Measuring galaxy-galaxy-galaxy-lensing with higher precision and accuracy
星系-星系-星系透镜效应(Galaxy-galaxy-galaxy-galaxylensing,G3 L)是一个强有力的工具,可以用来限制星系和物质分布之间的三点关联,从而限制星系演化的模型。我们提出了三个改进目前的测量G3 L:(i)加权透镜星系根据其红移差,(ii)自适应合并的三点关联函数,(iii)占透镜放大的宇宙大尺度结构的效果。改进(i)旨在提高G3 L测量的精度,而改进(ii)和(iii)消除了估计量的偏差。我们进一步展示了G3 L信号如何从角度转换为物理尺度。这些改进在简单的模拟数据和基于Millennium Run的模拟数据上进行了测试,并采用了半解析星系模型。我们的改进在0.1弧分和10弧分之间的角度尺度和$0.02$和$2 \, h^{-1}\, \textrm{Mpc}$之间的物理尺度下平均将信噪比提高了35%。它们还消除了G3 L估计器在低于1弧分的角度尺度下的偏差,该偏差最初高达40%。由于透镜放大而产生的信号约为总信号的10%。
2019-12-12 astro-ph.CO
Measuring the Cosmic Web
利用SDSS数据第7版星系巡天,对宇宙网作为绝对星等和颜色函数的聚类特性进行了定量研究。分析中包括标记相关性。我们比较我们的结果与模拟星系样本与四个不同的半解析模型的星系形成强加在合并树的千年模拟。红星系和蓝星系的成团分别进行了研究。
2011-09-07 astro-ph.CO
Measuring the lensing potential with tomographic galaxy number counts
我们调查如何透镜潜力可以测量断层扫描与未来的星系调查,使用它们的数量计数。这样的测量是标准$Λ$ CDM框架的独立测试,并且可以用于辨别重力的修改理论。我们进行Fisher矩阵预测的基础上星系角红移功率谱,假设规格与未来的光度欧几里德像调查和光谱SKA像调查。对于欧几里德的调查,我们推导出一个拟合公式的放大偏差。我们的分析表明,不同的红移箱之间的互相关是非常敏感的透镜势,这样的调查可以测量在相同的精度水平的其他标准$Λ$ CDM宇宙学参数的透镜势的振幅。
2015-10-26 astro-ph.CO
Measuring equality horizon with the zero-crossing of the galaxy correlation function
物质辐射相等时视界的大小是大爆炸宇宙学的一个关键尺度,它直接关系到宇宙的能量-物质含量。在这封信中,我们认为,这一规模可以准确地测量所观察到的星系团在新的大尺度调查。我们证明了在大量的平坦LCDM模型中,两点星系关联函数的零交叉r_c与物质辐射相等时的视界大小密切相关。使用大体积的宇宙学模拟,我们还表明,原始的零交叉是不变的非线性演化的密度波动,红移扭曲和星系的偏见。这使得r_c成为一个非常强大的标准标尺,可以在即将到来的实验中精确测量,在百分比水平上,将收集数百万个星系和类星体的红移。
2011-11-12 astro-ph.CO
Measuring the BAO peak position with different galaxy selections
我们调查,如果一个固定的目标数密度和红移,有一个最佳的方式来选择一个星系样本,以测量的重子声学振荡(BAO)的规模,这是用来作为一个标准的标尺,以限制宇宙膨胀。利用Smith等人在千禧年XXL N体模拟中建立的模拟星系目录,并基于晕占据分布模型将星系分配给暗物质晕,我们考虑了由光度、颜色和局部密度选择的星系的聚类。我们评估如何以及BAO规模可以通过拟合模板的功率谱测量每个样本提取。我们发现,BAO的峰值位置恢复同样好定义的亮度或颜色的样品,而有一个偏差的BAO规模恢复定义的密度的样品。的BAO位置收缩到较小的规模的致密星系四分位数和扩大到大规模的两个最不致密的星系四分位数。对于固定的星系数密度,密度选择的样本在恢复的BAO尺度中比亮度或颜色选择的样本具有更高的不确定性。
2019-12-02 astro-ph.CO
A Method for Measuring the Bias of High-Redshift Galaxies from Cosmic Variance
随着更深入的观测发现越来越遥远的星系,描述高红移星系群的特性将变得越来越具有挑战性和重要性。提出了一种从宇宙方差引起的高红移星系数密度场间散射测量星系团偏置的方法。多个广泛分离的领域被观察到提供了大量的高红移星系人口的独立样本。预期的泊松不确定性从测量的分散在这些许多领域观察到的星系数计数的分布,离开,平均而言,只有从宇宙方差预期的分散的贡献。在知道了冷暗物质的能谱后,我们就可以从测量到的宇宙方差中计算出星系的偏差。然后,宇宙学N体模拟的结果可以用来估计与测量偏差相关的晕质量。我们使用蒙特卡罗模拟证明,哈勃太空望远镜的纯并行程序将能够确定星系的偏差在z>~6使用这种方法,补充未来的测量关联函数。
2010-05-26 astro-ph.CO
Measuring the baryon fraction in cluster of galaxies with Kinematic Sunyaev Zeldovich and a Standard Candle
