A lognormal luminosity function for SWIRE in flat cosmology
星系的光度函数(LF)或光度最大值(PM)等物理参数或效应的评估通常是由它们的光谱红移来模拟的。在这里,我们的模型LF和PM星系的光度红移所给出的斯皮策广域红外河外星系(SWIRE)目录的对数正态LF的框架。此外,我们比较我们的模型与Schechter LF星系。所采用的宇宙学框架是扁平宇宙学。
2018-11-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Observational Cosmology And The Cosmic Distance Duality Relation
研究了角直径与光度距离之间的宇宙距离对偶关系的有效性。为了测试这种对偶关系,我们使用最新的联盟2超新星Ia型(SNe Ia)数据来估计光度距离。角直径距离的估计来自星系团(真实和模拟)和FRIIb射电星系的样本。我们以六种不同的方式将距离对偶关系参数化为红移的函数。我们的结果排除了一些参数化显着。
2011-05-27 astro-ph.CO gr-qc
The truncated lognormal distribution as a luminosity function for SWIFT-BAT gamma-ray bursts
伽马射线暴(GRB)中光度函数(LF)的确定取决于所采用的宇宙学,每一种宇宙学都有其相应的光度距离。在这里,我们分析三种宇宙学:标准宇宙学,等离子体宇宙学和伪欧几里德宇宙。伽玛暴的低频首先用对数正态分布和四次破缺幂律来描述,然后用截尾对数正态分布来描述。截断对数正态分布可以很好地拟合伽玛暴的光度随红移的变化范围。
2016-11-05 astro-ph.CO
Gravitational Wave Distances in Horndeski Cosmology
引力波传播在修正引力中遇到来自运行的普朗克质量的时空摩擦,导致光度距离偏离广义相对论(或由光子到源的光度距离给出),因此使其成为有价值的宇宙学探测器。本文给出了Horndeski引力中宇宙学距离偏差的精确表达式,包括具有$G_5$项但以光速传播的理论。一个特别简单的结果是对耦合高斯-博内引力的解释,我们用它来说明它不能给出一个可行的宇宙学。我们还推广了这种耦合,并回顾了引力波宇宙学距离偏差与红移空间畸变测量的宇宙结构增长的重要联系。
2021-08-31 astro-ph.CO gr-qc
Padé Approximant and Minimax Rational Approximation in Standard Cosmology
标准宇宙学中由$Λ$ CDM给出的光度距离和超新星的距离模可以由Padé近似定义。与已知解析解的比较表明,光度距离的Padé近似在红移$= 10$处有$4\%$的误差。光度距离的泰勒展开的类似过程在红移$=0.7 $处给出了$4\%$的误差;这意味着对于光度距离,Padé近似优于泰勒级数。的距离模量的解析表达式的可用性允许应用Levenberg-马夸特方法来推导出的基本参数,从现有的汇编超新星。一个新的星系光度函数来自截断伽玛概率密度函数模型的观测光度函数的星系时,观测范围的绝对星等的Padé近似。采用统计学的观点对$Λ$ CDM与其他宇宙学进行了比较。
2016-02-20 astro-ph.CO
Quasilocal conservation laws in cosmology: a first look
应力-能量-动量的准定域定义--也就是说,以边界密度的形式(代替局部体积密度)--已经被证明在制定和应用广义相对论中的守恒定律时是非常有用的。在这篇文章中,我们采取了第一个基本的研究应用这些宇宙学,特别是使用布朗约克准局部应力能量动量张量的物质和重力相结合。我们计算这个张量,并提出了一些简单的结果,一个平坦的FLRW时空与完美的流体物质源。
2020-06-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
New observational constraints on $f(T)$ cosmology from radio quasars
使用一个新的最近编译的毫角秒紧凑的无线电数据集的120个中等光度类星体的红移范围$0.46< z <2.76$,其统计线性大小显示可以忽略不计的依赖红移和内禀光度,从而代表宇宙学的标准统治者,我们约束三个可行的和最流行的$f(T)$重力模型,其中$T$是在teleparallel重力的扭转标量。我们的分析表明,约束能力的类星体数据(N=120)是可比的联盟2.1 SN Ia数据(N=580)的所有三个$f(T)$模型。结合其他标准标尺探测(如宇宙微波背景和重子声振荡距离测量),类星体物质密度参数$Ω_m$的当前值远大于其他观测值。对于所考虑的两个模型($f_1$ CDM和$f_2$ CDM),与$Λ$ CDM宇宙学存在一个小的但明显的偏差,而在$f_3$ CDM的框架中,有效的状态方程可能在较低的红移处穿过幻影分界线。这些结果表明,中等光度类星体可以提供一个有效的观测探测媲美SN Ia在更高的红纬,和$f(T)$重力是一个合理的候选人的修改后的重力理论。
2017-08-29 astro-ph.CO gr-qc
Gravitational wave observations, distance measurement uncertainties, and cosmology
由致密双星合并产生的引力波,以及伴随的电磁波,是宇宙学模型的理想探测器。正如GW 170817所展示的那样,这种多信使观测允许人们使用该源作为标准警报器,类似于传统天文学中的标准蜡烛,以测量宇宙学参数,如哈勃常数。从探测到的引力波来估计源光度距离不需要宇宙学阶梯。光度距离的误差在哈勃常数的推导中起着决定性的作用。本文给出了由引力波资料推求的光度距离的统计误差随天空位置和探测器网络变化的解析表达式。特别是,我们考虑到退化的引力波形的参数空间中示出,在某些条件下的引力波探测器网络和源天空的位置,它可能是不可能的,以估计源的光度距离。我们的解析近似值与贝叶斯采样器和模拟数据测量的不确定性有很好的一致性。我们还提出了哈勃常数的估计误差的影响。
2019-09-27 astro-ph.CO gr-qc
A Large Deviation Principle at play in Large-Scale Structure cosmology
本文将大偏差理论应用于大尺度结构宇宙学中的结构生长问题。从同心球壳上的高斯分布密度出发,证明了在没有壳交叉的情况下,引力演化后相应球壳上的密度满足大偏差原理.作为大偏差原理的结果,我们得到了非线性密度的累积量母函数,并给出了计算一般窗函数的累积量母函数的公式。
2015-11-27 astro-ph.CO
An exposition on Friedmann Cosmology with Negative Energy Densities
负能量密度如何影响经典的弗里德曼宇宙学?虽然从未被测量过,而且可能是非物理的,但量子场论的某些实现为这种可能性敞开了大门。在本文中,我们分析了宇宙的演变,包括不同数量的负能量形式。负能量分量具有负的归一化能量密度$Ω< 0$。它们包括具有状态方程参数$w<-1$的负幻影能量,负宇宙常数:$w=-1$,负畴壁:$w=-2/3$,负宇宙弦:$w=-1/3$,负质量:$w=0$,负辐射:$w=1/3$和负超轻:$w > 1/3$。假设这样的能量形式产生的压力像完美的流体,负能量成分的吸引力或排斥力的性质进行审查。只有当负能量形式耦合到更大数量的正能量形式或正曲率时,弗里德曼方程才满足。我们发现,该解决方案表现出周期性的发展与反弹和turnovers.the未来和命运的曲率,温度,加速度和能量密度的宇宙进行审查。最终状态被称为大挤压、大空隙或大撕裂,并进一步被限定为“扭曲”、“弯曲”或“平坦”、“热”与“冷”、“加速”与“减速”与“滑行”。一个以收缩到零能量密度结束的宇宙被称为“大噗”。哪些收缩的宇宙在膨胀中“反弹”,哪些膨胀的宇宙在收缩中“翻转”。
