和晕属性之间的散射足够大,低质量的CDM晕有时会拥有相对明亮的星系,从而偶尔会有孤立的星系填充CDM空洞,并减少完全空的空洞的数量。否则,如果没有高质量的光散射,我们考虑的所有模拟星系聚类统计数据--自动关联函数、卫星的数量和径向轮廓、孤立星系的数量以及小空洞的PDF--在CDM和WDM中几乎是相同的。当从丰度匹配的晕目录构造时,WDM空洞既不大于CDM空洞,也不空。因此,这是一个挑战,以确定是否CDM问题的小晕相对于观测到的矮星系的数量密度过剩有一个宇宙学的解决方案或天体物理学的解决方案。然而,在未来的局部体积调查中,可能会在星系的宇宙网络中发现一些关于暗物质粒子以及矮星系和它们的暗物质晕宿主之间的分散性的线索。
2015-07-15 astro-ph.CO
Non-comoving baryons and cold dark matter in cosmic voids
我们研究了由重子和冷暗物质(CDM)组成的宇宙空洞的完全相对论演化,由$Λ$ CDM背景中的两个非共动尘埃源表示。为了这个目的,我们考虑爱因斯坦场方程的数值解的流体流表示适应球对称和多个组件。我们提出了一个简单的例子,探讨了这种混合物的两个尘埃的局部膨胀和哈勃流的帧依赖性,揭示了源之间的相对速度产生一个显着不同的演变相比,两个源在一个共同的4-速度(这减少到Lemaitre-Tolman-Bondi模型)。特别是,显着的修改出现的密度对比深度和空隙大小,以及在周围的过密度的幅度。我们表明,一个适当的框架依赖的演化模型,包括初始条件从奇特的速度和大规模的密度对比观测可能有助于理解本地值之间的差异$H_0$和推断的CMB。
2019-01-30 astro-ph.CO gr-qc
HectoMAP and Horizon Run 4: Dense Structures and Voids in the Real and Simulated Universe
HectoMAP是一个覆盖北天53个$deg^{2}$条带的红色星系的密集红移巡天。对于具有$r<20.5$、$(g-r)>1.0$和$(r-i)>0.5$的星系,HectoMAP的完整性为97%。该调查使测试的物理性质的大尺度结构在中等红移对宇宙学模型。我们使用的地平线运行4,一个dennessy和最大的宇宙学模拟的基础上的标准$Λ$冷暗物质($Λ$ CDM)模型,比较观察到的大尺度结构的物理性质与模拟的体积有限的样本覆盖8 $\times10^6$ $h^{-3}$ Mpc $^3$的红移范围$0.22<z<0.44$。我们将相同的标准应用于观测和模拟,以识别星系分布的过密和欠密大尺度特征。观测到的过密结构的丰度和尺寸分布与模拟结果吻合得很好。观察和模拟也同意欠致密结构,空隙的体积和尺寸分布。HectoMAP中最大过密结构和最大空隙的性质完全在300个Horizon Run 4模拟调查中得出的最大结构的分布范围内。总的来说,观测到的大尺度结构的大小,丰富度和体积分布的红移范围$0.22<z<0.44$是非常一致的标准$Λ$ CDM模型的预测。
2016-02-19 astro-ph.CO
Void Galaxy Distribution: A Challenge for $Λ$CDM
我们从斯隆数字巡天数据发布16(SDSS DR 16)的调查,也从千年模拟提取空目录。我们的重点是我们的比较分布的星系比$M_r < -18$内部的空洞和研究的平均间隔的空洞星系,距离空洞中心,和径向密度分布。我们发现,空洞星系的平均分离取决于空洞的大小,因为较大的空洞有较低的平均分离在两个样本。然而,在观察样本中的空洞星系似乎有更大的平均距离比模拟的任何给定的空洞大小。此外,观察到的空洞星系往往比模拟中的更靠近空洞中心。这种差异也表现在空隙的密度分布中。无论孔隙大小如何,真实孔隙分布的中心密度都高于预测模拟目录中的中心密度。
2021-09-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Practical Statistics for the Voids Between Galaxies
星系之间的空隙被确定的泊松Voronoi镶嵌的体积。两个新的生存函数的表观半径的空隙。泊松Voronoi曲面细分的截面归一化面积由Kiang函数和指数函数建模。因此,两个新的生存功能与等效截面半径的推导,它们代表了另一种生存功能的星系之间的空隙所给出的自相似分布。模拟了2dF星系红移巡天切片的空间外观。
2010-12-15 astro-ph.CO
The halo bias inside cosmic voids
在许多宇宙学分析中,暗物质晕和星系的偏差是一个至关重要的量。在这项工作中,我们使用大型宇宙学模拟来探索宇宙空洞内的晕质量函数和晕偏差。对于第一次到目前为止,我们表明,它们是规模依赖于沿空隙轮廓,并提供了一个预测的理论模型的晕质量函数和晕偏见内空隙,恢复为后者和1%的精度对模拟数据。这些发现可能有助于阐明空洞内晕形成的动力学,并改善对正在进行和即将进行的星系调查中的几个空洞统计数据的分析。
2022-10-24 astro-ph.CO
Dynamical Dark Energy Properties Hidden in the Dark Matter Halos and Voids