提出了一种利用运动学Sunyaev-Zeldovich方法测量星系团重子分数的新方法。在这个提议中,我们需要一个配置,其中Ia型超新星位于中等红移星系团的最亮星系团中。我们发现Ia型超新星可以用来测量星系团的整体速度。我们断言,红移范围的$0.4<z<0.6$是适合这个建议。在此红移范围内,主星系的奇异速度和引力透镜效应是导致标准烛光距离模偏离宇宙学背景预测的主要原因。在这项工作中,我们认为,通过了解星系团的整体流动和宇宙微波背景光子温度的变化,由于运动学Sunyaev-Zeldovich,我们可以约束星系团的重子分数。这种配置的集群的概率。我们估计在一个保守的参数估计的大型天气调查望远镜可以找到光谱遵循$\sim 4500$星系团与一个明亮的星团星系,每年举办一个Ia型超新星。最后,我们表明,距离模测量的改进是未来调查的关键改进,这将是至关重要的,以检测集团的重子分数与所提出的方法。
2019-02-11 astro-ph.CO
Measuring the scale dependence of intrinsic alignments using multiple shear estimates
我们提出了一种新的方法来测量的尺度依赖的内禀对准(IA)污染的星系星系透镜信号,它利用多种剪切估计方法适用于同一个源星系样本。通过利用形状噪声和宇宙方差的相关性,我们的方法可以提供增加的测量IA信号的信噪比相比,依赖于从多个光度红移箱的透镜信号的差异的方法。对于使用LSST源和DESI透镜的星系-星系透镜测量,相对于Blazek等人2012年的方法,我们的方法的IA信号的信噪比预计将提高$\sim 2$倍,对于产生显著不同的测量IA幅度和高度相关的形状噪声项的剪切估计对。我们表明,统计误差必然占主导地位的测量固有的路线,使用我们的方法。我们还考虑了Blazek等人2012方法的物理扩展,该方法假设所有附近的星系对,而不仅仅是多余的星系对,都受到IA的影响。在这种情况下,改进了Blazek等人2012年方法的信噪比。
2018-06-02 astro-ph.CO
Cosmology with the SZ spectrum: measuring the Universe's temperature with galaxy clusters
星系团中的热气体通过Sunyaev-Zel'dovich(SZ)效应在宇宙微波背景(CMB)中产生一种独特的光谱畸变。SZ的光谱特征可用于测量团簇红移处的CMB温度($T_{\rm CMB}(z)$),并抑制CMB光谱的y型光谱畸变。在这项工作中,我们开始显示的$T_{\rm CMB}(z)$的测量样本提取的第二个目录的星系团由普朗克(PSZ 2)和包含75个集群选择CHEX-MATE。然后,我们通过SZE的频谱展示了未来CMB实验对CMB频谱y型频谱失真单极子约束的预测。
2021-11-05 astro-ph.CO
Measuring gravitational lensing of the cosmic microwave background using cross correlation with large scale structure
利用Wilkinson微波各向异性探测器(WMAP)测量的宇宙微波背景中的引力透镜图与NRAO VLA巡天(NVSS)的射电星系分布进行了二次相关分析。我们使用全协方差矩阵对数据进行滤波,并计算了透镜-星系关联的互功率谱。我们探讨了宇宙学参数的变化对透镜重构的影响,并在$>3σ$上获得了统计检测显著性。所有互相关的结果都通过了旋度零检验以及使用赤道坐标下的NVSS数据进行的补充诊断检验。我们预测的潜力,普朗克和NVSS约束透镜星系的交叉相关以及星系的偏见。发现透镜-星系互功率谱呈高斯分布。
2012-09-21 astro-ph.CO
Intrinsic galaxy shapes and alignments I: Measuring and modelling COSMOS intrinsic galaxy ellipticities
星系图像的椭圆率的统计特性取决于星系如何形成和演化,因此限制了星系形态的模型,这是消除宇宙学弱透镜测量的内在对准污染以及校准弱透镜形状测量的关键。我们基于千禧年模拟的晕属性构建了这样的模型,并将它们与来自COSMOS巡天的90,000个星系样本进行了比较,涵盖了三十年的光度和红移z=2。针对点扩散函数拖尾、伪图像失真和测量噪声的影响,对椭圆度测量进行校正。将星系分为早期、晚期和不规则类型,我们发现早期型星系的内禀椭圆率色散比晚期型星系低两个因子。没有一个样本显示出红移演化的证据,而晚型星系的椭圆度色散在亮端的绝对星等上有很强的比例关系。基于模拟的模型再现的主要特征的内在椭圆率分布,虽然模型票价最好取决于星系样本的选择标准。我们观察到更少的接近圆形晚型星系图像的宇宙比预期的随机取向的圆形厚盘的样本,并讨论这种赤字的可能解释。
2013-05-27 astro-ph.CO
Optimal Weights For Measuring Redshift Space Distortions in Multi-tracer Galaxy Catalogues
由于星系巡天所能获得的数据量从根本上说是有限的,因此以最佳方式分析现有数据极为重要。增强从星系团中提取的宇宙学信息的一种方法是对星系场进行加权。最广泛使用的加权方案分配权重的基础上,在该地区的平均本地密度(FKP权重)和他们的偏见相对于暗物质领域(PVP权重)的星系。它们被设计成最小化星系功率谱的分数方差。我们证明,目前使用的偏置依赖加权方案可以进一步优化特定的宇宙学参数。我们开发了一个程序来计算最佳的权重和测试他们对模拟目录的所有拟合参数的值,以及输入功率谱是已知的。我们表明,通过应用这些权重的联合功率谱的发射线星系和发光红星系的暗能量光谱仪器调查,在测量的增长率参数的方差可以减少高达36%。
