High resolution tomography for galaxy spectroscopic surveys with angular redshift fluctuations
在下一代分光星系巡天的背景下,目前正在编制关于物质分布的新统计数据。其中,我们研究了角红移涨落(ARF),它探测星系投影红移分布中包含的信息。依靠费舍尔形式主义,我们展示了如何ARF将提供互补的宇宙学信息相比,传统的角星系聚类。我们测试了标准$\mathrm{ΛCDM}$模型和$\mathrm{wCDM}$扩展。我们发现,宇宙学和星系偏置参数表示不同的退化时,从ARF或角星系集群推断。因此,结合这两个观测打破这些简并大大减少边际化的不确定性的一个因素,至少有两个对大多数参数的$\mathrm{ΛCDM}$和$\mathrm{wCDM}$模型。我们发现,ARF结合角星系集群提供了一个很好的方式来探测暗能量的$w_0$ - $w_{\rm a}$参数集的品质因数增加了十倍以上的角星系集群相比。最后,我们比较了ARF和CMB透镜对星系偏置参数的限制。我们表明,联合分析ARF和角星系聚类改善了约束$\sim 40\%$的星系偏置角星系聚类和CMB透镜的联合分析相比。
2021-02-22 astro-ph.CO
Small scale effects in the observable power spectrum at large angular scales
在本文中,我们将展示如何从小尺度的影响可以进入角红移功率谱$C_\ell(z,z')$。特别是,我们表明,具有高红移分辨率的光谱调查已经在大的角度尺度上,即在低多极,从小尺度的功能。因此,当考虑角功率谱与光谱红移分辨率时,重要的是要考虑小尺度上的非线性,即使在低多极。这也可能促使在相对宽的红移仓中使用关联函数,而不是角功率谱,这在大尺度上不受非线性的影响。小尺度效应在大尺度上变得可见的程度,这是更相关的bin自相关性比互相关,量化的细节。
2022-03-14 astro-ph.CO
Extracting cosmological information from the angular power spectrum of the 2MASS Photometric Redshift catalogue
利用几乎全天空的2MASS测光红移星表(2MPZ),我们首次进行了局部宇宙($z<0.24$)星系角成团的层析分析。我们估计的角度自动和交叉功率谱的2MPZ星系在三个光度红移箱,并使用专门的模拟目录,以评估其错误。我们测量一个子集的宇宙学参数,固定在他们的普朗克值,即重子分数$f_{b}=0.14^{+0.09}_{-0.06}$,总物质密度参数$Ω_{\rm m}=0.30\pm 0.06$,和有效的线性偏差的2MPZ星系$b_{\rm eff}$,它从$1.1^{+0.3}_{-0.4}$在$\langle z \rangle=0.05$ $2.1^{+0.3}_{-0.5}$在$\langle z\rangle=0.2$,主要是因为数据集的通量有限的性质。在这里获得的结果为本地宇宙同意与相同的方法在更高的红移,并确认了下一代光度测量,如欧几里得或LSST的层析技术的重要性。
2018-01-26 astro-ph.CO
Fisher matrix for the angular power spectrum of multi-tracer galaxy surveys
红移的演化和特殊的速度打破了宇宙学巡天在平行和横向于视线方向上的各向同性,限制了傅立叶表示在小区域和红移范围内的准确性。与傅立叶空间功率谱相反,大尺度结构示踪剂的两点函数的全部信息被封装在红移相关的角功率谱$C_\ell^{ij} (z_i,z_j)$中,用于示踪剂物质$i$和$j$在红移切片$z_i$和$z_j$,在调和空间中表示。本文推导了实空间和红移空间中多示踪剂Fisher角功率谱矩阵的半解析表达式,在线性结构形成区是精确的。我们的表达式可以用来预测约束力的星系调查与许多示踪剂和大量的红移切片,从数值评估的协方差矩阵的Fisher矩阵的推导可能是不可行的或不切实际的。
2022-09-20 astro-ph.CO
Feeding compact bulges and supermassive black holes with low angular-momentum cosmic gas at high redshift
我们使用宇宙流体动力学模拟表明,一个显着的一部分气体在高红移罕见的大质量晕几乎径向下降到他们的中心在极短的时间尺度。这一过程导致了非常致密的膨胀的形成,其特定的角动量是5-30 $smaller than the average angular momentum of the baryons in the whole halo. Such low angular momentum originates both from segregation and effective cancellation when the gas flows to the centre of the halo along well defined cold filamentary streams. These filaments penetrate deep inside the halo and connect to the bulge from multiple rapidly changing directions. Structures falling in along the filaments (satellite galaxies) or formed by gravitational instabilities triggered by the inflow (star clusters)…
2012-04-23 astro-ph.CO
Developing a unified pipeline for large-scale structure data analysis with angular power spectra -- I. The importance of redshift-space distortions for galaxy number counts
我们开发了一个宇宙学参数估计代码(层析)角功率谱分析的星系数计数,其中我们包括,第一次,红移空间扭曲(RSD)在林伯近似。这允许加速计算时间,我们强调,只有角尺度的Limber近似是有效的,包括在我们的分析。我们的主要结果表明,一个正确的建模RSD是至关重要的不偏宇宙学参数估计。这种情况不仅发生在光谱学探测到的星系中,甚至在用光度红移估计的星系巡天中也是如此。此外,一个正确的实施RSD是特别有价值的,在减轻退化之间的振幅的基本物质功率谱和星系的偏见。我们认为,我们的研究结果是特别相关的,目前和计划的观测活动,如欧几里得卫星或平方公里阵列,其目的是研究宇宙大尺度结构和跟踪其增长在广泛的红移和尺度。
2019-09-25 astro-ph.CO
Tomographic Constraints on Gravity from Angular Redshift Fluctuations in the Late Universe
星系红移的天空图中的波动,被称为角红移波动(ARF),包含有关宇宙结构增长率和引力性质的精确信息。具体来说,ARF约束宇宙学参数$H/H_0\,fσ_8(z)$的组合,同时是一个本质上的断层扫描探头,在很大程度上对许多观测系统误差不敏感,所有这一切都不需要假设任何红移距离关系在给定的基准宇宙学。利用BOSS LOWZ+CMASS DR 12星系样本,首次给出了ARF宇宙学约束,在$z \in [0.26,0.72]$范围内,在大于20个红移处获得了7%精度的$H/H_0 fσ_8(z)$宇宙学约束.我们的最佳拟合值是$10\%$更大,但在$1.4σ$水平上兼容,比由{ \it普朗克}观测宇宙微波背景辐射(CMB)设定的$Λ$ CDM期望值大。我们的层析测量,结合这些CMB数据,提供了一个最强的约束的重力指数$γ$,$γ=0.44^{+0.09}_{-0.07}$,它位于$2σ$从广义相对论($γ_{\rm GR}\simeq 0.55$)的预测。
2021-03-23 astro-ph.CO
Baryon Acoustic Oscillations in tomographic Angular Density and Redshift Fluctuations