2015-03-11 astro-ph.CO
Relativistic cosmology number densities in void-Lemaitre-Tolman-Bondi models
这项工作的目标是计算远红外选定的星系的数密度在共动框架和沿过去的光锥的观测约束LTB模型,并比较这些结果与他们的标准模型同行。在LTB模型中,我们利用不同的宇宙学距离定义导出了整数密度和微分密度。然后,我们计算了Herschel/PACS演化探测器(PEP)在标准宇宙学和空洞宇宙学中的组合场的光度函数的选择函数和一致性函数,由此我们导出了上述密度的观测值。我们使用Kolmogorov-Smirnov统计量来研究一致性函数的演化及其与源的共动密度的演化的联系。最后,我们拟合了沿着观察者过去光锥的密度的幂律行为。的共动数密度的分析表明,增加的灵活性的LTB模型是不够的,以适应观测到的红移演化的数量计数,如果它是专门为最近的最佳拟合巨空洞parametrisation。沿着观测者过去光锥的密度的幂律拟合的结果表明,在这里研究的两个宇宙学模型中,光度-距离体积上的整数密度的斜率约为-2.5 $\pm$ 0.1。微分数密度显示出更大的斜率差异。我们的结论是,微分数密度的观察者的过去的光锥仍然呈现依赖于宇宙模型的PEP调查的通量限制。此外,我们表明,必须假设源的内在演化,以适应在巨空洞参数化的LTB模型在这项工作中使用的共动数密度红移的演变。
2014-01-25 astro-ph.CO
Further evidence for significant luminosity evolution in supernova cosmology
超新星(SN)宇宙学是基于这样的假设,即超新星Ia的校正光度不会随红移而演化。最近,我们对早型宿主星系(ETG)中恒星星族的高质量光谱年龄测定表明,这一关键假设很可能是错误的。有人认为,虽然年龄哈勃残差(HR)的相关性从ETGs是没有确认两个独立的年龄数据集测量的所有形态类型的宿主星系的多波段光学测光。在这里,我们表明,然而,其中之一是基于高度不确定和不适当的亮度加权年龄派生,在许多情况下,严重的模板失配。另一个数据集采用了更可靠的质量加权年龄,但所涉及的统计分析受到回归稀释偏倚的影响,严重低估了年龄-HR相关性的斜率和显著性。值得注意的是,当我们应用回归分析与标准的后验抽样方法,这个数据集包括一个大样本($N=102$)的宿主星系,非常显着($> 99.99 \%$)的相关性之间获得的全球人口年龄和HR的斜率($-0.047 \pm 0.011$ ~mag/Gyr)高度一致,与我们以前的光谱结果ETGs。对于SN现场周围环境的局部年龄,获得了类似的显著($> 99.96 \%$)相关性,斜率($-0.057 \pm 0.016$ mag/Gyr)更陡。因此,SN的光度演化得到了基于多波段光学测光的年龄测定的有力支持,并可能成为SN宇宙学中的一个严重的系统偏差。
2020-09-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Luminosity distance in Swiss cheese cosmology with randomized voids. II. Magnification probability distributions
我们研究了大尺度(> 35 Mpc)结构,特别是空洞和片由于引力透镜的光度距离的波动。我们使用一个简化的“瑞士奶酪”模型,该模型由Λ-CDM Friedman-Robertson-Walker背景组成,其中许多随机分布的非重叠球形区域被质量补偿的共动空洞所取代,每个空洞具有均匀的密度内部和表面上的薄壳物质。我们使用Holz & Wald(1998)方法的一个变体计算了星等位移的分布,其中包括透镜剪切的影响。这个分布的标准偏差是~ 0.027星等,平均值是~ 0.003星等,对于半径为35 Mpc的空洞,红移z_s=1.0的来源,选择空洞使得90%的质量在今天的壳层上。标准差从0.005到0.06不等,因为我们改变了空洞的大小,源红移,和质量分数的壳今天。如果壳壁的有限厚度为~ 1 Mpc,则标准偏差减小到~ 0.013量级。这个标准偏差是由于空洞的一个因素~ 3小,由于星系规模的结构。我们总结了我们的结果,在拟合公式,是准确的~ 20%,也建立了一个简化的分析模型,重现我们的结果在~ 30%。我们的模型也使我们能够探索域的有效性弱透镜理论的空隙。我们发现,对于35 Mpc的空隙,由于透镜-透镜耦合的色散的校正是约4%的顺序,由于剪切的校正是约3%。最后,我们估计在我们的模型中由于源透镜聚类的偏差是可以忽略不计的。
2011-11-14 astro-ph.CO gr-qc
Cosmology with space-based gravitational-wave detectors --- dark energy and primordial gravitational waves ---
拟议中的天基引力波(GW)探测器,如DECIGO和BBO,将探测到约10^6个中子星(NS)双星,并以高精度确定到双星的光度距离。结合光度距离和宇宙学引起的引力波相位修正,可以在不需要宿主星系红移测量的情况下,通过电磁观测来测量宇宙膨胀到高红移,从而成为探测暗能量的一种独特方法。另一方面,这样的NS-二元前景应该被减去,以检测在暴胀期间产生的原始GW。因此,暗能量的约束能力和原始引力波的可探测性强烈地依赖于探测器的灵敏度,并且彼此密切相关。在本文中,我们调查的暗能量的状态方程与未来的空间基GW探测器与/不识别宿主星系的红移的约束。我们还研究了原始GW的敏感性,适当地处理NS二进制前景的残留。基于这些结果,我们讨论了实现上述有针对性的宇宙学研究所需的探测器灵敏度。
2012-02-24 astro-ph.CO gr-qc
A Framework for Simultaneously Measuring Field Densities and the High-z Luminosity Function
宇宙大尺度结构的变化将是z > 6时星系巡天不确定性的主要来源,但同样的结构也将为识别和研究早期宇宙中的致密环境提供机会。使用一个强大的星系聚类模型,我们直接将大尺度密度纳入一个推理框架,同时测量高z(z > 6)UV光度函数和调查中每个不同体积的平均物质密度。通过这个框架,我们预测了几个主要的即将到来的詹姆斯韦伯太空望远镜(JWST)星系调查的表现。我们发现,它们可以约束场物质密度下降到泊松噪声施加的理论极限,并明确识别过密(和欠密)区域的横向尺度上的数十个共动Mpc。我们还预测JWST将在z = 12时测量光度函数,其精度可与现有哈勃太空望远镜在z = 8时的限制相媲美(甚至更好地用于暗端斜率)。我们还发现,宽场调查是特别重要的区分光度函数模型。
2021-10-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
A joint measurement of galaxy luminosity functions and large-scale field densities during the Epoch of Reionization