2016-09-19 astro-ph.CO
The VIMOS Public Extragalactic Redshift Survey: Measuring the growth rate of structure around cosmic voids
我们在已完成的VIMOS公开河外红移巡天(VIPERS)中发现了空洞,使用基于搜索空球的算法。我们测量了空洞中心和完整星系目录之间的互相关。互关联函数在两个VIPERS场(W1和W4)中表现出明显的各向异性,这是线性红移空间畸变的特征。通过测量投影的互相关,然后将其解投影,我们能够估计未失真的互相关关联函数。我们建议,给予一个足够好的测量交叉关联函数一个应该能够通过应用一个简单的线性高斯流模型的红移空间失真(RSD)来测量结构的线性增长率。我们对306个模拟星系目录中的空洞进行的研究表明,VIPERS能够测量$β$,误差约为$25\%$。应用我们的方法的VIPERS数据,我们找到了一个值的红移空间畸变参数,$β= 0.423^{+0.104}_{-0.108}$,这给我们使用的星系人口的偏差给出了一个线性增长率$fσ_8 = 0.296^{+0.075}_{-0.078}$在$z = 0.727$。这些结果与使用标准技术在平行VIPERS分析中观察到的值一致。
2016-11-21 astro-ph.CO
Clues on void evolution II: Measuring density and velocity profiles on SDSS galaxy redshift space distortions
利用空-星系交叉关联函数的红移-空间畸变,分析了不同环境中空的动力学行为。我们计算了斯隆数字巡天(SDSS)中的空-星系交叉关联函数,它是根据视线上的距离和投影到天空中的距离计算的。我们分析的互相关等密度水平上的失真,我们发现各向异性等值线与膨胀的大空隙,顺利上升的密度分布和崩溃的小空隙与周围的过密壳一致。基于引力坍缩理论的线性化方法,我们建立了空-星系红移空间交叉关联函数的参数模型。我们表明,该模型可以用来成功地恢复底层的速度和密度分布的红移空间样品的空洞。通过将这种技术应用于实际数据,我们确认了空隙动力学的双重性质:大空隙通常处于膨胀阶段,而小空隙往往被过密和塌陷区域所包围。这些结果是从SDSS分光星系表和半解析模拟星系表中得到的,从而支持了标准LCDM模型再现大尺度结构和动力学的可行性。
2013-09-26 astro-ph.CO
Prospects for measuring the relative velocities of galaxy clusters in photometric surveys using the kinetic Sunyaev-Zel'dovich Effect
我们认为,测量成对的动力学Sunyaev Zel 'dovich(kSZ)的信号从星系团在大型测光调查,如暗能量调查(DES)的前景。我们预计DES集群样本将与南极望远镜(SPT)现有的毫米波数据相结合,在8-13 sigma水平上检测成对kSZ信号,集群分离的灵敏度达到峰值约100 Mpc距离。SPT的下一代版本将允许18-30西格玛检测,并且将受到来自kSZ信号本身和残余热Sunyaev-Zel'dovich(tSZ)信号的方差的限制。在整个分析过程中,我们假设光度红移误差,它会洗掉分离<~50 Mpc的星系团的信号; DES样品的光谱测量将恢复这个信号,并允许26-43 sigma检测,并再次受到kSZ/tSZ方差的限制。假设结构形成的标准模型,这些成对kSZ信号的高精度测量将产生关于星系团气体含量的详细信息。或者,如果气体可以通过其他手段(例如使用tSZ,X射线或弱透镜)充分表征,那么星系团的相对速度可以被分离出来,从而提供100 Mpc尺度的重力精确测量。我们简要地考虑这些测量的效用约束理论的修改引力。
2013-02-14 astro-ph.CO
The clustering of galaxies in the SDSS-III Baryon Oscillation Spectroscopic Survey: measuring structure growth using passive galaxies
我们探索的好处,使用一个被动发展的人口的星系,以测量z=0.25和z=0.65之间的结构增长率的演变相结合的SDSS-I/II和SDSS-III调查的数据。大规模的线性偏置的人口的动态被动星系,我们选择从这两个调查,很容易建模。知道的偏差演变打破了其他方法固有的简并,并降低了测量的结构增长率和星系功率谱的归一化的不确定性高达两个因素。如果我们将我们的测量转化为对σ_8(z=0)的约束,假设一个和谐宇宙学模型和广义相对论(GR),我们发现使用偏差模型将我们的不确定性提高了近1.5倍。我们的结果与平坦的冷暗物质模型和GR一致。
2012-06-22 astro-ph.CO
Non-parametric method for measuring gas inhomogeneities from X-ray observations of galaxy clusters