Universidade Federal do Rio de Janeiro(里约热内卢联邦大学);Instituto de Astrofı́sica de Canarias (IAC)(加那利天体物理研究所);Universidad de La Laguna(拉帕鲁纳大学)
本文研究了在二维角和红移空间中宇宙声学振荡的特性,并通过联合探测分析提高了宇宙学参数的约束精度。
2025-12-19 astro-ph.CO
Redshift-space distortions with wide angular separations
红移空间畸变一般在平面平行极限下考虑,此时两个源之间的角间距可以忽略。由于星系星表现在覆盖了天空的很大一部分,因此有必要在考虑广角分离的形式主义中考虑它们。在这篇文章中,我们推导出一个操作公式的牛顿极限中的物质散射子用于实际的数据集,无论是在配置和傅立叶空间,而不依赖于平面平行近似。然后,我们恢复的平面平行的限制,不仅在配置空间的几何形状是简单的,而且在傅立叶空间,我们表现出的第一个修正,应包括在大型调查作为一个微扰扩展的平面平行的结果。我们最后比较我们的结果与现有文献,并明确显示它们是如何相关的。
2016-02-25 astro-ph.CO
Information Content of the Angular Multipoles of Redshift-Space Galaxy Bispectrum
星系的红移空间双谱(三点统计)依赖于宇宙的膨胀率、增长率和几何形状,因此可以用来测量关键的宇宙学参数。在一个均匀的宇宙中,双谱是五个变量的函数,与它的两点统计对应物不同-功率谱,它是只有两个变量的函数-除非信息以某种方式减少,否则很难分析。最常考虑的简化方案依赖于在双谱三角形的可能方向上计算角积分,从而将其简化为描述三角形形状的仅三个变量的函数集。我们使用Fisher信息形式主义来研究与这种角积分相关的信息损失。没有任何减少,双谱单独可以提供约束的增长率参数$f$是更好的一个因素$2.5$相比,功率谱,为样本的发光的红色星系预计从不久的将来星系调查在一个红移的$z\sim0.65$。在较低的红移,改善可以高达$3$的一个因素。我们发现,大部分的信息是在前三个偶多极的方位平均。这表明,每种组态的双谱可以简化为三个数字(而不是一个二维函数),而不会损失大量的宇宙学相关信息。
2016-12-18 astro-ph.CO
Relativistic Angular Redshift Fluctuations embedded in Large Scale Varying Gravitational Potentials
我们计算的线性顺序,广义相对论修正角红移波动(ARF),一个新的宇宙学观测建立在密度加权二维(2D)星系红移的地图。我们从现有的方法开发的牛顿规范的星系/源计数,并将其推广到ARF,为此目的修改标准玻尔兹曼代码。我们的计算使我们能够确定的速度项的大尺度上的领先的修正,强调的灵敏度ARF奇特的,宇宙学的速度场。就像标准的2D聚类一样,引力透镜对ARF的影响在小角度尺度和宽红移壳层上占主导地位,而与引力势相关的特征非常小,几乎无法检测。ARF还呈现出与宇宙微波背景(CMB)各向异性的有趣的相关特性:它们与CMB透镜势波动高度相关,同时还表现出与积分萨克斯-沃尔夫效应(ISW)显著的(S/N $\sim 4$ - $5$){ \em反}相关。该负ARF $\times$ ISW信号与标准2D聚类$\times$ ISW相关性非常互补,因为前者主要出现在比后者($z\lesssim 1)$)更高的红移($z\sim 2$)处,并且两个可观察量的组合显著增加了检验零(无ISW)假设的$χ^2$统计量。我们的结论是,ARF构成了一个新的,替代的,和潜在的强大的工具,以约束的性质暗能量组件,引起的ISW。
2022-03-28 astro-ph.CO
Combining spectroscopic and photometric surveys using angular cross-correlations I: Algorithm and modelling
弱透镜(WL)成团是用二维(角)坐标研究的,而红移空间畸变(RSD)和重子声学振荡(BAO)是用三维坐标研究的,这需要依赖于模型将角和红移转换成共动距离.这是一个系列的第一篇论文,探讨建模多示踪星系集群(WL,BAO和RSD),只使用角度(2D)在薄红移箱互相关。这涉及评估数千个互相关,每个互相关都是多维积分,这需要计算。我们提出了一个新的算法,执行这些计算矩阵运算。附近的窄红移仓是内在相关的,这可以用来恢复完整的(径向)3D信息。我们表明,林伯近似不工作,以及这项任务。在精确计算中,随着红移面元宽度的减小,团簇幅度和RSD效应都增大。对于窄频段,互相关比自相关具有更大的BAO峰,因为较小的尺度被径向红移分离过滤掉。此外,BAO峰示出了第二(鬼)峰,其偏移到较小的角度。我们探讨如何WL,RSD和BAO有助于作为一个函数的红移箱宽度的互相关,并提出了第一次探索的非线性效应和信噪比对这些数量。这表明,新的聚类分析方法提供了新的见解,并在实践中可能是可行的。
2014-12-06 astro-ph.CO
Revisiting the angular size-redshift cosmological test with milliarcsecond radio structures in active galactic nuclei
MTA–CSFK Lendület “Momentum” Large-Scale Structure (LSS) Research Group(MTA-CSFK Lendület “Momentum” 大尺度结构研究组);Konkoly Observatory, HUN-REN Research Centre for Astronomy and Earth Sciences(孔科利天文台,匈牙利研究与教育网络天文学与地球科学研究中心);CSFK, MTA Centre of Excellence(CSFK,匈牙利科学院卓越中心);Institute of Physics and Astronomy, ELTE Eötvös Loránd University(ELTE厄特沃什罗兰大学物理与天文学研究所);Lebedev Physical Institute of the Russian Academy of Sciences(俄罗斯科学院列别捷夫物理研究所);Joint Institute for VLBI ERIC(甚长基线干涉测量联合研究所);Faculty of Aerospace Engineering, Delft University of Technology(代尔夫特理工大学航空航天工程学院);Crimean Astrophysical Observatory(克里米亚天文台);Lebedev Physical Institute, Astro Space Center, Pushchino Radio Astronomy Observatory(列别捷夫物理研究所,天文航天中心,普希奇诺射电天文台)
本文通过分析扩展数据集重新评估角大小-红移关系,探讨其对宇宙学参数的约束,特别是平坦Λ冷暗物质宇宙中的物质密度参数Ω_m。
2026-04-14 astro-ph.CO
Simulating Redshift-Space Distortions for Galaxy Pairs with Wide Angular Separation
星系巡天中的红移空间畸变(RSD)分析提供了对结构生长引起的特殊速度振幅的限制,从而允许在极大尺度上测试广义相对论。下一代星系红移巡天,如重子振荡光谱巡天(BOSS)和欧几里得实验将巡天星系到z=2,超过10,000 - 20,000平方度。在这样的巡天中,具有大的共动距离的星系对将优先具有宽的角距离。在标准的平面平行理论中,由于RSD而导致的星系位置的位移被假设为对所有星系都是平行的,但这个假设在广角对中会被打破。Szapudi 2004和Papai & Szapudi 2008提供了一种基于三极球谐函数展开的方法,用于计算所有角星系对间距的红移空间关联函数。在本文中,我们介绍了一个新的程序分析广角效应的数值模拟。我们能够分离,证明,并适合由广角RSD理论所描述的每一个效果。我们的分析突出了处理广角对的一些细微差别,并表明即使对于相对较小的角度,影响也不可忽略。这种分析将有助于确保充分利用未来的调查RSD测量,目前仅限于对分离小于\sim 80 Mpc/h出z \simeq 0.5。