在本文中,我们分析了基于GR的N体模拟的晕和空洞的性质进行了红移z= 0.0和z= 0.8之间的差异动力学暗能量模型(即PL和CPL)相对于LCDM。分析晕表明,PL和CPL这两个模型的行为都类似于LCDM,尽管晕的速度色散对动力学暗能量模型更敏感。此外,开发了一个空洞探测器,从模拟数据中提取空洞的属性。空隙的进一步统计模型证实,PL模型产生更大的空隙。总之,我们的新模拟表明,在区分暗能量模型方面,空洞属性优于晕属性。因此,研究结果表明,在未来的研究中,更多地利用空洞的性质来区分动力学暗能量模型。
2020-11-08 astro-ph.CO
The Cold Spot as a Large Void: Lensing Effect on CMB Two and Three Point Correlation Functions
CMB天空中的“冷点”可能是由于存在一个异常巨大的球形欠密区域-一个“虚空”-半径为数百Mpc/h。这样的结构将不仅在低-l处而且在高-l处通过透镜对CMB两点(功率谱)和三点(双谱)关联函数产生影响,这是空隙的独特特征。建模这样一个欠密度与LTB度量,我们表明,功率谱的影响应该是可见的,只有在WMAP数据中的虚空半径至少是L \gtrsim 1 Gpc/h,而它将是可见的普朗克卫星,如果L \gtrsim 500 Mpc/h。我们还推测,这可能与高-l探测到的天空中的半球形功率不对称有关。此外,在非对角两点函数中应该存在非零相关性。对于双谱,这种效应对于具有两个非常高l的压缩三角形变得非常重要:如果空洞半径至少为L \gtrsim 300 Mpc/h,则普朗克可以检测到这种信号,而更高分辨率的实验应该能够探测整个参数空间。我们还估计了由于该信号而导致的原始非高斯性f_NL的污染,其结果是可以忽略的。
2010-07-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Testing the spherical evolution of cosmic voids
我们研究了$Λ$ CDM中空洞的球形演化模型,其中空洞的演化受暗能量的支配,其时间早于整个宇宙或超密度.我们发现,暗能量的存在抑制了特有的速度的增长,导致空壳交叉发生在逐渐晚的时代作为$Ω_Λ$增加。我们应用球形模型来演化N体模拟空隙的初始条件,并比较所得的最终空隙轮廓。我们发现,该模型是成功的跟踪半径大于$30 h^{-1} \rm Mpc$的空洞的演变,这意味着空洞的配置文件可以用来约束暗能量。我们发现,初始的特殊速度的空洞发挥了重要作用,在塑造他们的演变。在演化模型中排除了奇异速度,推迟了壳层穿越的时间。
2016-08-11 astro-ph.CO
Void Formation: Does the Void-in-Cloud Process Matter?
为了与Sheth和van de Weygaert(SvdW)的空洞统计分析模型进行比较,我们研究了Λ主导冷暗物质(ΛCDM)模型的高分辨率宇宙学N体模拟中空洞的基本性质.对于ΛCDM宇宙学中5个暗物质模拟的子样本,我们发现标准的云中空洞效应过于简化,不能解释模拟中识别出的小空洞的几个性质。(i)空隙的数密度被发现是大于预测的分析模型高达2个数量级低于1兆个人电脑/小时的规模。Press-Schechter模型的线性临界空穴阈值δ v =-2.71,即朴素幂律,与空穴尺寸函数吻合得很好,表明云中空穴效应并不像SvdW模型预测的那样抑制大量空穴。(ii)然后,我们测量了小空洞的密度和速度分布,发现它们大多是部分塌陷的密度不足,而不是在标准的云中空洞场景中被完全压碎。(iii)最后,我们测量了在四个不同的潮汐环境中的空隙分布,并发现,空在空效应单独可以解释分布和环境之间的相关性,而云的空效应是只有微弱的影响,即使在细丝和集群的空隙的丰度。
2019-10-05 astro-ph.CO
Merging Tree Algorithm of Growing Voids in Self Similar and CDM Models
观测研究表明,空洞是当今宇宙大尺度结构的显著特征。尽管它们从原始密度扰动中出现,演化模式与暗物质晕不同,但N体模拟和理论模型表明,空洞也会合并在一起形成大的空洞结构。在这项研究中,继Sheth & van de Weygaert(2004)之后,我们采用Lacey & Cole(1993)给出的晕合并算法,在Einstein de Sitter(EdS)宇宙中建立了生长空洞的层次空洞演化的解析近似描述。要做到这一点,我们考虑到一般的体积分布的空隙,其中包括两个主要的空隙过程:合并和崩溃。我们表明,体积分布函数可以减少到一个简单的形式,通过忽略崩溃的空隙贡献,因为崩溃过程是可以忽略的大尺寸的空隙。因此,空隙体积分数仅对增长的空隙有贡献。该算法成为类似的晕合并算法。基于这种不断增长的空洞分布,我们得到的空洞合并算法中,我们定义和制定空洞合并和吸收率,以及空洞的大小和红移的生存概率和失败率方面的自相似和目前青睐的暗能量主导的冷暗物质模型在EdS宇宙。
2013-09-26 astro-ph.CO
On the universality of void density profiles