当代望远镜最令人兴奋的进步之一是在再电离时期探测星系,使用深场将这些仪器推向极限。我们必须优化对这些领域的分析,以便从中提取尽可能多的信息。特别是,测量星系光度函数的标准方法丢弃了关于大尺度暗物质密度波动的信息,尽管这种大尺度结构在宇宙黎明期间驱动了星系形成和再电离。测量这些密度将提供一个可观测的基础,将星系调查与再电离过程和结构形成的理论模型联系起来。在这里,我们使用现有的哈勃深场数据,同时适合的通用光度函数和测量大尺度密度为每个哈勃深场在$z =$ 6- 8直接将先验的大尺度密度场和星系的偏见。我们的通用光度函数的拟合与以前的方法是一致的,但在细节上有所不同。这是第一次,我们测量的调查领域,包括最高/最低密度的哈勃领域的基本密度。我们表明,密度的分布是一致的,目前的宇宙方差的预测。对17个场的分析是詹姆斯韦伯太空望远镜可能实现的一个小样本,它将在可比(或更好)的深度和更高的红移下测量数百个场。
2022-08-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
FRB cosmology with the RM-PRS Luminosity Correlation
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);South-Western Institute for Astronomy Research, Yunnan University(云南大学西南天文研究所);Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院紫金山天文台)
本文提出利用RM-PRS光度相关性校准FRBs,通过联合分析提升哈勃常数测量精度,减少宇宙学参数退化问题。
2025-11-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Luminosity distance dispersion in Swiss-cheese cosmology as a function of the hole size distribution
本研究在精确LTB瑞士奶酪宇宙中,通过幂律空洞尺寸分布计算光度距离弥散,发现其随红移和最小空洞尺寸的标度关系,且弥散由大空洞主导。
2025-10-07 astro-ph.CO gr-qc
How supernovae became the basis of observational cosmology
本文致力于发现超新星宇宙学中最重要的关系之一-Ia型超新星的峰值光度与其最大光后光度下降率之间的关系。这种关系的历史是相当长和有趣的。这种关系是由美国统计学家和天文学家伯特·伍达德·鲁斯特(BERT Woodard Rust)和苏联天文学家尤里·帕夫洛维奇·普斯科夫斯基(Yury Pavlovich Pskovskii)在20世纪70年代独立发现的。使用有限的I型超新星样本,他们能够证明超新星越亮,其亮度在最大值后下降得越慢。只有随着CCD相机的出现,马克·菲利普斯才能用更好的超新星样本在一个新的精度水平上重新检验这种关系。他的研究证实了鲁斯特和普斯科夫斯基早先提出的想法。
2016-08-15 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.SR
Influence from cosmological uncertainties on galaxy number count at faint limit
利用大范围巡天观测计算星系数密度,已被广泛应用于揭示不同类型星系演化规律的研究中。正如直观地理解的那样,天体物理学环境物理学被暗示受宇宙学先验的影响,具有理论估计,反之亦然,或者简单地说,天体物理学效应耦合相应的宇宙学观测或向后的方式。本文试图量化宇宙学中的不确定性对微弱光度极限下星系数密度预测的影响,以及这些不确定性对星系演化探测的模糊程度,希望这一尝试能为未来精确的物理宇宙学研究提供帮助,反之亦然
2015-03-13 astro-ph.CO gr-qc
HICOSMO - Cosmology with a complete sample of galaxy clusters: I. Data analysis, sample selection and luminosity-mass scaling-relation
在X射线区,星系团中质量最大的可见组分,即星系团内介质(ICM)是可见的,它提供了直接测量的量,如光度,以及导出量,如总质量,来表征这些物体。该项目的目的是详细分析一个完整的星系团样本,并限制宇宙学参数,如物质密度OmegaM或初始密度波动的幅度sigma 8。纯X射线通量限制样本(HIFLUGCS)由64个X射线最亮的星系团组成,它们是研究系统效应的绝佳目标,而系统效应可能会导致结果偏差。我们分析了总共196钱德拉观测的64个HIFLUGCS集群,总曝光时间为7.7毫秒。在这里,我们提出了我们的数据分析程序(包括自动子结构检测和能带优化表面亮度轮廓分析),它给出了单独确定的,强大的总质量估计。这些群众进行测试,对动力学和普朗克Sunyaev-Zeldovich(SZ)导出的质量相同的集群,其中良好的整体协议被发现与动力学质量。普朗克SZ群众似乎表现出依赖于我们的流体静力学质量的偏差,在这种质量质量比较可能的偏差进行了讨论,包括普朗克选择函数。此外,我们给出了0.1-2.4 keV的光度与质量标度关系的结果。样品的总体斜率(1.34)与文献中的预期值和数值一致。将样本分为星系群和星系团揭示了,即使在选择偏差校正之后,星系群也表现出比星系团(1.06)更陡峭的斜率(1.88)。
2017-06-13 astro-ph.CO
A new analytical solution for the distance modulus in flat cosmology
利用实宗量的第一类椭圆积分,导出了平坦$Λ$ CDM宇宙学中光度距离的一个新的解析解。由此推导出的距离模数允许评估哈勃常数,$H_0=69.77\pm 0.33$,$\om= 0.295\pm0.008$和宇宙学常数,$Λ= (1.194 \pm 0.017)10^{-52} \frac{1}{m^2}$。
2019-03-17 astro-ph.CO
JWST constraints on the UV luminosity density at cosmic dawn: implications for 21-cm cosmology
基于JWST数据推断的紫外光度密度,预测21厘米信号可能被探测到,并暗示早期高恒星形成效率可能产生宇宙吸收信号。
2023-10-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmology and Astrophysics of CP-Violating Axions
本文研究具有CP破坏核子Yukawa耦合的ALP,揭示临界核子密度导致的势结构转变,并提出中子星探测与早期宇宙模型构建应用。
2024-08-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Discriminating different models of luminosity-redshift distribution
宇宙学阶段的开始承载着超新星变暗的直接运动学印记,在不同的晚期宇宙学模型中可能会有很大的不同,即使这些模型能够以可比的统计精度拟合目前的SNe数据。这种效果-有用的原则上区分不同的物理解释的光度红移关系-这里说明了一个教学的例子的基础上的LTB几何。