本文提出了一种非参数方法,利用星系团的X射线观测测量团内介质(ICM)的不均匀性。模拟钱德拉X射线观测的模拟集群分析,我们表明,我们的新方法能够准确恢复的三维气体密度和气体聚集因子的配置文件到大半径的星系团。然后,我们将这种方法应用到钱德拉X射线观测的阿贝尔1835和目前的第一个确定的气体聚团因子的X射线集群数据。我们发现Abell 1835中的气体聚集因子随半径的增加而增加,当r= R_{200}时,聚集因子达到~2-3。这与流体动力学模拟的预测非常一致,但它显着低于最近朱雀观测推断的值。我们进一步表明,径向增加的气体聚集因子导致平坦化的ICM导出的熵分布,并影响集群气体结构的物理解释,特别是在大集群中心半径。我们的新技术有助于利用钱德拉和XMM-牛顿X射线空间望远镜提供的丰富数据集,从而有助于提高我们对星系团结构的理解,并促进将星系团用作宇宙学探测器。
2013-09-16 astro-ph.CO
Measuring cosmic velocities with 21cm intensity mapping and galaxy redshift survey cross-correlation dipoles
研究了利用红移-空间交叉关联函数的偶极子测量大尺度结构中奇异速度效应的可行性。我们结合星系的数量计数与亮度温度波动从21厘米强度映射,表明偶极子可以测量在适度的意义($\lesssim 2σ$)相结合,即将到来的无线电调查CHIME与未来的红移调查DESI和欧几里得。通过将来自SKA的强度图与DESI或欧几里得的强度图相结合,可以进行更显著的测量($\lesssim~10σ$),并且通过将完全内部的可观测量结合到SKA,可以进行甚至更高显著性的测量($\lesssim 100σ$)。我们占的影响,如污染的广角条款,干涉仪噪声和光束的强度图,非线性增强的功率谱,堆叠多个人口,放大率斜率的敏感性,以及数量计数和强度图探测相同的示踪剂的可能性。我们还推导出一个新的表达式的协方差矩阵的多示踪剂红移空间关联函数估计与任意方向的权重,这可能是有用的,为即将到来的调查,旨在测量红移空间聚类与多个示踪剂。
2017-12-28 astro-ph.CO
Self-Regulated Black Hole Growth via Momentum Deposition in Galaxy Merger Simulations
我们进行流体动力学模拟的主要星系合并使用新的方法来计算大规模的黑洞(BH)在星系核的增长及其对周围星系的影响。我们通过包含未解决尺度上角动量输运产生的吸积的亚网格模型来模拟BH生长。BH辐射对周围气体的影响通过将动量沉积到周围气体中来近似,这产生远离BH的向外力。我们认为,这些现象学模型的BH增长和反馈更好地近似BH和致密气体之间的相互作用比以前的模型。我们表明,这种物理导致自我调节的黑洞的增长:在活动的高峰期,吸积率到BH在很大程度上是由物理BH反馈,而不是次网格吸积模型。黑洞显著改变了星系核(< 300 pc)的气体动力学,但不会产生大规模的星系外流。在整个星系合并的过程中,BH反馈对形成的恒星总数几乎没有影响,但对设置BH质量至关重要。
2010-05-21 astro-ph.CO
The BOSS-WiggleZ overlap region II: dependence of cosmic growth on galaxy type
各向异性的星系2点关联函数(2 PCF)允许测量的大尺度结构的生长从集群模式上的特殊速度的影响。我们对69,180个WiggleZ星系和46,380个BOSS-CMASS星系的自相关函数和交叉关联函数多极子进行了新的测量,它们的重叠体积为~ 0. 2(Gpc/h)^[3]。分析这两个星系示踪剂的星系2点统计的红移空间失真(RSD),我们测试的系统误差的建模取决于星系类型和宇宙学约束的潜在改进。我们建立了大量的模拟星系目录,以检查不同的RSD模型的拟合尺度和星系类型方面的限制,并研究联合拟合时的测量值的协方差。对于星系数据,在24<s<80 Mpc/h的尺度上拟合WiggleZ 2 PCF的四极和四极,得到了归一化生长率$fσ_8$(z=0.54)=0.409 $\pm$ 0.059的测量值,而对于CMASS星系,我们发现了一致的约束$fσ_8$(z=0.54)=0.466 $\pm$ 0.074。当结合测量时,考虑到两次调查之间的相关性,我们得到$fσ_8$(z=0.54)=0.413 $\pm$ 0.054,与结构生长的LCDM-GR模型和其他调查测量结果一致。
2015-06-12 astro-ph.CO
Galaxy And Mass Assembly (GAMA): improved cosmic growth measurements using multiple tracers of large-scale structure
我们提出了第一个应用程序的“多示踪剂”红移空间失真(RSD)分析的观测星系样本,使用银河系和质量大会调查(GAMA)的数据。我们的数据集是一个r < 19.8的星等限制样本,包含178,579个星系,覆盖红移间隔z < 0.5,面积180 deg^2。我们获得的引力增长率的测量相比,一个单一的示踪剂分析,从相关的样本方差印在重叠的星系种群的分布中,得到10-20%的改进。我们提出了新的表达式之间的协方差的自功率和交叉功率谱的星系样本是有效的一般调查选择功能和加权方案。我们没有发现任何证据表明所测量的增长率对所使用的星系示踪剂的系统依赖性,证明了RSD建模假设,并使用N体模拟的模拟目录验证了我们的结果。对于由星系颜色选择的多个示踪剂,我们在两个独立的红移箱f*sigma_8(z=0.18)= 0.36 +/- 0.09和f*sigma_8(z=0.38)= 0.44 +/- 0.06中测量归一化增长率,与标准GR重力和其他星系调查在类似的红移。
2013-09-22 astro-ph.CO