在即将到来的暗能量实验中,为了精确的宇宙学而大量利用宇宙空隙,需要对它们的内部结构,特别是它们的密度分布有一个强有力的理解。我们发现,无论是在一个目录中观察到的空隙和空隙从一个大的宇宙学模拟的空隙密度分布是不敏感的空隙半径。然而,观察到的和模拟的空隙显示显着不同的轮廓形状,前者具有更陡峭的轮廓比后者。稀疏性不能是这种差异的主要原因,因为我们证明了即使是非常稀疏的示踪剂样本,也可以以合理的精度恢复轮廓。另一方面,观察到的配置文件显示了显着依赖于用于跟踪物质分布的星系样本。包括低质量星系的样本导致比仅使用大质量星系的样本更浅的轮廓,因为微弱的星系更靠近空洞中心。我们认为,星系是有偏见的示踪剂时,用于探测空洞内的物质分布。
2014-02-12 astro-ph.CO
Cosmic voids in coupled dark energy cosmologies: the impact of halo bias
在这项工作中,我们分析了标准和耦合暗能量宇宙学中的宇宙空洞的性质。利用大规模数值模拟,我们研究了暗能量耦合对宇宙空洞的填充因子、尺寸分布和堆积轮廓的影响。我们发现,用于识别空隙的密度场的示踪剂的偏见强烈影响的性质的空隙目录,因此,使用所确定的空隙作为探针,以区分耦合暗能量模型从标准的$Λ$ CDM宇宙学的可能性。事实上,一方面,耦合暗能量模型的特点是与参考标准宇宙学相比,在冷暗物质分布中有过多的大空洞,这是由于它们在低红移下对线性扰动的归一化更高。具体而言,这些模型分别在$z=0, 0.55, 1$处呈现出具有$R_{eff}>20, 15, 12$ Mpc h^{-1}的过量大空隙。另一方面,我们没有发现任何显着的差异,在塌陷的暗物质晕分布中检测到的空的属性。这些结果意味着示踪偏差有显着的影响,使用宇宙空洞目录探测宇宙学的可能性。
2015-06-29 astro-ph.CO
Real-space density profile reconstruction of stacked voids
我们提出了一种非参数,模型无关的方法来重建球形密度分布的空堆在真实空间中,没有红移空间扭曲。我们的方法使用预期的球形对称性堆叠的空隙,建立在真实空间中的宇宙空隙的球形密度分布的形状,而没有任何假设的宇宙模型。我们测试的重建算法与玩具模型和一个完整的暗物质模拟。我们提出的模拟结果:重建的球形密度分布的模拟堆叠在现实空间中的空隙。我们还提出了该算法的第一个应用程序,以重建真实空间中的真实宇宙空洞堆积密度分布,来自斯隆数字巡天(Sutter等人,2012 b)。我们讨论的算法和可能的未来改进的能力。从真实的空洞重建的密度分布开辟了道路的球形平均空洞的动力学结构的研究。
2015-11-21 astro-ph.CO
Warmth Elevating the Depths: Shallower Voids with Warm Dark Matter
暖暗物质(WDM)被提议作为冷暗物质(CDM)的替代品,以解决银河系周围明显缺乏卫星等问题。即使WDM不是观测问题的答案,但限制暗物质的性质是必不可少的。WDM对晕的影响已经得到了广泛的研究,但WDM中的小尺度初始平滑也影响了当今的宇宙网和空洞。它抑制了空洞内部的宇宙“子网络”,以及空洞晕和子空洞的形成。在$N$体模拟运行不同的假设WDM群众,我们确定与ZOBOV算法和宇宙网络组件与ORIGAMI算法的空隙。随着暗物质温度的增加(即,颗粒质量减少),空隙密度最小值变浅,而空隙边缘变化不大。此外,子空隙的数量减少。空洞中的密度场对重子物理特别不敏感,因此如果空洞密度分布和最小值可以通过观测测量,它们将为暗物质的性质提供有价值的探测。此外,细丝和壁变得更干净,因为其间的子结构已经被平滑;这导致密度PDF中的清晰的中间范围峰值。
2015-05-19 astro-ph.CO
Baryon effects on void statistics in the EAGLE simulation
由于宇宙空洞对暗能量、修正引力和其他宇宙学假设的敏感性,它们是很有希望的宇宙学测试工具。大多数以前的研究在文献中使用宇宙学N体模拟的暗物质(DM)粒子,忽略了重子物理的潜在影响的空洞属性。使用一个球形的欠密度发现,我们分析使用质量场和subhalo示踪剂的EAGLE模拟,其中遵循的$\rmΛ$冷暗物质宇宙中的星系的演变与国家的最先进的亚网格模型的重子过程中的$(100 \rm{cMpc})^3$量的空隙。我们研究了重子对空隙统计的影响,通过与使用相同初始条件的EAGLE的DM模拟结果进行比较。当识别质量场中的空洞时,我们发现,由于星系反馈的作用,特别是对于$r_{\rm{void}} \le 10\ \rm{Mpc}$的小空洞,DM模拟产生的空洞比流体动力学模拟多24%。我们发现,在其中星系示踪剂的选择方式有很大的影响推断无效的属性。通过恒星质量选择的星系所识别的空洞比通过总质量选择的星系所识别的空洞更大,并且具有更尖的密度分布。总的来说,重子对空洞统计的影响很小,因为空洞的性质很好地被DM模拟捕获,但重要的是要考虑星系如何填充DM晕,以估计不同宇宙学模型对空洞统计的观测效果。
2017-06-29 astro-ph.CO
The bias of cosmic voids in the presence of massive neutrinos
