A 2% Distance to z=0.35 by Reconstructing Baryon Acoustic Oscillations - II: Fitting Techniques
Xiaoying Xu, Nikhil Padmanabhan, Daniel J. Eisenstein, Kushal T. Mehta, Antonio J. Cuesta
备注：
24 pages, 20 figures, MNRAS submitted. This is the second of a series of three papers. See http://www.astro.yale.edu/padmanabhan/dr7recon/ for associated data files and figures. v2: Minor corrections to figures 4 & 5; no changes to numerical results
We present results from fitting the baryon acoustic oscillation (BAO) signal in the correlation function obtained from the first application of reconstruction to a galaxy redshift survey, namely, the Sloan Digital Sky Survey (SDSS) Data Release 7 (DR7) luminous red galaxy (LRG) catalogue. We also introduce more careful approaches for deriving a suitable covariance matrix and fitting model for galaxy correlation functions. These all aid in obtaining a more accurate measurement of the acoustic scale and its error. We validate our reconstruction, covariance matrix and fitting techniques on 160 mock catalogues derived from the LasDamas simulations in real and redshift space. We then apply these techniques to the DR7 LRG sample and find that the error on the acoustic scale decreases from ~3.5% before reconstruction to ~1.9% after reconstruction. This factor of 1.8 reduction in the error is equivalent to the effect of tripling the survey volume. We also see an increase in our BAO detection confidence from ~3-sigma to ~4-sigma after reconstruction with our confidence level in measuring the correct acoustic scale increasing from ~3-sigma to ~5-sigma. Using the mean of the acoustic scale probability distributions produced from our fits, we find D_v/r_s = 8.89 +/- 0.31 before reconstruction and 8.88 +/- 0.17 after reconstruction.
Fitting Methods for Baryon Acoustic Oscillations in the Lyman-α Forest Fluctuations in BOSS Data Release 9
描述了分析莱曼-α森林涨落和测量重子声学振荡（BAO）参数的拟合方法。我们将我们的方法应用于BOSS Data Release 9。我们的方法是基于物理坐标空间中的三维关联函数模型，并包括红移空间失真，各向异性非线性展宽，和宽带失真的影响。我们允许独立的尺度因子沿和垂直的视线，以尽量减少对我们假设的基准宇宙学的依赖，并获得单独的测量的BAO角和相对速度尺度。我们的拟合软件和复制我们的主要BOSS数据版本9结果所需的输入文件是公开的。
Robust New Statistic for fitting the Baryon Acoustic Feature