Tomographic analyses of the CMB lensing and galaxy clustering to probe the linear structure growth
在层析成像的方法中,我们测量的CMB透镜重建从普朗克卫星和光度红移目录的基础上的南银河帽u波段巡天(SCUSS),斯隆数字巡天(SDSS),和宽视场红外巡天探测器(WISE)数据的组合星系之间的互相关。我们进行分析,考虑六个红移箱跨越范围的$0.1 <z<0.7$。从星系-星系和星系-宇宙微波背景辐射透镜功率谱的估计中,我们得到了每个红移仓的星系偏差和互相关的幅度。我们最终使用Giannantonio等人在2016年引入的偏倚独立$\hat{D}_{G}$估计器,将这些断层扫描测量用于估计线性结构生长。我们发现,相对于基准宇宙学的结构增长的幅度是$A_{D}=1.16\pm 0.13$,与$Λ$ CDM模型($A_{D}^{ΛCDM}=1$)的预测密切一致。我们进行了几次测试,以确保结果的一致性,没有发现系统性影响的显著证据。
2020-06-22 astro-ph.CO
A local measurement of the growth rate from peculiar velocities and galaxy clustering correlations in the 6dF Galaxy Survey
银河系特有的速度提供了一个完整的宇宙学信息源,可以利用它来测量大尺度结构的增长率,并限制广义相对论的可能扩展。在这项工作中,我们提出了一种方法,通过直接奇特的速度和星系聚类相关统计,包括红移空间扭曲的影响,使用6度场星系巡天数据的合奏提取星系奇特速度内包含的信息。我们的方法比较了这些观测量的自相关函数和交叉关联函数多极子,相对于当地的视线,与宇宙学模型的预测。我们发现,在我们的测量中的不确定性得到改善时,结合这两个来源的信息相比,无论是特殊的速度或聚类信息分别拟合。当结合速度和密度统计的范围$27 < s < 123 \, h^{-1}$ Mpc,我们得到一个值的本地增长率的$fσ_8 = 0.358 \pm 0.075$和线性红移失真参数$β= 0.298 \pm 0.065$,恢复与$20.9$ %和$21.8$ %的准确度分别。我们通过将我们的测量结果与其他最近的本地增长率测量结果进行比较来总结这项工作,这些测量结果跨越了不同的数据集和方法。我们发现,我们的结果是在广泛的协议与文献中,并完全符合$Λ$ CDM宇宙学。我们的方法可以很容易地扩展到分析即将到来的大型星系调查,并实现宇宙学模型的准确测试。
2022-11-18 astro-ph.CO
The simplest model of galaxy formation I: A formation history model of galaxy stellar mass growth
我们引入一个简单的模型,自洽地连接星系的生长,其主机暗物质晕的形成历史。我们的模型由两个简单的函数定义:“重子生长函数”,它控制着新的重子物质可用于恒星形成的速率;“物理函数”,它控制着这种物质转化为恒星的效率。使用简单的,唯象动机的形式只依赖于一个单一的晕属性的功能,我们证明了该模型的能力,再现z = 0的红色和蓝色恒星质量的功能。此外,通过增加红移作为第二个输入变量的物理函数,我们表明,全球恒星质量函数的再现到z = 3的改善。最后,我们讨论了我们的新模型的一般效用,强调其有用性,创造模拟星系样本,有一些关键的优势,比其他技术产生的。
2013-09-04 astro-ph.CO
Measuring cosmic distances with galaxy clusters
除了基于质量函数和星系团聚集的宇宙学测试,探索宇宙结构的增长,自然界提供了两种独立的方法来使用星系团测量宇宙距离。第一种方法使用X射线发射气体质量分数的测量,这是一个近似的标准量,独立于质量和红移,对于质量最大的星系团。第二种方法使用组合毫米(mm)和X射线测量集群压力分布。我们回顾这些方法,他们的现状和未来十年的改进前景。对于第一种技术,目前提供了可比的暗能量限制Ia型超新星的研究,改进的一个因素6或更多的应该是容易实现的,连同严格的平均物质密度的约束,在很大程度上是独立的宇宙学模型假设。要实现这一潜力,就需要采取协调一致的多波长办法,利用新的星群调查、X射线、光学和毫米波设施,并继续强调改进流体动力学模拟。
2013-07-30 astro-ph.CO
Measuring the Hubble Constant with the Hubble Space Telescope
十年前,我们的团队完成了哈勃太空望远镜在河外距离尺度上的关键项目。造父变星在大约25个星系中被发现,并被用来校准四个二级距离指标,这些指标超出了星系特有速度的噪音,延伸到膨胀场中。结果是H_0 = 72 +/- 8 km/sec/Mpc,结束了星系距离不确定性的两倍。这项工作获得了2009年格鲁伯宇宙学奖。
2009-10-30 astro-ph.CO
The clustering of the SDSS-IV extended Baryon Oscillation Spectroscopic Survey DR14 quasar sample: measuring the evolution of the growth rate using redshift space distortions between redshift 0.8 and 2.2