宇宙空洞为研究大质量中微子在宇宙学尺度上的影响提供了一个非凡的机会。由于中微子是自由流动的,因此它们比冷暗物质或重子更容易穿透空洞的内部,这使得它们对空洞中质量预算的相对贡献比宇宙中其他地方高得多。在模拟中,最近已经显示了物质分布中的空隙的各种特性如何受到中微子的影响,例如它们的丰度,密度分布,动力学和聚类特性。然而,用于识别观察中的空隙的示踪剂(例如,星系或晕)也会受到中微子的影响,因此分离出空洞所固有的独特中微子特征变得更加困难。在本文中,我们利用DEMNUNI套件的模拟研究的聚集偏差的傅立叶空间中的空洞作为其核心密度和补偿的函数。我们发现一个明确的依赖中微子质量的总和,仍然显着,即使是从晕中提取的空统计。特别是,我们观察到的线性空隙偏置的幅度增加中微子质量的空隙定义在暗物质,而这种趋势得到逆转,并略有衰减时,测量相对的空隙晕偏置使用空隙中确定的晕分布。最后,我们认为如何恢复原始的行为时,考虑到总物质分布的观察(例如,通过弱透镜),并评论在空偏置的尺度依赖效应,可能会提供更多的信息中微子在未来。
2020-01-09 astro-ph.CO
Cosmic voids and BAO with relative baryon-CDM perturbations
我们研究了在纯引力宇宙学模拟中各种大尺度结构示踪物的统计特性,包括重子和冷暗物质(CDM),初始化为两种不同的传递函数,并模拟为两种不同的流体。这使我们能够研究重子CDM相对扰动对这些统计的影响。特别是,我们专注于宇宙空洞的统计,以及对物质和晕实空间2点关联函数和重子声学振荡(BAO)峰。我们发现空穴尺寸函数的影响最大在1-2%的水平,并且在更高的红移下影响更重要,而空穴密度分布和空穴偏差大致不受影响。我们没有检测到一个相当大的影响,相对重子CDM扰动的实空间的关联函数的物质和晕或BAO峰,这是符合从以前的作品的结果。我们的结果意味着,这将是很难使用空洞或实空间关联函数来约束重子CDM相对微扰,但我们也可能不必将它们包括在模型中,用于分析未来的宇宙学调查数据。
2022-03-08 astro-ph.CO
Cosmic Voids in Evolving Dark Sector Cosmologies: the Low Redshift Universe
我们提出了一个宇宙学的标准模型,$Λ$冷暗物质($Λ$ CDM),和两个替代的宇宙学模型之间的空洞属性的比较与发展和相互作用的暗扇区:一个精粹模型($ϕ$ CDM)和耦合暗物质-暗能量(CDE)模型。使用这些模型的$N$体模拟,我们得到了几个措施的空隙统计和属性,包括分布的空隙体积,椭圆率,prolateness,和平均密度。我们发现,来自CDE模拟的体积分布偏离来自$Λ$ CDM模拟的体积分布,在当今的宇宙,这表明存在一个耦合的暗扇区可以通过这个统计观察。我们还发现,分布的空洞椭圆率和prolateness实际上是难以区分的三个模型在红移范围$z=0.0-1.0$,表明简单的空洞形状统计是不敏感的暗扇区物理的微小变化。有趣的是,我们发现在三个模拟中的每一个中测量的平均空隙密度的分布是彼此不同的。特别地,平均而言,空隙在精粹模型下趋于最空,而在$Λ$ CDM模型下趋于最小。我们的研究结果表明,这是标量场存在于两种替代模型,导致空的空洞形成,而暗区的耦合减缓了物质从空洞疏散这种影响。
2017-03-15 astro-ph.CO
The Void Galaxy Survey
虚空星系巡天(VGS)是一个多波长计划,研究$\sim$ 60个虚空星系。每一个都是从SDSS红移测量中确定的空洞的最深内部区域中选择的,基于一种独特的几何技术,没有事先选择空洞星系的固有特性。该项目打算详细研究气体含量、恒星形成历史和恒星含量,以及空星系及其伴星系在广泛的空环境样本中的运动学和动力学。它涉及每个VGS星系中气体分布的HI成像。其中最诱人的发现是在一些最有趣的物体中存在冷气体吸积的可能证据,其中包括极环星系和空星系的无源配置。在这里,我们简短地描述VGS的范围和15个空星系的试点样本的全面分析的结果。
2011-01-21 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
Cosmological Constraints with Void Lensing I: the Simulation-Based Inference Framework
本文提出基于模拟推断的框架,通过前向建模和神经密度估计器,在无解析模型下利用空洞透镜效应估计宇宙学参数Ω_m和S_8,验证表明估计无偏且误差准确。
2025-04-21 astro-ph.CO
Why Cosmic Voids Matter: Nonlinear Structure & Linear Dynamics
本文利用Magneticum模拟研究宇宙空洞性质,发现其示踪物运动与线性动力学完全一致,表明空洞是低至高度非线性尺度仍保持原始特性的宇宙学探针。
2023-06-01 astro-ph.CO
The sizes of mini-voids in the local universe: an argument in favor of a warm dark matter model?