我们研究了一种新的统计量，$ω_{\ell}\left(r_{c}\right)$，用于分析重子声学振荡（BAO）的实用性和鲁棒性。我们将Xu et al.（2010）中介绍的$ω_{\ell}\left(r_{c}\right)$应用于斯隆数字巡天（SDSS）-III重子振荡光谱巡天（BOSS）的模拟和数据，这些数据包含在SDSS数据发布11（DR 11）中。我们使用$ω_{\ell}\left(r_{c}\right)$统计量的双极和四极拟合各向异性聚类，其方式类似于使用关联函数的传统多极拟合方法，如（Xu et al. 2012）中所详述。为了测试性能的$ω_{\ell}\left(r_{c}\right)$统计，我们比较我们的结果，使用多极子。结果是一致的。我们还进行了简短的调查，一些可能的优势，使用$ω_{\ell}\left(r_{c}\right)$统计BAO分析。$ω_{\ell}\left(r_{c}\right)$分析与多极分析的稳定性相匹配，以响应人为引入的数据失真，而无需使用额外的干扰参数来改善拟合。当应用于具有系统性的数据时，$ω_{\ell}\left(r_{c}\right)$统计量再次匹配拟合多极子而不使用多余参数的性能。在所有分析的情况下，我们发现，拟合的$ω_{\ell}\left(r_{c}\right)$统计删除了额外的滋扰参数的要求。
Detection significance of Baryon Acoustic Oscillations peaks in galaxy and quasar clustering
我们比较我们的分析的重子声学振荡（BAO）功能的相关函数的SDSS BOSS DR 12 LOWZ和CMASS星系样本的arXiv：1509.06371 v2的结果。使用数据的子集，我们获得了相关函数的误差的经验估计，这与arXiv：1509.06371v2的模拟误差一致。我们发现，BAO检测的显著性是对拟合范围的选择最敏感的量，随着拟合范围的减小，CMASS值从$8.0σ$减小到$5.3σ$。尽管我们对$D_V(z)$的测量结果与arXiv：1509.06371 v2的测量结果一致，但我们注意到它们的CMASS $8.0σ$（LOWZ $4.0σ$）检测显著性仅在与对角协方差项拟合时降低至$4.7σ$（$2.8σ$）。我们通过拟合2QDESp，SDSS DR5 EQUORM，2QZ和2SLAQ类星体相关函数的加权平均值，将我们的BAO分析扩展到更高的红移，与eBOSS DR 14实现的$3.9\%$相比，获得了$7.6\%$测量。与LRG调查不同，类星体相关函数的较大误差意味着滋扰参数（占尺度依赖的聚类）在提供良好的拟合基准$Λ$ CDM模型中的作用较小。再次仅使用arXiv：1705.06373 v2的误差条并忽略任何非对角协方差矩阵项，我们发现eBOSS峰值显著性从2.8降低到$1.4σ$。我们的结论是，对于LRG和类星体，报告的BAO峰值的意义，从SDSS调查敏感地依赖于在…
The effects of continuum fitting on Lyman-$α$ forest correlations
Lawrence Berkeley National Laboratory（劳伦斯伯克利国家实验室）；Boston University（波士顿大学）；University College London（伦敦大学学院）；University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校）；University of Portsmouth（朴茨茅斯大学）；Institute of Space Sciences, ICE-CSIC（空间科学研究所）；Fermi National Accelerator Laboratory（费米国家加速器实验室）；The University of Texas at Dallas（德克萨斯大学达拉斯分校）；Southern Methodist University（南方卫理公会大学）；University of California, Irvine（加州大学尔湾分校）；The Ohio State University（俄亥俄州立大学）；Sejong University（世宗大学）；Ohio University（俄亥俄大学）；NSF NOIRLab（美国国家光学红外天文实验室）；University of Michigan（密歇根大学）；National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家天文台）
本文利用模拟光谱检验连续谱拟合中的畸变矩阵技术，确认其虽会给森林偏置参数带来百分比量级影响，但不会在百分比水平上偏移 BAO 峰位，并提出面向 DESI 的改进。
Exploiting the shift of baryonic acoustic oscillations as a dynamical probe for dark interactions
星系和星系团的关联函数中的重子声峰为探测宇宙的时空几何提供了一把标准标尺，共同制约着角直径距离和哈勃膨胀率。此外，非线性效应可以系统地移动峰值位置，使我们有机会将这种聚集特征也作为动态探测来利用。我们调查的可能性，检测相互作用的黑暗部门通过准确测定重子声学标度。利用从CoDECS模拟中提取的公共晕目录-迄今为止最大的N体相互作用暗能量模型模拟套件-我们确定了重子尺度的位置，该位置适合带滤波关联函数，专门用于放大声音视界处的信号。在0 < z < 2的范围内，我们分析了由于非线性动力学、红移空间失真和高斯红移误差引起的位移。由于暗能量和暗物质之间的耦合以一种特殊的方式影响晕的成团特性，特别是重子声振荡的振幅和位置，重子峰位置的宇宙演化可能提供一种直接的方法来区分相互作用的暗能量模型和标准的ΛCDM框架。为了最大限度地提高重子峰作为动力学探测器的效率，必须在红移空间中测量关联函数，因为在红移空间中，由于非线性引起的重子声学位移被放大。光谱星系巡天的典型红移误差不会显著影响这些结果。