利用扩展重子振荡光谱巡天(eBOSS)数据发布14(DR 14)类星体样本的各向异性聚类,我们测量了增长率及其演化,该样本包括覆盖宽红移范围的$0.8 < z < 2.2$和天空区域的$2112.90$ $\rm deg^2$的$148\,659$类星体.为了优化测量,我们部署了一个红移相关的加权方案,这使我们能够避免分箱,并一致地执行数据分析,包括整个样本的红移演变。我们在傅立叶空间中进行分析,并利用红移演化功率谱多极子来测量红移空间畸变参数$fσ_8$和控制宇宙学微扰各向异性投影的参数。我们测量了$f σ_8(z=1.52)=0.43 \pm 0.05 $和$dfσ_8/dz (z=1.52)= - 0.16 \pm 0.08$,这与普朗克实验约束下对$Λ$ CDM宇宙学的期望一致。
2018-01-10 astro-ph.CO
Measuring the growth rate of structure with Type IA Supernovae from LSST
利用LSST的Ia型超新星(SNe Ia)测量了$z=0.5$以下星系的奇异运动,并预测了其对结构增长率的约束。我们考虑两种情况。我们的第一个是基于测量的体积SNe Ia率,并假设我们可以获得光谱红移和光变曲线的不同部分的对象,检测前峰值亮度LSST(其中一些可能是由LSST本身和其他人,这将需要额外的后续)。我们发现,这些测量可以产生的增长率约束$z<0.5$显着优于那些使用红移空间失真(RSD)与DESI或4MOST,即使有$\sim4\times$更少的对象。对于我们的第二种情况下,我们使用半解析模拟和处方的SNe Ia速率作为恒星质量和恒星形成率的函数来预测的LSST SNe IA的主机红移可能已经获得与大班+WALLABY调查,或与未来的多目标光谱调查的数量。我们发现$\sim 18,000$和$\sim 160,000$ SN Ia分别与这些情况下的主机红移。虽然这只是总LSST检测到的SNe Ia的一小部分,但与仅RSD相比,它们可用于显著增强和改善生长速率约束。最终,我们发现,结合LSST SNe Ia与大量的星系红移将提供最强大的探测器的大尺度重力在未来几十年的$z<0.5$制度。
2017-09-18 astro-ph.CO
Measuring cosmic magnetic fields by rotation measure-galaxy cross-correlations in cosmological simulations
利用宇宙学MHD模拟的星系团和细丝中的磁场,我们评估了通过测量法拉第旋转测度(RM)和星系密度场之间的交叉关联函数来推断细丝中的磁场强度的可能性。我们还测试了最近的估计的可靠性,考虑到当前数据集的数据质量和银河前景(GF)去除的问题。除了两个自洽模拟宇宙学磁场的基础上原始种子场和银河系外流分析这里,我们还探讨了更大范围的模型按比例放大所产生的磁场的模拟之一。我们发现,如果一个非归一化估计的交叉关联函数和GF去除程序被使用,宇宙学信号的可检测性是唯一可能的未来仪器(例如SKA和ASKAP)。然而,将观测到的RM信号映射到宇宙的潜在磁化(在空间和时间上)是一项极具挑战性的任务,这受到我们模型参数的模糊性以及低密度环境中RM信号的弱响应的限制。因此,我们的结论是,目前的数据不能约束的幅度和分布的磁场内的大尺度结构和详细的理论理解的建立和分布的磁场内的宇宙将需要解释未来的观测。
2010-03-26 astro-ph.CO
Measuring Transverse Motions for Nearby Galaxy Clusters
测量宇宙中银河系外天体的完整三维运动是一个似乎无法克服的挑战。在本文中,我们调查的应用程序的技术来测量切向运动,以前只适用于附近的本地集团的星系,星系团远远超出其边界。我们表明,映射整个星系团的平均视线运动的原则上可以用来检测“透视旋转”引起的集群的切线运动到视线的投影。对于具有最大角范围、最对称的固有速度分布和以尽可能多的点测量的群集,信号将是最突出的。我们调查的可行性检测这个信号使用三种不同的方法:测量个别集群成员的视线运动;采取光谱的集群内气体;和映射扭曲的宇宙微波背景辐射。我们的结论是,未来的光谱调查的1000的成员附近的星系团持有最有希望的测量集群切向运动使用这种技术。
2010-05-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
An accurate method to determine the systematics due to the peculiar velocities of galaxies in measuring the Hubble constant from gravitational wave standard sirens
我们提出了一种新的方法来准确地确定系统学由于星系的特殊速度,在测量哈勃常数从附近的星系在当前和未来的引力波(GW)的标准塞壬实验。考虑到未来GW标准警报器实验的目标是达到的精度,附近星系的特殊速度将是不确定性的主要来源。不同于传统的向后重建,需要额外的红移独立的距离指标,以恢复特有的速度场,我们向前模型的特有的速度场,使用高保真度的模拟星系目录建立从高分辨率的暗物质(DMO)N体模拟与物理动机subhalo丰度匹配技术,而不引入任何自由参数。我们的模拟星系目录可以令人印象深刻地再现观测到的光谱红移空间扭曲(RSD)在高度非线性制度下降到非常小的尺度,这是一个强大的测试我们的模拟星系目录的速度场。基于这个模拟星系表,我们准确地,第一次,SDSS的主要星系样本的特殊速度概率分布的测量。我们发现,由特殊的速度的SDSS像星系上测得的哈勃常数引起的系统可以减少到低于$1\%$($1σ$)的GW主机星系的哈勃流红移略高于$0.13$,一个距离,可以很好地探测未来的GW实验和星系调查。