使用高分辨率的模拟内的冷和暖暗物质模型,我们研究了小尺度结构的演变在本地体积,一个球的8兆秒差距半径周围的本地组。我们比较观察到的光谱的微型空洞的局部体积与微型空洞的模拟确定的光谱。我们表明,\LWDM模型可以很容易地解释所观察到的光谱的微小空洞和存在的低质量星系中观察到的本地体积,提供的所有晕的圆速度大于20公里/秒的主机星系。相反,在LCDM模型中,模拟的微空洞的分布反映了观测到的最大圆速度大于35 km/s的晕。这一假设与我们本宇宙中圆周速度低至20 km/s的星系的观测结果相矛盾。LWDM模型的一个潜在问题可能是气体可以有效地光蒸发的晕的后期形成。因此,恒星的形成受到抑制,低质量的晕可能根本没有任何星系。
2009-07-10 astro-ph.CO
An Interacting Galaxy System Along a Filament in a Void
宇宙空洞为研究星系形成和演化提供了独特的环境。在它们内部的星系群体有着与平均场星系显著不同的性质。作为我们的虚空星系巡天(VGS)的一部分,我们在一个巨大的虚空中发现了一个由三个相互作用的星系(VGS_31)组成的系统。VGS_31是一个小的细长组,其成员嵌入在共同的HI包膜中。HI图像显示了一个星系结构,星系际冷气体从暗条吸积到星系上。我们给出了深光学和窄带H_α数据,光学光谱,近紫外和远紫外GALEX和CO(1-0)数据。我们发现,其中一个星系,一个Markarian对象,有一个环状结构和一个尾巴明显的光学和HI。虽然这三个星系都在它们的中心部分形成了恒星,但马卡良天体的尾部和环没有恒星形成。我们讨论这些发现的引力相互作用和星系的持续增长的灯丝。VGS_31是第一个观察到的空洞中的层状结构的例子之一。它是理解空洞中子结构形成的重要原型。这个系统还表明,星系在空洞中的演化可以像在高密度环境中一样动态。
2013-03-03 astro-ph.CO
Dark Energy Survey Year 1 Results: the lensing imprint of cosmic voids on the Cosmic Microwave Background
宇宙空洞的引力透镜的宇宙微波背景(CMB)辐射,导致一个明显的印记的程度标度。我们使用模拟的CMB透镜收敛图从MICE N体模拟校准我们的检测策略,为一个给定的空隙定义和星系示踪剂密度。然后,我们在DES第1年的数据中识别出宇宙空洞,并将普朗克2015年的透镜会聚图叠加在它们的位置上,探测模拟和观察到的空洞透镜信号的一致性。当固定的堆叠收敛轮廓的形状,从模拟校准,我们发现印记在$3σ$的显着性水平的各种分析选择。基于MICE校准过程的最佳测量策略产生DES Y1的$S/N \sim 4$,并且从数据恢复的最佳拟合幅度与MICE的预期一致($A \sim 1$)。考虑到这些结果以及它们与N体模拟之间的一致性,我们得出结论,先前报道的与DES Y1中的宇宙空洞相关的过量积分萨克斯-沃尔夫(ISW)信号在普朗克CMB透镜图中没有对应物。
2020-11-09 astro-ph.CO
A Detection of $z$~2.3 Cosmic Voids from 3D Lyman-$α$ Forest Tomography in the COSMOS Field
我们提出了最远的宇宙空洞($z \sim 2.3$)的检测和莱曼- $α$森林中的三维空洞的第一次检测。我们使用了一个3D的吸收层析成像图与有效的共同运动的空间分辨率的$2.5\,h^{-1}\mathrm{Mpc}$和体积的$3.15\times 10^5\,h^{-3}\mathrm{Mpc}^3$,这是重建从中等分辨率的BROCK-I/LRIS光谱的240个背景莱曼break星系和类星体在一个$0.16\,\mathrm{deg}^2$足迹在COSMOS领域。空洞是用一个球形的超密度探测器探测到的,该探测器是根据星系际介质的流体动力学模拟校准的。这使我们能够识别IGM中的空隙对应于底层物质密度场中的空隙,在数据(19.5%)和模拟(18.2%)中产生一致的空隙体积分数。我们拟合偏移集模型的空隙半径函数和比较径向平均堆积的大空隙($r > 5$ $h^{-1}$ Mpc)堆叠的空隙在模拟观测和模拟密度场。与432个同时代的星系光谱红移在相同的体积的层析成像地图相比,我们发现,层析成像识别的空隙是undersense星系的5.95 $σ$相比,随机细胞。
2018-06-26 astro-ph.CO
Cosmic voids uncovered -- first-order statistics of depressions in the biased density field
宇宙空洞是宇宙物质分布的主要体积成分。它们在限制暗能量和检验引力理论方面具有巨大的潜力。然而,尽管它们作为宇宙学探测器越来越受欢迎,但宇宙空洞观测和理论之间的知识差距仍然存在。特别是,在文献中提出的空隙尺寸函数模型已被证明是不成功的再现宇宙学模拟中,宇宙空隙的密度场的偏置示踪剂检测到的结果,破坏了使用它们作为宇宙学探针的可能性。这项工作的目标是弥补这一差距。特别是,我们利用以前的工作中,我们已经改进了空的选择过程中的发现,提出了一种算法,重新定义的空脊,因此,它们的半径。通过应用该算法,我们验证了一组无偏模拟密度场示踪剂上的空隙尺寸函数的体积守恒模型。我们强调的差异,在内部结构之间的空隙,以这种方式选择和流行的VIDE空隙查找器确定。我们还扩展了验证模型的情况下,有偏见的示踪剂。我们发现,用于采样底层暗物质密度场的示踪剂与其无偏对应物之间存在关系。此外,我们证明,只要这种关系是占,大小函数是一个可行的方法来研究宇宙学与宇宙空洞。