2010-06-08 astro-ph.CO
The power spectrum from the angular distribution of galaxies in the CFHTLS-Wide fields at redshift ~0.7
我们使用CFHT遗产调查中的光学颜色选择样本在红移0.5至1.2的大尺度上测量真实空间星系的功率谱。利用VIMOS公开河外星系红移巡天(VIPERS)初步测量的~14000个光谱红移的红移分布,对角分布进行解投影,直接估算三维功率谱。我们使用的极大似然估计是最佳的高斯随机场给出定义良好的窗口函数和误差估计。这一测量提供了对VIPERS探测的大尺度结构场的初步了解。在k<0.2h/mpc的尺度上,我们测量了类VIPERS样本的星系偏差b_g=1.38 +-0.05(sigma_8=0.8),平均值为0.5<z<1.2。我们进一步研究了三个测光红移切片,在保持其它LCDM参数不变的情况下,对偏置因子进行边缘化,得到了物质密度Omega_m=0.30+-0.06。
2012-02-01 astro-ph.CO
Angular momentum transfer to a Milky Way disk at high redshift
本文分析了一个自适应网格细化宇宙学再模拟,以检验在z ≥ 3的类银河系圆盘中,冷气体的附加流动是否是角动量积累的原因。一组算法,利用高空间分辨率的模拟(12 PC),以确定:(一)中央气体盘和其平面的方向;(二)复杂的单个灯丝的轨迹,连接到磁盘,和;(iii)下降的卫星。结果表明,在z>5.5时的两个暗条,后来在z<4时合并成一个暗条,在整个演化过程中驱动着盘的角动量和质量收支,而发光卫星合并的贡献可以忽略不计。结合在所有包括流体动力学的大尺度宇宙学模拟中普遍存在的这种细丝,这些发现提供了强有力的定量证据,证明质量低于10^{12} M_{sun}的晕中薄盘的生长是通过中等和高红移的冷气体流入来支持的。
2012-11-13 astro-ph.CO
Efficient computation of the galaxy angular bispectrum in redshift space
Laboratoire d’Annecy de Physique Théorique, CNRS(阿讷西理论物理实验室,法国国家科学研究中心);Institute of Astronomy(天文研究所);Kavli Institute for Cosmology Cambridge(卡弗里宇宙学剑桥研究所);Ruđer Bošković Institute(鲁德·博什科维奇研究所);DAMTP, Centre for Mathematical Sciences(应用数学与理论物理系,数学科学中心)
提出一种平天近似方法,将红移空间中的角双谱表示为两个角功率谱乘积之和,显著提高计算效率,并通过与全天空积分对比验证了精度。
2026-05-28 astro-ph.CO
Using angular two-point correlations to self-calibrate the photometric redshift distributions of DECaLS DR9
在弱透镜研究中,测光星系样品的红移分布的标定是必不可少的。自校准方法结合了多个光度红移(photo- $z$)箱中星系之间的角自相关和互相关,以重建红移箱之间的散射率矩阵。在本文中,我们测试了最近提出的自校准算法使用DECaLS数据版本9和调查在何种程度上的散射率确定。我们首先通过基于机器学习的方法来减轻由于成像系统学而引起的虚假角度相关性。然后,我们改进了算法的$χ^2$最小化和误差估计。最后,我们求解了散射矩阵,并进行了一系列的一致性检验,结果表明:(1)较细的照片- $z$面元返回的散射矩阵具有较高的分辨率,并且与较宽面元的散射矩阵具有较好的一致性;(3)散射矩阵与由功率谱和加权光谱子样构造的散射矩阵有较好的一致性。我们还评估了宇宙放大的影响。虽然它对散射矩阵的对角元素变化不大,但对非对角元素的影响很大。散射矩阵还显示出对输入相关性的尺度切割的一些依赖性,这可能与某些散射对之间的已知数值简并有关。这项工作证明了自定标方法在实际数据中的可行性,并提供了一个实用的替代方案来定标测光样品的红移分布。
2023-02-06 astro-ph.CO
Locating the Baryon Acoustic Peak
即将到来的测光红移调查应提供一个准确的探头的声学峰值在两点星系关联函数,在一个给定的壳层内的星系角集群的形式在红移空间。我们调查的形式的预期信号,量化的失真,由于投影效应,特别是探索应用Limber近似的有效性。一个单一的积分处方,它提供了一种替代林伯的方程,并产生显着改善的预测在该制度的利益。在角度关联函数内的声峰的位置与到红移仓的远侧的角直径距离有关。因此,较厚的红移仓使同向运动特征向较小的角尺度移动。因此,测光红移误差的值获得了更大的意义,特别是在较低的红移。为了将暗能量状态方程恢复到1%的水平,我们发现总红移色散必须确定在Δσ_z ~ 10^-3之内,这在实践中可能证明是具有挑战性的。
2009-03-12 astro-ph.CO
A direct method to compute the galaxy count angular correlation function including redshift-space distortions
在不久的将来,宇宙学将进入宽而深的星系巡天领域,对宇宙的大尺度结构进行高精度的三维研究。为了检验宇宙学模型并精确地确定它们的参数,很自然地要用观测参数空间(角度和红移)中表达的精确理论期望来处理数据。由数据驱动的红移壳层上的星系数涨落,可以用来建立壳层上和壳层之间的关联函数$C(θ; z_1, z_2)$,从而探测重子声学振荡、距离红移畸变以及引力透镜等相对论效应。将模型变换到数据空间通常需要角功率谱$C_\ell(z_1, z_2)$的计算,但是这看起来是人为的且低效的步骤,受到变迹问题的困扰。在这篇文章中,我们表明,这是没有必要的,并提出了一个紧凑的表达式$C(θ; z_1, z_2)$,直接包括领先的密度和红移空间扭曲的条款,从全线性理论。它可以使用基于Clenshaw-Curtis求积和Chebyshev多项式级数的快速积分方法来计算。这种新的方法来计算的相关函数没有任何Limber近似,使我们能够直接在可观察的空间中产生和讨论的关联函数的地图,是一个重要的一步解开数据从测试模型。
2017-09-08 astro-ph.CO
Cosmological forecasts from photometric measurements of the angular correlation function
我们研究预测的准确性的宇宙学参数的测定,从未来的大规模测光调查获得使用的完整形状的2点星系角关联函数。线性红移空间畸变,光度红移高斯误差,星系偏差和非线性功率谱的影响包括在我们的分析。Fisher信息矩阵是由全协方差矩阵构成的,包括由光度红移误差引起的附近红移壳层之间的相关。我们指出,在某些合理的假设下,暗能量巡天(如即将到来的暗能量巡天)仅从角关联函数的完整形状出发,就可以将暗能量状态方程的参数w和冷暗物质密度Ω cdm分别精确到20%和13%的量级。当与其他观测的先验相结合时,这些参数的确定精度分别提高到8%和4%。
2011-09-22 astro-ph.CO
Probing the bias of radio sources at high redshift
暗物质成团与亮物质成团之间的关系通常用偏置参数来描述。在这里,我们提供了一种新的方法来探测的偏见中高红移无线电连续源,没有红移的信息。我们将来自20厘米射电天空微弱图像(FIRST)调查数据的射电源与斯隆数字巡天(SDSS)中的光学对应物进行匹配,以获得匹配射电源的光度红移。然后,我们使用公开可用的河外射电连续源(S3)的半经验模拟来推断所有FIRST源的红移分布,并通过从所有源的分布中减去匹配分布来估计不匹配源的红移分布。我们推断,大多数的不匹配的源是在较高的红移比光学匹配的源,并演示了如何的角度两点关联函数的角度尺度可以用来探测不同的红移范围。我们比较了射电源的角度聚类与预期的暗物质,并估计不同样本的偏差。
2012-11-23 astro-ph.CO
Relations between physical observables: what is better?