2013-03-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Clustering, Cosmology and a New Era of Black Hole Demographics -- I. The Conditional Luminosity Function of Active Galactic Nuclei
深X射线巡天提供了一个全面的和基本上是公正的看法,活动星系核(AGN)的演变,可追溯到$z \sim 5$。然而,利用调查结果将这种演化与活动星系核所处的宇宙学环境联系起来一直是一个挑战。探索这种联系对于理解活动星系核的触发机制以及这些过程如何在所有波长的观测中表现出来至关重要。在即将到来的宽场X射线调查,将允许定量分析的活动星系核环境的预期,本文提出了一种方法来观测约束的条件光度函数(CLF)的活动星系核在一个特定的$z$。一旦测量,CLF就可以计算AGN偏差、平均暗物质晕质量、AGN寿命、晕占据数和AGN关联函数--所有这些都是亮度的函数。CLF可以使用X射线光度函数的测量和在不同光度下的相关长度来约束。该方法说明在$z \approx 0$和$0.9$使用有限的数据,目前可用的,和一个明确的光度依赖于活动星系核的偏差和平均晕质量预测在两个$z$,支持的想法,有至少两种不同的活动星系核触发模式。此外,CLF预测$z\approx 0.9$类星体可能通常由具有$M_{\mathrm{h}} \sim 10^{14}$ M $_{\odot}$的晕所承载。这些“年轻的星系团”环境可能提供了富气星系之间必要的相互作用,为发光吸积提供燃料。该方法的结果将有助于在宇宙学模拟中填充不同光度的活动星系核。
2016-09-14 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Early-type Host Galaxies of Type Ia Supernovae. II. Evidence for Luminosity Evolution in Supernova Cosmology
暗能量存在的最直接和最有力的证据是由Ia型超新星对星系距离的测量提供的。这个结果是基于这样的假设,即通过经验标准化校正的Ia超新星亮度不会随着回顾时间而变化。然而,最近的研究表明,Ia超新星的标准亮度与宿主形态、宿主质量和局部恒星形成率(SFR)相关,这表明可能与恒星星族性质相关。为了了解这些相关性的起源,我们继续我们的光谱观测,以覆盖大多数已报道的附近早期类型的宿主星系。从高质量(信噪比~175)的光谱,我们得到了最直接和可靠的估计人口年龄和金属丰度的这些宿主星系。在99.5%的置信水平上,我们发现SN光度(标准化后)和恒星星族年龄之间存在显著的相关性。因此,这是有史以来对超新星Ia光度演化所做的最直接和最严格的测试。基于这一结果,我们进一步表明,以前报道的相关性与主机形态,主机质量,和当地的SFR是最有可能起源于人口年龄的差异。这表明Ia型超新星群体使用的光变曲线拟合器不太能够校正人口年龄效应,这将不可避免地导致回顾时间的严重系统偏差。值得注意的是,从表面上看,用于发现暗能量的大多数哈勃残差似乎受到光度演化的影响。
2020-01-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Luminosity distance in Swiss cheese cosmology with randomized voids and galaxy halos
研究了星系晕和大尺度空洞产生的引力透镜引起的光度距离涨落。空隙通过由\LambdaCDM Friedman-Robertson-Walker背景组成的“瑞士奶酪”模型来表示,其中去除了许多随机分布的共动半径为35 Mpc的球形区域。然后将一部分去除的质量以随机定位的晕的形式放置在球体的壳上,用Navarro-Frenk-White轮廓建模。其余的质量被放置在球体的内部,或者是平滑分布,或者是随机分布的晕圈。我们使用Holz & Wald(1998)方法的一个变体计算了星等位移的分布,其中包括透镜剪切的影响。在我们考虑的两个模型中,这个分布的标准差是0.065和0.072星等,平均值是-0.0010和-0.0013星等,对于半径为35 Mpc的空洞,红移为1.5的源,空洞的选择使得90%的质量在今天的壳层上。由于空隙和晕圈的标准偏差是一个因素~ 3大,由于35 Mpc的空隙单独与1 Mpc的壳厚,我们在我们以前的工作中研究。近似地说,分布的方差只取决于平均柱深和晕的浓度,以及晕形式的质量密度的分数(与平滑分布相反):它与晕在空间中的分布方式无关。我们推导出一个近似的解析公式的方差,同意我们的数值结果,以\lesssim 20%的z \simeq 1.5。
2012-07-16 astro-ph.CO
Clustering, Cosmology and a New Era of Black Hole Demographics -- II. The Conditional Luminosity Functions of Type 2 and Type 1 Active Galactic Nuclei
活动星系核(AGN)的定向统一模型假定,遮蔽(类型2)和未遮蔽(类型1)AGN之间的主要区别是进入中央引擎的视线。如果这个模型是正确的,那么AGN宿主星系的许多性质应该没有差异(例如,周围暗物质晕的质量)。然而,最近的聚类分析1型和2型活动星系核提供了一些证据,晕质量的差异,在冲突的取向为基础的统一模型。本文提出了一种计算2型和1型活动星系核条件光度函数的方法。CLF允许将许多基本晕属性计算为活动星系核亮度的函数,我们将其应用于1型和2型活动星系核的宿主晕质量问题。利用总活动星系核CLF、第一型X射线光度函数和依赖于光度的第二型活动星系核部分,在$z\approx 0$和$0.9$计算了第一型和第二型活动星系核的CLF。在两个$z$上,在任何光度下,2型和1型活动星系核的平均晕质量在统计上没有显著差异。有边缘证据表明,1型活动星系核可能比2型活动星系核具有更大的晕质量,这与类星体最初被遮蔽,然后随后显示为1型的演化图像是一致的。随着1型寿命的延长,主晕在1型阶段的质量会有所增加。CLF技术将是研究许多活动星系核子集(例如,无线电噪声大,康普顿厚度),因为未来的广域X射线和光学调查大大提高了我们将AGN置于宇宙学背景下的能力。
2016-09-14 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The ugrizYJHK luminosity distributions and densities from the combined MGC, SDSS and UKIDSS LAS datasets
我们将MGC、SDSS和UKIDSS LAS巡天的数据结合起来,在一个普通的低红移体积(z<0.1,L* 系统约为71,000 h_1^-3 Mpc^3)内生成了光谱完整性为100%的ugrizYJHK光度函数和密度。在光学拟合Schechter函数的形状与以前报道的值相当,但具有更高的归一化(通常u,g,r,i,z的phi* 值分别比SDSS团队报道的高0,30,20,15,5%)。我们将这些归因于探测的红移范围的差异,不完整性,并采用了归一化方法。在近红外光谱中,我们发现显着不同的Schechter函数参数(主要是在M* 值),以前的报告和属性,这是改善成像数据的质量比以前的研究。这是第一次对河外光度密度进行均匀测量,它对光学和近红外区域进行了全面采样。与以前的汇编,已注意到光学和近红外制度之间的不连续性,我们的同质数据集显示了一个平滑的宇宙光谱能量分布(CSED)。修正后的尘埃衰减,我们比较我们的CSED的预期值的基础上最近的限制宇宙恒星形成的历史和初始质量函数。