2019-02-12 astro-ph.CO
The structure of cosmic voids in a LCDM Universe
欧拉宇宙学代码特别适合于正确描述低密度区域。这一特性使得这类代码成为研究宇宙空洞形成和演化的绝佳工具。按照这样的想法,我们提出了一个欧拉自适应网格细化(AMR)流体动力学和N体模拟,与通常的做法相反,已被设计为细化计算网格中的undergense区域的模拟量的结果。因此,由于数值技术的欧拉特征和AMR方法的高数值分辨率的使用的组合效应,空隙区域被更好地描述。为了分析这个模拟的结果,我们已经构建了一个新的空洞发现者最适合找到AMR模拟中的空洞层次。该算法从具有最小密度和最高速度发散的单元开始识别空隙,然后扩展欠密体积直到到达空隙壁,由密度梯度的陡度定义。在红移z=0时,在一个同动边长为100 Mpc/h的宇宙学盒子中,我们发现了数百个大小高达17 Mpc/h的空洞,典型的密度对比度为-0.8,它们显示出复杂的形态和复杂的嵌套结构层次。分析其质量密度分布导致的结论是,一个普遍的密度分布可以适用于任何大小,密度,形态和红移的空隙。
2013-06-12 astro-ph.CO
Why Cosmic Voids Matter: Pristine Evolution
本研究利用Magneticum模拟揭示宇宙空洞属性与其相对排名相关,提出相对大小框架,发现低红移下空洞演化稳定且符合线性增长理论,为暗能量探测提供原始实验室。
2025-09-08 astro-ph.CO
The challenge of large and empty voids in the SDSS DR7 redshift survey
我们目前的目录的SDSS DR7红移调查和千禧年I模拟数据的空隙。我们的目标是比较观测与模拟的基础上$Λ$ CDM模型和半解析星系形成模型。我们使用空隙统计作为这些模型的测试。我们组装了一个模拟目录,非常类似的SDSS DR7目录,并进行了平行的统计分析的观察和模拟目录。我们发现,在观察和模拟,空洞往往是同样的球形。在模拟中,空隙所占据的总体积及其总数略大于观测值。我们发现,大空洞是不丰富的模拟和总光度的星系包含在一个给定的半径空洞是高于平均观测SDSS DR 7调查。我们预计这些差异在现实中甚至比这里发现的更显著,因为WMAP 7给出的$σ_8$的现值低于Millennium I模拟中使用的0.9。模拟未能产生足够大的暗空洞的原因可能是某些半解析星系形成模型未能降低$Λ$ CDM的小尺度功率,并在大尺度上产生足够的功率。
2013-02-18 astro-ph.CO
Identification of Cosmic Voids as Massive Cluster Counterparts
我们开发了一种方法来识别宇宙空洞的物质密度场通过采用物理动机的概念,空洞是大规模集群的对应物。为了证明这一概念,我们使用了一对$Λ$ CDM模拟,一个参考和它的初始密度反转镜模拟,并研究了空洞的有效尺寸和相应的团簇的质量之间的关系。星系团尺度的暗物质晕是在$z=0$的镜像模拟中通过连接暗物质粒子来识别的。在“参考”模拟中,与每个簇对应的空隙定义为簇的成员粒子所占据的区域。我们研究了比$10^{13}h^{-1}M_{\odot}$更大质量的晕所对应的空洞。我们发现一个幂律之间的比例关系的空洞的大小和相应的集群质量。具有高于$10^{15}h^{-1}M_{\odot}$的相应团簇质量的空隙占据总模拟体积的$\sim1\%$,而对于具有高于$10^{13}h^{-1}M_{\odot}$的相应团簇质量的空隙,该分数增加到$\sim54\%$。还发现,所识别的空隙的密度分布遵循一个通用的功能形式。基于这些发现,我们提出了一种方法来识别集群对应空洞直接从物质密度场没有他们的镜像信息,利用三个参数,如平滑尺度,密度阈值,和最小核心分数。我们在70- 74\%的完整性和可靠性水平上恢复了对应于比$3\times10^{14}h^{-1}M_{\odot}$更大质量的簇的空洞。我们的研究结果表明,我们能够识别空隙的方式将它们与集群的一个特定的质量规模。
2021-03-15 astro-ph.CO
The Properties of X-ray Cold Fronts in a Statistical Sample of Simulated Galaxy Clusters