我们研究了物理观测量之间的一些可能的关系,并估计了影响这些测量的“宇宙方差”。我们专注于红移和角距离,我们讨论的差异,考虑红移作为角距离的函数,而不是通常认为的反比关系。已经在线性水平的度量扰动,我们发现一个显着的差异。事实上,即使这两种关系都是由足够近的源的源径向速度,这种影响被抑制了2个数量级的红移/角距离关系。这一事实可以显着减少理论的不确定性,近源已经在文献中研究的角距离/红移关系,并打开一个新的方案,澄清紧张局势的测量$H_0$从本地源,而不是从CMB。
2018-06-25 astro-ph.CO
Clustering tomography: measuring cosmological distances through angular clustering in thin redshift shells
我们测试的宇宙学意义的研究星系聚类使用层析成像的方法,通过计算星系两点角相关函数$ω(θ)$在薄的红移壳层使用光谱红移星系调查。这种方法的优点是,它不需要假设一个基准宇宙学,以便将测量的角位置和红移转换为距离,并且它给出了几个(不太精确的)角直径距离$D_\rm{A}(z)$的测量,而不是只有一个(更精确的)有效平均距离$D_\rm{V}(z)$的测量,这导致对宇宙膨胀历史的更好的约束。我们测试我们的模型$ω(θ)$和它的协方差矩阵对一组模拟星系目录,并表明这种技术是能够提取无偏宇宙学约束。同时,在假设由普朗克卫星的宇宙微波背景测量得到的最佳拟合$Λ$ CDM宇宙学的基础上,我们结合普朗克理论,对三个平坦宇宙学模型的最终重子振荡谱学巡天星表进行了预测,并将它们与后实验中各向同性重子声学振荡(BAO)测量的预期结果进行了比较,在同一个星系目录上结合普朗克进行重建。虽然BAO对于约束标准$Λ$ CDM模型的宇宙学参数更准确,但当我们允许暗能量状态方程$w_{DE}$偏离$-1$时,层析成像技术给出了更好的结果,导致在$w_{DE}$的恒定值的情况下与BAO类似的性能,以及在$w_{DE}$的时间依赖值的情况下的适度改善,将$w_0-w_a$平面中的品质因数的值增加到$15\%$。
2014-07-15 astro-ph.CO
The Impact of Anisotropic Redshift Distributions on Angular Clustering
本文建立各向异性红移投影的形式体系,量化其对角向两点统计的模耦合与偏差,并发布计算代码。
2023-07-14 astro-ph.CO
The Full-Sky Angular Bispectrum in Redshift Space
我们在树水平上计算了星系数计数的红移依赖角双谱,包括非线性聚类偏差和首次数值估计的红移空间畸变(RSD)的影响。我们发现,对于窄的红移仓的非线性RSD的幅度是可比的物质密度扰动。虽然我们的数值结果只包括子地平线尺度上的相关条款,形式主义可以很容易地扩展到全树级双谱。我们的方法不依赖于平天近似,它可以很容易地推广到不同的来源,包括适当的偏置扩展。我们测试的精度Limber近似为不同的z仓。我们强调的微妙的,但相关的差异,星系数计数的角双谱相对于CMB,由于不同的尺度依赖的扰动。我们的形式主义也可以直接应用到角HI强度映射双谱。
2019-04-29 astro-ph.CO gr-qc
Herschel ATLAS: The angular correlation function of submillimetre galaxies at high and low redshift
我们目前的测量的角度关联函数的星系选择的第一场的H-ATLAS调查。仔细去除银河卷云的背景是必不可少的,目前在我们的测量中占主导地位的不确定性。对于我们的250微米选择的样本,我们没有检测到显着的聚类,与250微米选择的源大多是z<~ 1的正常星系的预期一致。对于我们选择的350微米和500微米样品,我们检测到相对较强的聚类,在1 '处相关幅度A为0.2和1.2,但具有相对较大的不确定性。对于优先选择z~2-3高红移星系的样本,我们检测到显著的强聚集,从而得到r_0 ~ 7-11 h^{-1} Mpc的估计。我们的聚类测量的斜率非常陡,delta~2。的测量是一致的想法,亚毫米源包括一个低的红移人口的正常星系和一个高红移人口的高度聚集的恒星爆发星系。
2010-05-13 astro-ph.CO
Calibrating redshift distributions at $z>2$ with Lyman-$α$ forest cross-correlations
University College London(伦敦大学学院);The Barcelona Institute of Science and Technology(巴塞罗那科学技术研究院);The Ohio State University(俄亥俄州立大学);Institució Catalana de Recerca i Estudis Avançats(加泰罗尼亚研究与高级研究学院)
利用Lyman-α森林交叉相关性校准高红移尾部红移分布,通过模拟数据验证方法有效性,实现高精度红移约束。
2026-03-11 astro-ph.CO
Modeling the angular correlation function and its full covariance in Photometric Galaxy Surveys
在不久的将来,宇宙学将看到大面积测光星系巡天的出现,如暗能量巡天(DES),其范围达到高红移(z ~ 1 - 2),但径向距离分辨率很差。在这样的情况下,将数据分成红移仓,并使用角关联函数$w(θ)$,或$C_{\ell}$功率谱,将成为提取宇宙学信息或通过重子声学振荡(BAO)探测器研究暗能量性质的标准方法。在这项工作中,我们提出了一个详细的模型$w(θ)$在大尺度上的红移和bin宽度的函数,包括所有相关的影响,即非线性引力集群,偏见,红移空间扭曲和photo-z的不确定性。我们还提出了一个模型的完整的协方差矩阵特征的角度相关测量,考虑到相同的效果为$w(θ)$,也有可能的散粒噪声分量和部分天空覆盖。提供了一个大容量的N体模拟从MICE合作,我们建立了几个合奏的模拟红移箱与天空的覆盖范围和深度典型的即将到来的光度调查。角相关模型和协方差矩阵模型在所有配置下都与模拟测量非常吻合。因此,在即将到来的光度测量(如DES)中,在BAO尺度上对$w(θ)$进行全形状分析的前景是非常令人鼓舞的。
2011-01-28 astro-ph.CO