2010-02-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
GALLUMI: A Galaxy Luminosity Function Pipeline for Cosmology and Astrophysics
对高红移星系的观测为我们提供了一个丰富的工具来研究再电离时代的物理学。这些天体的光度函数(LF)是控制星系形成的复杂过程的间接示踪剂,包括第一个暗物质结构。在这项工作中,我们提出了一个广泛的分析紫外星系LF在高红移提取宇宙学和天体物理参数。我们提供了一些唯象的方法在模拟的紫外线LF,并考虑到各种来源的不确定性和系统学在我们的分析,包括宇宙方差,尘埃消光,散射的晕星系连接,和Alcock Paczyrobski效应。使用紫外LF测量从哈勃太空望远镜连同外部数据的物质密度,我们推导出的大规模的物质集群振幅为$σ_8=0.76^{+0.12}_{-0.14}$,边缘化后的未知天体物理参数。我们发现,与目前的数据,这一结果是我们选择的天体物理建模,以及校准的基础晕质量函数只有弱敏感。作为交叉检查,我们使用来自IllustrisTNG流体动力学模拟的模拟数据运行我们的分析管道,并找到与其输入宇宙学一致的结果。此外,我们对未来的太空望远镜进行了简单的预测,预计比我们目前的结果提高约30%。最后,我们得到的天体物理参数和这里考虑的模型的晕星系连接的约束。在这项工作中讨论的所有方法都是以通用的似然码GALLUMI的形式实现的,我们将其公开。
2022-04-01 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Light-cone averaging in cosmology: formalism and applications
我们提出了一个一般的规范不变的形式主义定义宇宙学的平均值,是相关的观测基于光的信号。这样的平均值要么涉及对应于一族过去光锥的零超曲面,要么涉及它们与类时超曲面相交所给出的紧致曲面。广义Buchert-Ehlers交换规则的衍生物,这些光锥平均。在引入了一些适应的“测地线光锥”坐标之后,我们给出了一般非均匀宇宙中平均红移与光度-距离关系和所谓的“红移漂移”的显式表达式。
2011-06-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Two c's in a pod: Cosmology independent measurement of the Type Ia supernova colour-luminosity relation with a sibling pair
利用Zwicky瞬态设施(ZTF)的观测,我们发现了一对“兄弟”Ia型超新星(SNe Ia),即,位于z = 0.0541的同一个星系它们在200天内爆炸,彼此之间的距离为$0.6^{"} $,相当于预计距离仅为0.6千秒差距。通过SALT 2光变曲线拟合Gri ZTF测光,我们发现,对于这些距离相等的“可调烛光”,其静止帧B波段峰值存在2个星等的差异,较暗的SN具有显著红色的SALT 2颜色$c = 0.57 \pm$ 0.04,而两个SN的拉伸值$x_1$相似,这表明较暗的SN被宿主星系的星际介质中的尘埃衰减。我们使用这些测量来推断SALT 2颜色标准化参数,$β$ = 3.5 $\pm$ 0.3,独立于基本的宇宙学和Malmquist偏差。假设颜色过剩完全是由于灰尘,结果相差$2σ$从平均牛奶路总选择性消光比,但在良好的协议与颜色亮度校正经验得出的最新的超新星Ia哈勃-勒梅特图拟合。因此,我们建议,SN的“兄弟姐妹”,这将越来越多地被发现在未来几年内,可以用来探测的颜色和光变曲线形状校正的有效性使用在SN Ia宇宙学,同时避免重要的系统性影响,在他们的推断从全球多参数适合不均匀的数据集,也有助于限制星际尘埃在SN Ia宇宙学的作用。
2021-10-19 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Characterizing the contaminating distance distribution for Bayesian supernova cosmology
从数千颗Ia型超新星(SNe Ia)的调查中测量暗能量的状态方程将受到光谱跟踪的限制,因此必须依赖于光度识别,增加了样品被核心塌陷超新星(CC SNe)污染的机会。超新星宇宙学的贝叶斯方法可以去除污染偏差,同时保持高的统计精度,但对污染距离分布的参数化选择很敏感。我们使用模拟调查的污染分布的形式和它的依赖于绝对星等,光变曲线的形状,颜色,消光,和核心坍缩超新星的红移。我们发现,CC光度函数占主导地位的距离分布函数,但它的形状是越来越扭曲的红移增加和更多的CC SNe低于调查星等限制。CC光变曲线的形状和颜色通常使距离分布偏移,并且它们对CC距离的影响是相关的。我们将模拟的距离与SDSS-II SN巡天的第一年结果进行了比较,发现SDSS距离分布可以用模拟的CC SNe重现,其比标准的Richardson等人(2002)光度函数暗约1等,但拟合不好。为了利用贝叶斯参数估计方法的全部功率,污染分布的参数化应通过CC光度函数的当前知识来指导,再加上调查选择和震级限制的影响,并允许由距离拟合的参数引起的系统移位。
2010-09-09 astro-ph.CO
The Atacama Cosmology Telescope: Detection of Sunyaev-Zel'dovich Decrement in Groups and Clusters Associated with Luminous Red Galaxies
我们提出了一个检测的Sunyaev-Zel'dovich(SZ)减量与发光的红星系(LRG)的斯隆数字巡天的样本。SZ数据来自阿塔卡马宇宙望远镜(ACT)制作的赤道地区148 GHz地图。LRG样本按光度分为四个仓,并通过叠加过程计算中央Sunyaev-Zel'dovich温度衰减的估计。我们检测和帐户的SZ信号的偏差,由于弱的无线电源。我们使用数值模拟与观察到的减量Y200和聚类特性与星系光度箱质量。我们还使用最亮的星系团星系光度和集群质量之间的关系的基础上堆叠的引力透镜测量估计的特征晕质量。发现质量约为1 e14 M_sun。
2012-01-19 astro-ph.CO
Calibration of GRB Luminosity Relations with Cosmography
为了利用伽马射线暴(GRB)以一种与宇宙学无关的方式探测宇宙学,提出了一种直接从Ia型超新星的哈勃图中插值得到GRB光度距离,然后标定高红移GRB关系的新方法。在本文中,遵循插值方法的基本假设,即在相同的红移的对象应该有相同的光度距离,我们提出了另一种方法来校准伽玛暴光度关系与宇宙学拟合直接从超新星Ia数据。在宇宙学中,有一个著名的拟合公式,它可以用观测数据拟合出的宇宙学参数来反映哈勃光度距离与红移之间的关系。利用Ia超新星并集的宇宙学拟合结果,用$z\leq1.4$上的GRB样品标定了5个GRB关系式,并将上述标定关系式推广到高红移处,推导出了$1.4< z \leq 6.6$上GRB的距离模。最后,利用高红移γ射线暴观测、宇宙微波背景辐射(CMB)观测和重子声振荡(BAO)观测,对Chevallier-Polarski-Linder(CPL)模型、Jassal-Bagla-Padmanabhan(JBP)模型和Alam模型的暗能量参数化模型进行了约束,发现$Λ$ CDM模型在1- $σ$置信区间内与当前观测结果一致.