我们研究了从流体动力学/N体宇宙学模拟(512 h ^-1 Mpc)中提取的大样本星系团中冷锋的入射,绝热气体物理是用Enzo自适应网格加密程序计算的。这个模拟包含了大约4000个z=0时M > 10^14 M_sun的星系团的样本。对于每个模拟的星系团,我们已经创建了模拟0.3-8.0 keV的X射线观测和光谱般的温度图。我们用一种新的自动算法搜索了这些地图,以确定投影中冷锋的存在。在我们的图像中使用最小为10个冷锋像素的阈值,对应于总的共同运动长度L_cf > 156 h ^-1 kpc,我们发现在质量有限的样本中,大约10-12%的投影可以被归类为冷锋集群。有趣的是,在我们的质量有限样本的合成图中,具有扩展冷锋特征的集群的比例随着红移到z=1.0而只有微弱的趋势。然而,当使用不同的选择函数时,包括模拟的通量限制,红移的趋势变化显着。在我们的样本中,在模拟集群中发现冷锋的可能性是集群质量的一个强函数。在M>7.5x10^14 M_sun的星系团中,冷锋占40- 50%。我们还表明,冷锋的存在是强烈相关的扰动形态测量的定量结构措施。最后,我们发现冷锋在模拟的星系团图像中的入射强烈地依赖于重子物理。
2010-10-15 astro-ph.CO
Self-similarity and universality of void density profiles in simulation and SDSS data
宇宙空洞在星系分布中的堆积密度剖面为利用空洞进行精确宇宙学研究提供了重要工具。我们研究的密度分布的空洞识别使用ZOBOV分水岭变换算法在现实的模拟发光的红色星系(LRG)目录从银禧模拟,以及在空目录构建的SDSS LRG和主星系样本。我们比较了不同的方法来重建密度分布缩放的空隙半径,并表明,最常用的方法的基础上计数在壳和简单的平均是统计上有缺陷的,因为它低估了空隙内部的密度。我们提供了两种替代方法,不受这种影响;一个基于Voronoi镶嵌也很容易从文物,由于有限的调查边界,因此更适合比较模拟数据的观察。使用这种方法,我们表明,模拟中的空隙是完全自相似的,这意味着它们的平均重新缩放的配置文件不依赖于空隙的大小。在我们的模拟范围内,我们也发现没有红移的依赖关系的档案。从模拟和真实的空隙得到的配置文件的比较显示出良好的匹配。真实空洞的轮廓也显示出在很宽的星系光度、数密度和红移范围内的普遍行为。这表明了分水岭算法发现的空洞的一个基本属性,可以在未来的空洞研究中加以利用。
2014-07-04 astro-ph.CO
The Cold Spot in the Cosmic Microwave Background: the Shadow of a Supervoid
标准暴胀热大爆炸宇宙学预言了具有各向同性高斯统计的宇宙微波背景(CMB)中的小涨落。所有的测量结果都支持标准理论,除了威尔金森微波各向异性探测器地图中发现的一些异常,最近被普朗克卫星证实。冷点是最重要的异常之一,对它的主要解释假定了一个巨大的空洞,通过线性积分萨克斯-沃尔夫(ISW)效应(由于引力势在宇宙时间内的衰减)或通过里斯-夏玛(RS)效应(由于晚期非线性演化)在这个极冷的区域留下了印记。尽管有几次针对冷点区域的观测活动,但迄今为止,在更高的红移$z > 0.3$没有发现合适的大空洞。在这里,我们报告检测到一个$R =(192 \pm 15) h^{-1}Mpc$大小的超空洞的深度$δ= -0.13 \pm 0.03$,并集中在红移$z = 0.22$。这个超级空洞,可能是有史以来发现的最大的,足够大,通过非线性RS效应显着影响CMB,如我们的Lemaitre-Tolman-Bondi框架。这一发现首次提出了对宇宙微波背景辐射物理异常的合理解释,并提出了局部大尺度结构也可能是其他异常的原因的可能性。
2014-06-15 astro-ph.CO
Imprints of decaying dark matter on cosmic voids
标准宇宙学模型假设超过85%的物质是无碰撞和无压力的暗物质。不稳定衰变的暗物质在文献中被提出作为标准冷暗物质模型的扩展。在本文中,我们研究了当暗物质衰变并且产生的粒子相对于暗物质移动时的情况。一个协变的流体动力学模型,其中的衰变是由两个黑暗的尘埃流体成分之间的能量-动量的转移来模拟。我们参数化的衰变率$Γ$和注入速度$v_i$所产生的暗物质粒子的模型。我们应用这个框架来研究低重子物质含量的宇宙空洞的演化。因此,与重子丰富的环境不同,空洞提供了一个测量暗物质信号的机会,这些信号较少受到复杂重子过程的污染。我们发现,S型空洞的增长被修改的暗物质衰变,导致在今天的印记。这篇论文作为一个概念证明,宇宙空洞可以用来研究暗物质物理。我们认为,未来的宇宙学观测空洞应集中在迹象报告的功能,以确认或排除衰变的暗物质的情况。缺乏报道的特征可能会限制暗物质在$Γ> H_0^{-1}$和$v_i<10$ km/s方面的衰变。
2022-01-14 astro-ph.CO
Cosmological exploitation of the size function of cosmic voids identified in the distribution of biased tracers