Large angular scale multipoles at redshift ~0.8
利用北NVSS和南SUMSS星系表编制了全天射电星系图($|b|>10^{\circ}$),并研究了大尺度多极异常。这些星系的红移值大致为$z \sim 0.8$,因此可以在非常大的尺度上追踪物质分布。射电星系表中的四极和八极与$Λ$ CDM的合理星系偏差值是一致的,我们没有发现偶极-四极-八极对齐所看到的CMB温度图。四极方向与偶极子的距离约为$46^{\circ}$,八极方向与偶极子的距离约为$33^{\circ}$。四极和八极之间的角度约为$70^\circ$度。由于散粒噪声,我们在多极方向上有很大的误差,即使这样,用这些数据,我们也能够排除偶极-四极和四极-八极排列。在合理的星系偏置下,除偶极外,所有多极的星等都与$Λ$ CDM大致一致。偶极幅度仍然不符合CMB在以前的研究报告。这些结果可能会对具有大尺度各向异性特征的宇宙学模型施加严格的约束。
2018-12-11 astro-ph.CO
The Angular Power Spectra of Photometric SDSS LRGs
我们构建新的星系角功率谱的基础上扩展,更新和最终的SDSS II亮红星系(LRG)光度红移调查:MegaZ DR 7。在对星系分布进行3.3(Gpc h^{-1})^3球谐分析时,我们利用了723,556个光度测定的0.45 < z < 0.65之间的LRG来封装7746 deg^{2}。通过组合四个测光红移仓,我们得到了初步的参数约束:f_{b} = Ω_{b}/Ω_{m} = 0.173 +/- 0.046和Ω_{m} = 0.260 +/- 0.035,假设H_{0} = 75 km s^{-1} Mpc^{-1},n_{s} =1和Ω_{k} = 0。这些限值与CMB和之前的数据发布(DR 4)一致。由于C_{\ell}对红移空间的畸变很敏感,因此我们也将约束条件转化为不同红移壳层中β~ Ω_{m}^{0.55}/b的测量。这些功率谱的鲁棒性相对于一些潜在的系统学,如消光,光度红移和ANNz训练集外推检查。后者包括宇宙学比较可用的光度红移估计代码,我们发现模板和经验估计方法之间的协议。MegaZ DR 7代表了下一代调查(如暗能量调查(DES))的方法原型,此外,它还是分光BOSS调查的光度先驱。我们的星系目录和所有功率谱数据可以在http://zuserver2.star.ucl.ac.uk/~sat/MegaZ/MegaZDR7.tar.gz上找到。
2010-11-10 astro-ph.CO
Improving constraints on primordial non-Gaussianity from Quaia with a new cosmological observable: angular redshift fluctuations
Instituto de Astrofísica de Canarias(加那利群岛天体物理研究所);Universidad de La Laguna(拉古纳大学);MTA–CSFK Lendület “Momentum” Large-Scale Structure (LSS) Research Group(匈牙利科学院-斯洛伐克科学院 Lendület “Momentum” 大尺度结构研究组);Konkoly Observatory, HUN-REN Research Centre for Astronomy and Earth Sciences(孔科利天文台,匈牙利研究与教育网络天文学与地球科学研究中心);University of Oxford(牛津大学)
提出角红移涨落(ARF)作为新观测量,结合Quaia类星体样本与CMB透镜,将原初非高斯性参数f_NL约束至-3±14,比此前提升约25%。
2026-06-24 astro-ph.CO
Cosmological constraining power of the redshifts, heights, and angular clustering of weak gravitational lensing peaks
Lorentz Institute for Theoretical Physics, Leiden University(莱顿大学洛伦兹理论物理研究所);Leiden Observatory, Leiden University(莱顿大学莱顿天文台);Astrophysics Research Institute, Liverpool John Moores University(利物浦约翰摩尔斯大学天体物理学研究所);Institute for Computational Cosmology, Department of Physics, University of Durham(杜伦大学物理学院计算宇宙学研究所)
本研究利用贝叶斯推断方法,结合弱引力透镜峰值的红移、高度、角成团统计,可更精准约束宇宙学参数,其性能优于传统剪切两点相关函数
2026-10-09 astro-ph.CO
Systematics in Metallicity Gradient Measurements I : Angular Resolution, Signal-to-Noise and Annuli Binning
随着高红移金属丰度梯度研究的快速发展,深入理解高红移金属丰度梯度测量的系统学意义显得尤为重要。这项工作研究了如何[NII]/H α比值的金属丰度梯度的变化与角分辨率,信号噪声(S/N),和环形分箱参数。使用两种方法:1。我们降低了引力透镜星系的高角分辨率积分场数据,并重新推导了不同角分辨率下的金属丰度梯度。利用一个已知梯度的局域星系,模拟了不同角分辨率和信噪比条件下的高红移积分场光谱(IFS)观测。我们发现,测量的金属丰度梯度的变化系统的角分辨率和环形分仓。与较高角分辨率的观测相比,可见度有限的观测产生明显更平坦的梯度。存在一个临界角分辨率极限,超过该极限,测量的金属丰度梯度与本征梯度显著不同。这个临界角分辨率取决于星系的内在梯度,对于我们模拟的星系来说,它小于0.02角秒。我们发现,看到有限的高红移金属丰度梯度很可能受到强烈的影响,分辨率驱动的梯度平坦化。由于弱的线拖尾,具有少量环的环形分箱产生比固有梯度更平坦的梯度。对于3-annuli bin,[NII]线上的最小S/N为~5是最微弱的环所需的,以限制具有有意义误差的梯度。
2013-02-25 astro-ph.CO