2019-06-27 astro-ph.CO
Measuring redshift through X-ray spectroscopy of galaxy clusters: results from Chandra data and future prospects
在星系团的X射线光谱中普遍存在的Fe线复合物提供了测量它们的红移的可能性,而不诉诸光谱后续观测。在本文中,我们评估的准确性与星系团的红移可以从钱德拉存档数据的X射线光谱分析恢复。这项研究提出了一种对星系团进行大规模调查的策略,这些星系团的识别和红移测量都仅基于X射线数据。本文利用Chandra对星系团的观测资料,对X射线团簇谱中的K壳层和L壳层Fe线复合体进行了盲搜索。通过简单地分析C统计变化$ΔC_{stat}$作为红移参数的函数,可以检测到ICM谱中的Fe线。我们在不同的条件下重复测量,并将由X射线导出的红移$z_X$与通过光谱学$z_o$获得的红移进行比较。我们探讨了如何先验的金属丰度和光度可以有效地用于减少灾难性的错误。该$ΔC_{stat}$提供了最有效的手段,以丢弃错误的红移措施,并估计实际的误差$z_X$。我们确定了一个简单而有效的程序,最佳测量星系团的X射线光谱分析的红移。当这一方法应用于从高灵敏度、广域星系团巡天中提取的模拟星表时,如宽视场X射线望远镜(WFXT)任务中提出的星表,就有可能获得完整的X射线星系团样本,并得到可靠的红移测量,从而避免了耗时的光谱观测。这种方法将使人们有可能通过直接使用X射线数据研究星系团质量函数的演变来追踪宇宙的增长。
2011-04-05 astro-ph.CO
A case study for measuring the relativistic dipole of a galaxy cross-correlation with the Dark Energy Spectroscopic Instrument
本研究利用 DESI 的 Bright Galaxy Survey 数据,通过相对论 N-body 模拟合成星系目录,评估了星系交叉相关中相对论偶极子的可探测性,发现不均等划分星系群可显著提升探测信号至 19 σ。
2024-02-16 astro-ph.CO
Major Galaxy Mergers and the Growth of Supermassive Black Holes in Quasars
尽管观测到中央超大质量黑洞(SMBH)和星系核中恒星形成之间存在很强的相关性,但我们对它们之间耦合的理解存在不确定性。我们提出的观测的比例严重模糊,以unobscured类星体作为宇宙时代的函数z~3,并表明,一个简单的物理模型描述合并的大质量,富含气体的星系匹配这些观测。在这个模型的背景下,每一个被遮蔽和未被遮蔽的类星体都代表了两个不同的阶段,它们是由大规模星系合并事件造成的。SMBH的大部分质量增长发生在严重模糊阶段。这些观测结果为富含气体的星系合并、吸积到核SMBH和同时代恒星形成之间的因果关系提供了额外的证据。
2010-03-24 astro-ph.CO
Measuring the Ultimate Mass of Galaxy Clusters: Redshifts and Mass Profiles from the Hectospec Cluster Survey (HeCS)
在$Λ$ CDM宇宙中,星系团的下落区是最大的引力束缚结构。测量落入区域的星团质量分布提供了对这些晕的最终质量的估计。我们使用焦散线技术测量星系团的质量分布从星系红移获得的Hectospec集群调查(HeCS),广泛的光谱调查的星系团与MMT/Hectospec。我们调查了58个集群选择的X射线通量在0.1 $<$ $z$ $<$ 0.3。巡天包含21,314个单一的MMT/Hectospec星系红移,其中10,275个星系是星系团成员。对于每个星系团,我们获得了$\sim 200$星系团成员和相当数量的前景/背景星系的高信噪比光谱。星系团成员描绘出星系团周围的坠落模式。成员定义了一个非常窄的红色序列。速度色散随半径下降,我们证明了速度色散的测定是不敏感的蓝成员(一小部分的集群人口)的列入。我们应用焦散线技术来定义成员资格和估计大半径的质量分布。星系团的最终晕质量(在$Λ$ CDM宇宙的遥远未来仍受约束的质量)平均为(1.99 $\pm$ 0.11)$M_{200}$,这是一种新的观测宇宙学测试,与模拟基本一致。在$M_{200}$和$L_X$中合并的求和轮廓表明,密度轮廓的预测NFW形式是与延伸到大半径的弱透镜结果一致的数据的非常好的表示。这些总的轮廓的浓度也与理论预测一致。
2013-04-25 astro-ph.CO
Measuring the hydrostatic mass bias in galaxy clusters by combining Sunyaev-Zel'dovich and CMB lensing data
宇宙微波背景辐射(CMB)的主要各向异性预测的宇宙学参数比那些已经通过热Sunyaev-Zeldovich(tSZ)效应检测到的更多的星系团。这种张力吸引了相当多的关注,因为它可能是超越最简单的$Λ$ CDM模型的物理学证据。然而,一个准确的和强大的校准的质量可观测的集群关系是必要的比较,这已被证明是难以获得迄今为止。在这里,我们提出了新的约束的质量压力关系相结合的tSZ和CMB透镜测量光学选择集群。因此,我们的星系团的样本是独立的数据来推导宇宙学约束。我们估计平均流体静力学质量偏差为$b = 0.26 \pm 0.07$,没有显着的质量,也没有红移的演变。这个值大大降低了$Λ$ CDM的预测和观察到的tSZ集群的丰度之间的紧张关系,同时与最近的估计从tSZ集群。另一方面,我们的值为$b$是高于流体动力学模拟的预测。这表明存在驱动流体静力平衡的大偏差的机制,并且不包括在最先进的模拟中,和/或未考虑的系统误差,例如由于光学选择而导致的集群目录中的偏差。