宇宙空洞是一个巨大的低密度区域,它与星系团、细丝和壁一起构成了宇宙的大尺度结构。空洞大小函数为检验宇宙学框架提供了一个强有力的探针。然而,为了充分利用这个统计数据,必须从虚假对象中正确地清除无效样本。此外,用于检测这些区域的质量示踪剂的偏差必须在尺寸函数模型中考虑。在我们的工作中,我们测试了一组模拟的暗物质晕目录,具有不同的质量和红移的选择,调查的统计数据中确定的偏差质量密度场的空隙的清洗算法和一个新的空隙大小函数模型。然后,我们研究了密度场示踪剂的偏差如何影响检测到的空洞尺寸。这种分析的主要结果是一个新的模型的尺寸函数,参数化的线性有效偏差的示踪剂,这是直接推断出的大规模的两点关联函数。这是在实际数据目录上利用该方法的关键一步。建议的尺寸函数模型已被准确地校准模拟目录,并用于验证的可能性,提供预测的宇宙学约束,即对物质密度对比度,$Ω_{\rm M}$,和线性物质功率谱的归一化,$σ_8$,在不同的红移。
2019-08-07 astro-ph.CO
How galaxies populate haloes in very low-density environments? An analysis of the Halo Occupation Distribution in cosmic voids
有证据表明,暗物质晕的性质可能会随着大尺度环境的变化而变化。通过研究宇宙空洞中的晕占据分布,有可能获得有用的信息,从而阐明这一主题。由于这些地区的极端环境,这些地区的晕和星系的形成历史可能与全球的行为不同。我们使用两个公共访问的模拟星系目录构建不同的方法:半解析模型和流体动力学模拟。在这两个,我们确定宇宙空洞,我们测量这些地区内的晕占领分布不同的绝对星等阈值。我们比较这些测定与整体结果,我们研究的依赖性的不同特征的空隙。此外,我们还分析了空洞内晕的恒星含量和形成时间,并讨论了一般晕布居结果。在空洞内,我们发现一个显着不同的晕占据分布相对于一般的结果。这在所探索的所有绝对星等范围内都存在。我们没有得到任何迹象的变化有关的空隙特性表明,影响只取决于大规模环境的密度。此外,我们发现,恒星的质量含量也不同的空隙,其中主机晕与质量较小的中央星系(10%)以及卫星显着较低的恒星质量含量(30%)。最后,我们发现一个轻微的差异的形成时间的晕是年轻的空隙比平均人口。这些特征表明,填充空洞的晕有不同的形成历史,导致晕占据分布发生显着变化。
2020-03-13 astro-ph.CO
Cosmic troublemakers: the Cold Spot, the Eridanus Supervoid, and the Great Walls
CMB冷点和波江座超级空洞的排列表明这两个相对罕见的物体之间存在物理联系。我们使用星系cata\-logues与光度(2 MPZ)和光谱(6dF)红移测量,辅以宇宙空洞的低红移汇编,以改善波江座的物质密度的3D映射。我们发现了一个超空的证据,具有显着的视线延长,有效地跨越了总的红移范围$z<0.3$。我们的层析成像揭示了波江座超空洞的重要子结构,并对一个长的、完全连通的空洞系统进行了潜在的解释。我们通过将视线测量延伸到有趣地在最低红移处穿过北部局部超空的对跖方向来改进分析。然后,它在后发座和斯隆长城的区域与非常丰富的超星系团如武仙座和北冕座相交,作为对波江座大规模物质赤字的可能补偿。我们发现,大尺度结构测量是一致的中心物质密度不足$δ_0 \approx -0.25$,投影横向半径$r_{0}^{\perp}\approx 195$ Mpc/h的额外加深的中心,和视线半径$r_{0}^{\parallel}\approx500$ Mpc/h,即一个椭圆形的超空。这样一个拉长的超空泡的预期综合萨克斯-沃尔夫印记是在$ΔT_{\rm ISW} \approx -40 μK$水平,因此不适合解释CMB中的冷点图案。
2016-07-18 astro-ph.CO
Can decaying modes save void models for acceleration?
Ia型超新星(SNe)出人意料的暗淡,显然是由于某种形式的暗能量或修正的引力驱动的加速膨胀,导致人们试图仅使用重子和冷暗物质的广义相对论来解释观测结果,但放弃了哈勃尺度上均匀性的标准假设。特别是,如果我们生活在哈勃尺度空洞的中心附近,SN数据就可以得到解释。然而,这种空洞模型已被证明是不一致的各种观察,假设空洞由一个纯粹的增长模式。在这里,它表明,今天的模型具有显着的衰减模式的贡献,可以排除预期的宇宙微波背景光谱失真的基础上。这基本上填补了试图排除空洞模型的为数不多的漏洞之一,并加强了哈勃尺度均匀性的证据。
2011-12-01 astro-ph.CO gr-qc
Biasing phenomenon
通过分析模拟星系样品和暗物质样品的功率谱和关联函数,我们研究了作为一种物理现象的偏置。我们应用一种算法的基础上的局部密度的粒子,$ρ$,形成人口的模拟星系,使用粒子与$ρ\ge ρ_0$。我们计算了两点CF的投影(2D)和空间(3D)密度场的模拟星系的各种粒子密度限制$ρ_0$。我们比较了3D和2D的CF;在2D的情况下,我们使用不同厚度的样品,以找到2D CF的样品厚度的依赖关系。宇宙网的主要元素是团簇和细丝,它们被填充大部分体积的空隙隔开。在单独的2D片材中,簇和细丝的位置不重合。因此,在投影中,簇和细丝填充2D空隙。这导致投射时CFs的振幅降低。由于这个原因,2D CF的振幅低于3D CF的振幅,差异越大,2D样本越厚。利用模拟星系的PS和CF以及DM,我们估计了$L^\ast$星系的偏差因子$b^\ast =1.85 \pm 0.15$。
2020-12-09 astro-ph.CO