The redshift-space galaxy two-point correlation function and baryon acoustic oscillations
未来的星系巡天将测量具有重要意义的重子声学振荡(BAO),全面了解BAO在红移空间中的各向异性对于探索BAO中的宇宙学信息具有重要意义。在这里,我们描述的各向异性,出现在红移空间的星系两点关联函数(2 PCF)和阐明的起源的功能,出现在依赖的BAO的星系对的方向和视线之间的角度。我们这样做的配置空间2 PCF使用流模型的推导。我们发现,与通常的看法相反,在红移空间2 PCF的BAO峰的位置是各向异性的,即使在线性理论。BAO的各向异性强烈依赖于提取峰值的方法,显示最大3%的角度变化。我们还发现,提取的BAO峰的$r^2ξ(r,μ)$显着降低的各向异性子百分之一级的角度变化。当减去由于2 PCF的宽带行为引起的倾斜时,由于朝向BAO凸起的局部下落速度,BAO凸起沿着视线增强。精确测量红移空间2 PCF的角度依赖性将允许对BAO之外的暗能量进行新的几何测试。
2014-08-20 astro-ph.CO
Measuring the Redshift of Reionization with a Modest Array of Low-Frequency Dipoles
第一代宇宙学21厘米天文台的设计分为两种:一种是单偶极实验,在大片天空中进行整合,以找到再电离的全球(光谱)特征;另一种是具有弧分尺度角分辨率的干涉仪,其目标是测量再电离期间电离区域的3D功率谱。我们研究是否中间规模的仪器与完整的傅立叶(UV)覆盖能够把新的约束再电离。我们发现,即使不使用全功率谱分析,再电离,z_reion的全球红移,原则上可以从多个光束之间的21厘米的信号作为频率的函数在大约1度的角标度的方差测量。在该尺度下,当平均中性分数为约50%时,差分亮度温度中的束间方差达到峰值,从而提供z_reion的方便标志。我们选择了一个低角分辨率的顺序1度,利用电离区域的物理尺寸,并最大限度地提高信噪比。热噪声、前景和仪器效应在这个角度范围内也应该是可控的,只要紫外线覆盖范围在低分辨率成像所需的紧凑核心内。例如,我们发现z_reion可以在现有MWA原型(仅具有32 × 16偶极子)上约500小时的积分中潜在地被检测到小于约1的红移不确定性,其操作在约1度的角分辨率和2.4 MHz的光谱分辨率下。
2011-05-19 astro-ph.CO
The KMOS Redshift One Spectroscopic Survey (KROSS): rotational velocities and angular momentum of z~0.9 galaxies
本文介绍了KMOS(K波段多目标摄谱仪)红移一号光谱巡天(KROSS)对586个H-α星系的动力学测量结果。该样本代表了这个红移(z=0.6-1.0)的典型恒星形成星系,恒星形成率中位数为7 Msol/yr,恒星质量范围为log[M/Msol]~9-11。我们发现,对于我们的旋转主导源(v/sigma>1),旋转速度-恒星质量关系(塔利-费舍尔关系的逆)具有与z=0圆盘观察到的一致的斜率和归一化。相比之下,比角动量(j;角动量除以恒星质量)平均比z=0的圆盘低约0.2-0.3 dex。比角动量标度为M^[0.6+/-0.2],与对暗物质的预期一致(即,与M^[2/3]成比例)。我们发现z~0.9的恒星形成星系的比角动量随着Sersic指数的增加而减小。从视觉上看,对于给定的质量,具有最高比角动量的源具有最多的盘主导形态。这意味着角动量-质量-形态的关系,类似于在本地大质量星系中观察到的,已经在z~1的位置。
2017-01-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Constraints on the origin of the radio synchrotron background via angular correlations
本文利用LOFAR图像与星系及CMB透镜示踪物的角互相关约束RSB起源,排除低红移离散源并证明至少20%的RSB来自河外物质追踪族群。
2024-04-08 astro-ph.CO
Harmonic space analysis of pulsar timing array redshift maps
基于标准的宇宙微波背景技术,提出了一种新的处理脉冲星定时阵列对引力波背景响应的角度信息的框架。我们计算了在地球上产生的全天空引力红移图的角功率谱,包括单个明亮的引力辐射源和统计各向同性的非偏振高斯随机引力波背景。角功率谱是Hellings & Downs曲线的谐波变换。我们使用功率谱来检查在这两种情况下的Hellings & Downs曲线的预期方差。最后,我们讨论了脉冲星定时阵列对角功率谱的敏感程度,发现功率谱的敏感性主要由引力红移图的四极各向异性决定。
2017-01-16 astro-ph.CO astro-ph.HE
Improved foreground removal in GMRT 610 MHz observations towards redshifted 21-cm tomography
前景去除是高红移宇宙21厘米层析成像的一个挑战。我们使用档案GMRT数据(获得完全不同的天文目标),以估计在红移约1的前景。我们使用的统计量是在角多极l处相隔Δν的两个频率之间的互功率谱,或者等价地是多频率角功率谱C_l(Δν)。使用该数据对C_I(Δν)的早期测量揭示了沿着Δν的振荡图案的存在,这被证明是前景去除的严重障碍(Ghosh等人,2011)。使用相同的数据,在本文中,我们表明,它是可能的,以大大减少这些振荡,通过抑制旁瓣响应的主天线元件。抑制在角度多极l处工作得最好,对于该角度多极l,存在u-v平面的密集采样。对于三个角多极子l = 1405、1602和1876,该旁瓣抑制连同低阶多项式拟合完全导致(\leq 0.02 mK ^2)的残差,与3σ水平的噪声一致。由于多项式拟合是在估计功率谱之后进行的,因此可以确保HI信号的估计没有偏差。HI信号的相应99%上限为xHI b \leq 2.9,其中xHI为平均中性分数,b为偏倚。
2011-08-18 astro-ph.CO
Angular fluctuations in the CXB: Is Fe 6.4 keV line tomography of the large-scale structure feasible?