2011-12-31 astro-ph.CO
Investigating the impact of galaxies' compact binary hosting probability for gravitational-wave cosmology
本文研究暗警报联合星系目录测量$H_0$时宿主概率误建模的系统偏差,指出小视场完备目录中光度依赖错配、大视场远距事件中红移依赖错配分别主导偏差。
2024-05-13 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Quasars: from the Physics of Line Formation to Cosmology
以非常高的速率吸积物质的类星体(称为极端人口A [xA]或超级爱丁顿吸积大质量黑洞)提供了一类新的距离指标,涵盖了从现在的宇宙到大爆炸不到1 Gyr的宇宙时代。非常高的吸积率使得xA类星体中的大质量黑洞以稳定的极端光质比辐射成为可能。这反过来又转化为类星体低电离线发射区中轻度电离气体的稳定物理和动力学条件。在这篇文章中,我们分析了极端星族A类星体的主要光学和紫外光谱特性,这些特性使它们在低z(z <1)和中等z(2 <z <2.6)的大型光谱调查中很容易被识别,以及导出形成它们发射线的物理条件。最后,分析支持的可能性,确定一个维里加宽估计从低电离线宽,和红移无关的光度估计的维里加宽的基础上,一个已知的亮度质量比的概念有效性。
2019-01-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
A hierarchical Bayesian framework for cosmology using Type 1 AGN variability
Institute of Astronomy, University of Cambridge(剑桥大学天文学研究所);Kavli Institute for Cosmology, University of Cambridge(剑桥大学卡弗里宇宙学研究所);Department of Applied Mathematics and Theoretical Physics, University of Cambridge(剑桥大学应用数学与理论物理系)
提出一个基于AGN光学/紫外变异性与光度反相关的分层贝叶斯框架,通过有限基线光变曲线和短时标变异性实现宇宙学距离测量,在Gaia DR3模拟中验证了方法有效性。
2026-06-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
UV Luminosity Functions from 132 z~7 and z~8 Lyman-Break Galaxies in the ultra-deep HUDF09 and wide-area ERS WFC3/IR Observations
我们确定了73个z~7和59个z~8候选星系,并利用这些26- 29.4AB等的大样本星系,导出了<-18AB等的极深光度函数和z~7和z~8处的恒星形成率密度。星系样本是使用复杂的Lyman-Break技术根据HUDF 09(~29.4 AB等,5 sigma),两个附近的HUDF 09场(~29 AB等,14弧分)和更广泛的区域ERS(~27.5 AB等)~40弧分 **2)的完整两年的WFC 3/IR和ACS数据得出的。严格的光学非检测标准的应用确保了污染分数保持在较低水平(在HUDF中仅为~7%)。这个非常低的值包括对来自较低红移源、光度散射、活动星系核、假源、低质量恒星和瞬变(例如,SNe)。通过仔细模拟我们每个搜索场的选择体积,我们得到了z~7和z~8到<-18 AB mag. z~7和z~8处的暗端斜率α是不确定的,但非常陡峭,分别为α = -2.01+/-0.21和α =-1.91+/-0.32.这种陡峭的斜率与局部α <~-1.4形成对比,并且甚至可以比在z~4处的α =-1.73+/-0.05处的斜率更陡。在这种陡峭的斜率(α <~-1.7)下,低光度星系在再电离时期的光度密度占主导地位。由这些新的z~7和z~8光度函数导出的恒星形成率密度与后来发现的趋势(较低的红移)一致。我们发现合理的一致性,与SFR密度暗示从报告的恒星质量密度,只有约40%高出z<7。这表…
2011-06-30 astro-ph.CO
The quasar main sequence and its potential for cosmology
主序为类星体光谱性质的系统化提供了一种方法。极端FeII发射体(或极端人口A,xA)被认为是以非常高的速率吸积物质的来源。它们在类星体的主序中很容易被识别,在大范围的红移范围内的大型光谱测量中。非常高的吸积率使得xA类星体中的大质量黑洞以稳定的极端光质比辐射成为可能。在回顾了对主序列的基本解释后,我们报告了从低电离线宽中识别维里加宽估计的可能性,并提供了基于维里加宽的红移无关光度的概念有效性的证据,用于已知的亮度质量比。
2020-02-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmology with quasars: predictions for eROSITA from a quasar Hubble diagram
我们的团队开发了一种技术,利用类星体中紫外线和X射线光度之间的非线性关系,提供对它们距离的独立测量,从而将类星体变成可测量的蜡烛。这种技术,目前,它主要是基于类星体样本与数据从公共目录都在X射线和光学/紫外线和扩展的超新星的哈勃图的红移范围仍然很难探索(z>2)。从X射线的角度来看,我们现在正处于一个重大变化的前夕,因为即将到来的eROSITA任务将为我们提供整个天空中多达300万个活动星系核。在这里,我们提出的预测约束宇宙学参数,如暗物质的量($Ω_{\rm m}$),暗能量($Ω_Λ$)和暗能量状态方程($w$)通过哈勃图的类星体,基于4年eROSITA全天巡天。我们的模拟表明,eROSITA类星体,辅以红移和宽带光度信息,将提供z<2的最大类星体样本,但在更高红移的宇宙学中,很少有物体能在Malmquist偏差的切割中幸存下来,因为eROSITA将对X射线光度函数的较亮端进行采样。类星体哈勃图对于精确宇宙学的力量在于高红移区域,在那里类星体可以观测到高达7.5的红移,这对于区分不同的模型外推是至关重要的。因此,为了在宇宙学中具有竞争力,eROSITA类星体哈勃图必须与已经可用的类星体样本和专门的(深度)大型计划在红移z>3处进行补充。