AGN是已知的占宇宙X射线背景辐射的主要部分,如果不是全部。在它们的光谱中占主导地位的尖锐光谱特征是铁的6.4 keV荧光线,其可以贡献在~ 2-6 keV处的CXB光谱强度的~ 5- 10%。由于宇宙学红移,在能量E处探测到的线光子携带着位于红移z=6.4/E-1处的物体的信息。特别是,在它们的角涨落中,印刻着关于红移z处的大尺度结构的信息。这为进行宇宙大尺度结构的Fe K_α线层析成像提供了可能。我们发现,要在~100 σ置信度下检测层析成像信号,需要使用有效面积为~10 m^2、视场为~1 deg^2的仪器进行全天巡天。信号对于位于红移z~1和对应于l ~ 100-300的角标度的物体是最强的,因此可以用具有~ 0.1-0.5度的相当适度的角分辨率的仪器来实现最佳检测。对于这样的仪器,~ 100-200 eV FWHM的CCD型能量分辨率对于来自不同红移的信号的最佳分离是完全足够的。光子计数和活动星系核的离散噪声抵消了能量分辨率与线宽相当的信号强度增益。在目前计划和拟议的任务中,LOFT最能满足这些要求,尽管它是为了完全不同的目的而提出的。其中,WFXT(~ 20-35 sigma)和ATHENA(~ 10-20 sigma)应实现清晰的检测。eROSITA在其为期4年的全天巡天过程中,将仅略微探测到断层扫描信号。
2012-09-17 astro-ph.CO
Redshift-space equal-time angular-averaged consistency relations of the gravitational dynamics
给出了宇宙物质密度场的$(\ell+n)$ -和$n$ -点多谱之间等时角平均一致性关系的红移-空间推广。针对$\ell=1$大尺度模和$n$小尺度模的情形,我们利用引力动力学的近似对称性,导出了包含大尺度Kaiser效应和小尺度上帝手指效应的微扰区以外的显式表达式.我们明确检查这些关系,微扰,适用于双谱的最低阶版本,和非微扰,但对于一维动力学的所有订单。使用大的系综的$N$体模拟,我们发现,我们的压缩双谱关系是有效的,优于$20\%$到$1h$ Mpc $^{-1}$,无论是在$z=0.35$的四极和四极,在$Λ$ CDM宇宙学。对爱因斯坦-德西特背景做的额外模拟表明,这些差异主要来自引力动力学近似对称性的破坏。对于实际应用,我们引入了一个简单的分析,估计的新的导数项的关系,只用可观的。虽然使用这种方法后,这种关系变得更糟,但我们仍然可以在$20\%$中恢复到$1h$ Mpc $^{-1}$中,在$z=0.35$中恢复。在更大的尺度上,$k = 0.2 h\mathrm{Mpc}^{-1}$,它仍然保持在体积$\sim8h^{-3}\mathrm{Gpc}^3$的理想化模拟的统计精度内,而没有散粒噪声误差。
2015-03-20 astro-ph.CO
Anisotropies of galaxy ellipticity correlations in real and redshift space: angular dependence in linear tidal alignment model
研究星系形状的内禀排列(IA)不仅对无偏地限制宇宙学参数与引力透镜的关系,而且对提取星系聚类分析所需的宇宙学信息具有重要意义。我们推导出简单而有用的公式的各种IA统计,包括内在的椭圆率-椭圆率相关性,引力剪切-内在的椭圆率相关性,和速度-内在的椭圆率关联函数。明确给出了每个统计量的角度依赖性,即视线方向与两点的分离向量之间的角度。因此,它使我们能够分析各向异性的重子声学振荡编码的IA统计,我们可以提取最大的宇宙学信息使用的Alcock-Pacyznski和红移空间失真的影响。我们还提供了这些公式分解成E和B模式的固有椭圆。
2020-02-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
The angular momentum of baryons and dark matter halos revisited
最近的理论研究表明,高红移星系是由冷而致密的气体细丝供给的,这表明气体的角动量输运不同于暗物质。使用具有自适应网格细化的高分辨率宇宙流体力学模拟重新审视这个问题,我们发现在吸积时,气体和暗物质确实携带相似量的比角动量,但它系统地高于比角动量。整个暗物质晕。在高红移时,新吸积的气体迅速流入晕的中心区域,直接将大量的角动量沉积在半径r=0.1rvir的球体内。相比之下,暗物质粒子会毫发无损地穿过中心区域,其中一小部分最终占据晕的外部区域(r/rvir>0.1),在这个过程中重新分配角动量。因此,宇宙网的大尺度运动必须被认为是气体角动量的起源,而不是其维力化的暗物质晕宿主。这个普遍的结果适用于所有红移的所有质量的晕,因为辐射冷却确保了很大一部分重子仍然被困在晕的中心。尽管注入角动量丰富的气体,我们预测的恒星盘,这是在公平的协议在z=0的意见。这是因为重子的总比角动量仍然接近于暗物质晕。我们提出了一个新的方案,气体有效地进行了大尺度结构运动产生的角动量深内暗物质晕,重新分配它只在附近的磁盘。
2011-06-03 astro-ph.CO
Large-scale analysis of the SDSS-III DR8 photometric luminous galaxies angular correlation function
我们分析了CMASS亮星系(LGs)的大尺度角关联函数(ACF),这是一个基于斯隆数字巡天III数据发布8(DR 8)的光度红移星表。这个星表包含了$0.45 \leq z \leq 0.65$范围内的超过个$600 \, \, 000$ LG,它被分成了四个等宽的红移壳层。首先,我们估计的约束条件的红移空间失真(RSD)参数$bσ_8$和$fσ_8$,其中$b$是星系的偏见,$f$的增长率和$σ_8$是正常化的扰动,发现它们之间的变化明显不同的红移壳层,在协议与以前的结果使用DR7数据。当在整个巡天红移范围内假设RSD参数为常数时,我们得到了$fσ_8 = 0.69 \pm 0.21$,它在$1.5σ$水平上与重子振荡谱学巡天DR 9的光谱结果一致。接下来,我们进行了两次宇宙学分析,其中未拟合的相关参数保持固定在其基准值。在第一个分析中,我们提取了四个红移壳层的重子声学振荡峰值位置,并结合7年\textit{Wilkinson Microwave Anisotropy Probe} $(WMAP7)$的声视界标度产生了约束$Ω_{m}=0.249 \pm 0.031$和$w=-0.885 \pm 0.145$。在第二次分析中,我们首次使用ACF的完整形状信息来约束使用真实数据的宇宙学,发现$Ω_{m} = 0.280 \pm 0.022$和$f_b = Ω_b/Ω_m = 0.2…
2013-09-02 astro-ph.CO
Classical Cosmological Tests for Galaxies of the Hubble Ultra Deep Field
通过对哈勃超深场图像的分析,得到了一个包含角大小、表面亮度、光度红移和绝对星等的星系表,该表包含了大约4000个在高信噪比下被识别的星系,这使得我们可以分析角大小、表面亮度和绝对星等之间的宇宙学关系。本文根据具有不同密度参数的宇宙学模型网格,估算了红移0.5-6.5范围内遥远星系的线尺寸和表面亮度演化参数。分析了星系的光度红移分布,发现星系径向分布可能存在超大不均匀性,尺度长度可达2000 Mpc。
2009-01-04 astro-ph.CO
Sample Variance Cancellation for Future Spectroscopic Surveys
Center for Theoretical Physics - a Leinweber Institute, Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院理论物理中心);Department of Physics, University of California, Berkeley(加州大学伯克利分校物理系);Berkeley Center for Cosmological Physics, UC Berkeley(加州大学伯克利分校宇宙学物理中心);Lawrence Berkeley National Laboratory(劳伦斯伯克利国家实验室)
该研究针对高红移LAE光谱巡天中辐射转移导致的角依赖偏差,提出样本方差抵消策略,利用同红移无修正角依赖的示踪剂,可识别并量化该效应的类型、形式及幅度。
2026-11-04 astro-ph.CO
Angular systematics-free cosmological analysis of galaxy clustering in configuration space
由于光谱观测固有的各种限制,星系红移巡天受到不完整性和不均匀采样的影响。这可能会在感兴趣的汇总统计上引入系统误差,这需要在宇宙学分析中减轻以实现高精度。标准做法是根据整个调查足迹的完整性估计数采用加权方案,可能还辅之以考虑密度依赖效应的其他加权方案。在这项工作中,我们专注于纯角度系统学,并描述了另一种方法,包括在分析星系的两点关联函数的角度模式为零。通过构造,这个过程删除了所有可能的已知和未知的角观测系统的来源,但也有一部分的宇宙学signals.We使用一个修改后的Landy-Szalay估计的两点关联函数,依赖于一个额外的随机目录的角位置是随机抽取的星系目录,并提供了一个分析模型来描述这个修改后的统计。我们通过分析发光红色和发射线星系在0.43 < z < 1.1的模拟目录中的完全各向异性聚类来测试模型。我们发现,该模型充分考虑了红移空间中的修正关联函数,没有引入新的讨厌的参数。从重子声学振荡和红移空间畸变的分析导出的宇宙学参数显示出稍大的统计不确定性,主要是结构参数fs 8的增长率,表现出50%的统计误差增加,但没有角系统误差。
2021-10-19 astro-ph.CO
The Hubble-Lemaître constant and sound horizon from low-redshift probes
我们重新审视声称的紧张局势,或缺乏,测量值的哈勃-勒梅特参数$H_0$从宇宙微波背景(CMB)数据和低红移指标。重子声学振荡(BAO)依赖于复合$r_s$处的声视界尺度,将角测量值转换为角直径距离,因此从CMB测量值中确定$r_s$已经限制了$H_0.$。如果要限制对和谐宇宙学的偏离,就需要对$H_0$进行真正独立的测量。我们使用H 0 LiCOW合作的三个时间延迟透镜的角直径距离来校准距离阶梯,将它们与超新星Ia和BAO的相对距离相结合,使$r_s$完全自由,并在H(z)的多项式展开中提供推断的系数($q_{0},j_{0},s_{0}$)。我们得到了$H_{0}r_{s}=(9895\pm161)$ km/s和$H_0=(72\pm7)$ km/s/Mpc。结合H 0 LiCOW的$H_0$,则$r_s=(137\pm4.5)$ Mpc与以前的工作一致,并且系统地低于CMB推断的值。我们的结果与所采用的宇宙学无关,并且去除z<0.1的超新星的影响可以忽略不计。
2019-08-06 astro-ph.CO
Baryon acoustic oscillations with the cross-correlation of spectroscopic and photometric samples
重子声学振荡(BAO)实验需要对具有光谱红移的大尺度结构示踪剂进行足够密集的采样,这在观测上是昂贵的,特别是在高红移$z\simgt 1$处。在这里,我们提出了一种替代路线的BAO分析,使用稀疏的光谱示踪剂与更密集的光度样本的互相关,其中光谱示踪剂可以是类星体或明亮的,罕见的星系,更容易访问光谱。我们表明,测量的互相关作为一个函数的横向共动分离,而不是角分离避免涂抹的BAO功能,而不混合不同的尺度在不同的红移的投影,即使是一个广泛的红移切片$Δz\simeq 1$。测光样本的偏差、散射和灾难性红移误差仅影响互相关的整体归一化,当约束角直径距离时,互相关可以被边缘化。作为一个具体的例子,我们通过SDSS和BOSS光谱类星体样本的互相关预测了BAO几何测试的预期准确性,其中密集的光度星系样本被假设为与SDSS/BOSS调查区域完全重叠。我们表明,如果星系的光度红移误差$σ_z/(1+z)$优于10-20%的水平,这种互相关BAO分析可以使我们在$1\simlt z\simlt 3$上的每个红移仓测量角直径距离的分数精度达到10%。
2013-05-13 astro-ph.CO
Developing a unified pipeline for large-scale structure data analysis with angular power spectra -- II. A case study for magnification bias and radio continuum surveys
继我们的目的开发一个统一的管道大尺度结构数据分析与角(即谐波空间)功率谱,我们现在包括弱透镜效应的放大偏差星系集群在一个公开的,模块化的参数估计代码。因此,我们预测的一致性宇宙学模型,暗能量,并从星系团层析角功率谱修改引力理论的参数的约束。我们发现,一个正确的放大率建模是至关重要的,以便不偏宇宙学参数的估计,特别是在深星系调查的情况下。我们的案例研究采用了宇宙演化图(EMU)的规范,这是一个全天,深射电连续谱调查,并预计将探测宇宙红移$z\sim6$。我们假设林伯近似,并包括放大率偏差的密度波动和红移空间扭曲。通过将我们的分析限制在Limber近似成立的区域,与精确计算相比,我们显着减少了所需的计算时间。我们还表明,有一个趋势,从忽视放大率时,红移箱是非常宽的偏置参数估计。我们的结论是,这一结果意味着一个很强的依赖于透镜的贡献,这是一个综合的效果,并成为占主导地位时,宽红移箱被认为是。最后,我们注意到,而不是被认为是一种污染物,放大偏差编码重要的宇宙学信息,它的列入导致星系偏差和振幅归一化的物质波动之间的简并性的缓解。
2020-09-24 astro-ph.CO
The observed number counts in luminosity distance space
本文推导光度距离空间中星系数计数涨落的完整表达式,比较其与红移空间角功率谱的差异,揭示大尺度上透镜效应可导致约50%差别,并指出宇宙方差受限巡天需包含相对论修正。
2024-07-05 astro-ph.CO
Homogeneity and isotropy in the 2MASS Photometric Redshift catalogue
使用2MASS测光红移目录,我们进行了一些统计测试,旨在检测可能偏离宇宙的大尺度结构的统计均匀性和各向同性。利用角均匀性指数,在以前的出版物中提出的观察,以及研究的缩放的角度集群和数量计数与星等限制,我们放置的星系分布的分形性质的约束。我们发现,我们的样本的统计特性是在良好的协议与标准的宇宙学模型,它达到均匀的制度显着快于一类分形模型的尺寸$D<2.75$。作为我们搜索系统效应的一部分,我们还研究了我们的数据中存在的半球不对称性,发现没有显着的偏差超出了一致性模型所允许的。
2015-03-24 astro-ph.CO
The impact of signal-to-noise, redshift, and angular range on the bias of weak lensing 2-point functions
弱透镜效应数据遵循自然的偏态分布,这意味着最有可能从调查中产生的数据向量将系统地低于其平均值。虽然这种效应从CMB分析中定性已知,但在弱透镜中正确解释它是具有挑战性的,因为CMB结果的直接转移在定量上是不正确的。虽然以前的研究(Sellentin et al. 2018)专注于这种偏差的大小,但我们在这里关注这种偏差的频率,它与红移的比例,以及它对调查信噪比的影响。滤波弱透镜数据与COSEBI,我们表明,弱透镜似然偏斜,直到$\ell \approx 100$,而CMB似然高斯化已经在$\ell \approx 20$。虽然COSEBI压缩的KiDS和DES类红移和角度范围的数据遵循高斯分布,我们检测到偏度在6 $σ$意义的欧几里得或LSST类数据集的一半,造成这些调查的更广泛的覆盖面和更深的范围。计算每个数据点的信噪比,我们表明,正是最高的信噪比的数据点是最有偏见的。在所有的红移中,这种偏差至少影响了观测总信噪比的10%,在高红移时高达25%。因此,预期偏倚会影响参数碰撞参量推断。可以通过开发非高斯似然来处理偏差。否则,可以通过去除最高信噪比的数据点来减少。
2020-09-28 astro-ph.CO stat.ME