2020-03-04 astro-ph.CO
Incorporating Astrophysical Systematics into a Generalized Likelihood for Cosmology with Type Ia Supernovae
使用Ia型超新星(SNeIa)的传统宇宙学推论使用了Ia型超新星光变曲线的拉伸和颜色校正拟合,并假设由此产生的相对光度的基准平均值和对称的固有色散。由于系统学成为误差预算的主要贡献者,因此必须扩展超新星宇宙学分析,以包括更一般的可能性来模拟系统学,以消除精度损失的偏差。为了说明一个例子的可能性分析,我们使用一个简单的模型,两个人口的相对光度变化,独立的内在色散,和线性红移演化的相对分数的每个人口。使用单种群模型处理观测上可行的双种群模拟数据导致推断的暗能量状态方程参数$w$,其对于N $ \gtrsim$ 2500 SNeIa的样本的统计误差大约为2倍。使用两群体模型对两群体数据进行建模可以消除这种偏倚,但代价是对$w$的统计约束增加了大约$\sim20\%$。这些显着的偏见可以实现,即使支持两个潜在的SNeIa人群,在模型选择标准的形式,是不确定的。根据目前观测估计的两个拟议种群之间的差异,需要N $ \gtrsim$ 10,000 SNeIa的样本才能得出两个种群的结论性证据。
2016-10-14 astro-ph.CO
Reconciling low and high redshift GRB luminosity correlations
长伽马射线暴(GRB)的峰值谱能量($E_p$)和等效各向同性能量($E_{\rm iso}$)之间的相关关系,即Amati关系,常被用来约束高红移哈勃图。在假设λ冷暗物质($Λ$ CDM)宇宙学的基础上,Wang等人发现了在低红移和高红移伽玛暴样本之间的数据校准的Amati系数中存在$\gtrsim 3σ$张力。为了减少基准宇宙学的影响,我们使用基于宇宙年龄的参数化(PAge),一个几乎与模型无关的框架来追踪宇宙膨胀的历史。我们发现,对于PAge涵盖的广泛模型类别,Amati系数中的低红移和高红移张力几乎保持相同,这表明宇宙学假设并不是GRB光度相关红移演化的主要驱动因素。接下来,我们分析了由于观测通量限制的选择效应。我们发现Amati关系在$E_{\rm iso}$的能量尺度上演化得更为显著。我们通过选择性地丢弃样本来匹配低$z$和高$z$ $E_{\rm iso}$分布来消除GRB数据的偏置。在去偏置之后,低$z$和高$z$数据组之间的Amati系数很好地一致,而Amati关系的$E_{\rm iso}$依赖性的证据仍然很强。因此,伽玛暴光度关联的红移演化完全可以解释为一种选择偏差,并不意味着伽玛暴的宇宙学演化。
2021-06-09 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
CODEX clusters. The Survey, the Catalog, and Cosmology of the X-ray Luminosity Function
大面积的星系团目录构建从ROSAT全天巡天提供了我们的知识的集群人口的基础,由于其后续工作的长期多波长的努力。来临的大面积测光调查取代深入以前的全天空数据,使我们能够重新建设的X射线集群目录,扩大研究,以较低的集群质量和较高的红移,并提供建模的选择功能。我们进行小波检测的X射线源,并作出广泛的模拟检测的集群在RASS数据。我们使用redMapPer 5.2版为SDSS BOSS区域的10,382平方度中检测到的24,788个X射线源中的每一个分配光学丰富度。我们将这一调查命名为用X射线(CODEX)集群解释暗能量。我们发现,有没有明显的分离源上的星系团和活动星系核,根据其丰富度的系统分布。这是一个组合的星系群的数量不断增加,他们的选择作为一个X射线源识别的机会或由于集团主办的活动星系核。为了清理样本,我们在对应于调查的10%完整性的水平上使用光学丰富度的切割,并将其包括在聚类选择函数的建模中。我们提出的X射线目录扩展到红移0.6下降到$10^{-13}$尔格s $^{-1}$ cm $^{-2}$的X射线通量。给出了样品选择的模型,讨论了X射线光度函数(XLF)高端的红移演化。我们的结果$z<0.3$ XLF与以前的研究是一致的,而我们提供了新的限制$0.3<z<0.6$ XLF。我们发现缺乏强红移的XLF的演化,提供精确的建模的效果,低的数字统计和活动星系核污染,并提出由此产生的…
2020-04-29 astro-ph.CO
Gamma-ray Burst Cosmology
伽马射线暴是宇宙中最明亮的电磁爆炸,它在硬X射线波段发射出高达$8.8\times10^{54}$ erg的各向同性等效能量。高亮度使它们能够在宇宙中探索的最大距离内被探测到。伽玛暴作为宇宙深处的明亮灯塔,将是探测高红移宇宙性质的理想工具,包括宇宙膨胀和宇宙暗能量、恒星形成率、再电离期和宇宙金属富集历史等。本文综述了伽玛暴的光度关联及其对宇宙学参数和暗能量的影响。观测表明,长伽玛暴的前身是大质量恒星。因此,长伽玛暴可以作为恒星形成速率的示踪物。我们还回顾了来自伽玛暴的高红移恒星形成率,以及宇宙再电离历史的影响。伽玛暴的余辉一般具有破幂律谱,因此有可能提取星系际介质(IGM)的吸收特征。我们还介绍了高红移伽玛暴探测银河系前金属富集和第一批恒星的能力。
2015-04-03 astro-ph.CO astro-ph.HE
Evidence for strong progenitor age dependence of type Ia supernova luminosity standardization process
超新星(SN)宇宙学是基于Ia型SN光度标准化中的宽度-光度关系(WLR)和颜色-光度关系(XLR)不随祖星年龄而显示{绝对星等差}的假设。与这种预期不同的是,最近对宿主星系中恒星星族的年龄测定表明,祖星年龄与哈勃残差(HR)之间存在显着的相关性。在这里,我们表明,这种相关性起源于一个强大的祖先的年龄依赖的零点的WLR和ESTA,在这个意义上说,SNe从年轻的祖先是微弱的每个在给定的光曲线参数$x_1$和$c$。这个$4.6σ$结果让人想起Baade发现的造父变星周期光度关系随年龄的零点变化,因此,在SN宇宙学中引起了严重的红移系统偏差。其他主机属性在同一数据集的WLR和WLR中显示出显著较小且不显著的偏移。我们说明,之间的差异高- $z$和低- $z$ SNe的WLR和WLR,并在HR标准化后,是完全可比的,相应的年轻和年老的SNe之间的中间红移,这表明所观察到的暗SNe与红移很可能是一个人工制品的亮度标准化的过度校正。当适当地考虑到这种红移的系统性偏差时,几乎没有证据表明宇宙在加速,这与其他探测器不一致,敦促在不同的红移箱中使用更大的样本进行后续调查。
2022-09-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
No Evidence of Time Dilation in Gamma-Ray Burst Data
伽马射线暴已经被观测到非常高的红移,并提供了与爆发的内在时间尺度直接相关的时间测量。爱因斯坦的相对论是非常明确的,如果宇宙正在膨胀,那么观测到的这些测量的持续时间将随着红移而增加。因此,伽马射线暴的测量应该显示出与红移成比例的时间膨胀。对伽马射线暴数据的分析表明,当红移到z=6.6时,时间膨胀的假设被拒绝的概率为4.4 $\times10^{-6}$。传统上,缺乏明显的时间膨胀已被解释为光度和时间测量之间的逆相关,以及作为红移函数的强光度选择。结果表明,光度与某些时间测度之间的反相关性得到证实,但用协调宇宙学不能实现强光度选择。也许可以用伽马射线暴的选择、某些光度的演化和某些时间尺度的演化来解释时间膨胀的明显缺乏。但这需要一个惊人的巧合,才能产生明显的时间膨胀。然而,这些数据与非膨胀宇宙中的静态宇宙学是一致的。
2009-01-27 astro-ph.CO physics.gen-ph
Astrophysics & Cosmology from Line Intensity Mapping vs Galaxy Surveys
线强度映射(LIM)提出了有效地观测遥远的暗星系和绘制高红移的物质密度场。在姊妹论文中的形式主义的基础上,我们首先强调了LIM中宇宙学和天体物理学之间的简并性。我们讨论了什么可以限制从测量的平均强度和红移空间功率谱。有了足够的光谱分辨率,2-晕项的大尺度红移空间畸变就可以被测量,这有助于打破偏置和平均强度之间的简并。在较高的光谱分辨率下,测量小尺度的红移空间畸变可以消除1-晕项和散粒噪声项。与外部星系目录或透镜巡天的互相关进一步打破了简并。我们推导出类似于SPHEREx、HETDEX、CDIM、COMAP和CONCERTO的实验的要求。然后,我们重新审视的LIM观测值的最优性的问题,相比星系检测,天体物理学和宇宙学。我们使用匹配滤波器来计算单个源的亮度检测阈值。我们表明,LIM包含的信息太暗,以检测,在高噪声或高混淆制度的星系。我们量化检测到的源的稀疏性和聚类偏差,并将它们与LIM进行比较,表明在这种情况下LIM是物质密度的更好示踪剂。我们通过回答这些问题作为傅立叶尺度的函数来扩展以前的工作,包括第一次宇宙方差,像素到像素的相关性,亮度依赖的聚类偏差和红移空间失真的影响。
2021-06-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
Extreme quasars as distance indicators in cosmology
以非常高的速率吸积物质的类星体(被称为极端人口A [xA]类星体,可能与超级爱丁顿吸积大质量黑洞有关)可能提供一类新的距离指标,涵盖从今天到大爆炸不到1 Gyr的宇宙时代。在更基本的层面上,xA类星体在活动星系核物理学和宿主星系演化的研究中具有特殊的意义。然而,它们的观测特性在很大程度上是未知的。xA类星体可以在大范围的红移范围内从主要的光学测量中识别出相对大量的类星体,这要归功于从类星体主序列的系统变化中定义的选择标准。已经有可能建立一个大约250个低和中等红移类星体的样本,更大的样本可以很容易地从斯隆数字巡天的最新数据中选择。一个大的样本可以澄清xA类星体的主要性质,这些类星体与一般的类星体不同,它们以极端的、定义明确的爱丁顿比辐射,散射很小。由于xA类星体的爱丁顿比散射小,我们提出了一种方法来获得主要的宇宙学参数的基础上红移无关的“维里光度”估计从测量的发射线宽,大致相当于光度估计的基础上,在早期和晚期类型的星系的线宽。宇宙学应用的xA类星体的光度估计从线宽的一个主要问题是确定适当的发射线,其扩大主要是维里在很宽的范围内的红移和光度。我们报告使用Al III 1860中间电离线和氢巴耳末线H-β维里加宽估计的初步发展,我们简要讨论了基于xA类星体的方法的前景。
2020-01-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
The satellites of the Milky Way - Insights from semi-analytic modelling in a LambdaCDM cosmology
我们结合六个高分辨率的宝瓶座星系暗物质模拟和半解析的星系形成模型来研究类银河系星系的卫星星系的性质。我们发现与观测到的光度函数,光度-金属丰度关系和银河系卫星的径向分布有很好的对应关系。在我们的模型中,矮星系的恒星形成历史变化很大,与观测结果一致。从卫星上剥离的热气在矮星系的特征上留下了明显的环境印记。我们发现,由老恒星人口占主导地位的卫星的比例与观测结果相匹配。然而,模型卫星的内部金属丰度分布似乎比观察到的要窄。这可能表明我们对化学浓缩的处理有局限性,这种处理是基于瞬时再循环近似。如果银河系的暗物质晕的质量约为8 × 10^11兆太阳,我们的模型就能得到最好的结果,这与观测中较低的估计值相一致。最像银河系的星系也有最好的卫星光度函数匹配,尽管它不包含像SMC或LMC那样明亮的物体。与其他半解析模型和丰度匹配关系相比,我们发现中央星系存在于质量较小的晕中,但我们模型中的晕质量-恒星质量关系与流体动力学模拟和最近的观测结果是一致的。
2013-01-20 astro-ph.CO astro-ph.GA