2017-11-16 astro-ph.CO
Scattering of emission lines in galaxy cluster cores: measuring electron temperature
某些星系团的中心星系在Ly $α$和H $α$谱线上是强发射体。这种辐射可能来自位于星系团冷核心的冷/暖气体,也可能来自中央星系的明亮活动星系核。这些谱线的亮度可以高达$10^{42} - 10^{44}$ erg/s。这种源自团簇核心的发射将被团簇内介质(ICM)的热电子散射,光学深度$\sim$ 0.01,从而在散射光谱中产生非常宽($Δλ/ λ\sim$ 15%)的特征。我们讨论的可能性测量的电子密度和温度使用的信息的通量和宽度的高度加宽的线功能。
2014-03-31 astro-ph.CO astro-ph.GA
Black hole growth and host galaxy morphology
我们使用本地宇宙(SDSS+银河动物园)的大型调查数据表明,星系-黑洞连接与主机形态在一个基本的水平。早期类型的星系与积极增长的黑洞的比例,因此AGN的占空比,显着下降与增加黑洞质量。晚型星系表现出相反的趋势:活跃生长的黑洞的比例随着黑洞质量的增加而增加。
2010-02-07 astro-ph.CO
Assessing non-linear models for galaxy clustering I: unbiased growth forecasts from multipole expansion
我们评估的Taruya,Nishimichi和斋藤(TNS)模型的晕红移空间功率谱的性能,专注于利用轻度非线性尺度约束结构f的增长率。使用模拟的体积和数量密度典型的即将举行的第四阶段星系调查,我们确定的有效性范围的模型在红移z = 0.5和z = 1。我们继续进行贝叶斯MCMC分析,利用双极,四极和十六极光谱,其次是探索性Fisher矩阵分析。正如之前在其他预测以及真实数据分析中所指出的,我们发现,包括十六极可以显着改善约束。然而,为了使生长参数估计保持无偏,十六极需要有限的尺度范围,从而限制了改进。我们一贯量化这些影响,采用多极展开形式主义在我们的Fisher和MCMC预测。
2019-11-05 astro-ph.CO
The Redshift-Space Momentum Power Spectrum III: measuring the growth rate from the SDSSv survey using auto- and cross- power spectrum of the galaxy density and momentum fields
本文推导星系密度-动量互功率谱估计量,联合密度单极矩、动量单极矩和互偶极矩拟合 SDSS DR14 数据,测得增长率为 fσ₈=0.413^{+0.050}_{-0.058},并验证互功率谱可显著减小参数误差。
2025-07-02 astro-ph.CO
Measuring the growth of matter fluctuations with third-order galaxy correlations
在不同红移下测量线性生长因子$D$是区分宇宙学模型的关键。人们可以从三维各向异性星系两点相关$ξ(z)$的红移空间测量中估计出$dD(z)/d\ln(1+z)$的导数,但其横向(或投影)分量随星系偏差$b$的简并,即$ξ_{\perp}(z) \propto\ D^2(z) b^2(z)$,在生长测量中引入了很大的误差。在这里,我们提出了两种方法,打破这种退化相结合的二阶和三阶统计量之间的比较。一个使用减少的三点相关的形状,另一个使用三阶一点和两点累积量的组合。这些方法利用的事实是,高斯初始条件和规模大于$20$ $h^{-1}$ Mpc,约化的三阶物质的相关性是独立的红移(因此的增长因子),而三阶星系的相关性依赖于$b$。我们使用的物质和晕目录从MICE-GC模拟,以测试如何以及我们可以恢复$b(z)$,因此$D(z)$与这些方法在三维真实空间。我们还提出了一种新的方法,这使我们能够直接测量$D$从红移演化的第二和第三阶星系的相关性,而不需要建模的物质相关性。对于质量低于$10^{14}$ $h^{-1}$ M $_\odot$的晕,我们发现$D$的不同估计值之间存在$10%$偏差,这与目前的观测误差相当。在较高的质量,我们发现较大的差异,可能是由于故障的偏见模型和非泊松散粒噪声。
2014-12-17 astro-ph.CO
An analysis of the temperature structure of galaxy clusters by means of the thermal Sunyaev-Zel'dovich effect
宇宙微波背景的Sunyaev-Zel'dovich效应畸变的测量为我们提供了一个独立的方法来推导星系团的气体温度。在合并的星系团中,气体分布是不均匀的,因此,基于SZ效应的温度测量方法应该比基于X射线发射分析的方法更相关。本文研究了利用SZ效应测量团簇合并过程中气体温度的方法。我们的SZ效应的强度图的计算包括相对论修正的赖特形式主义的框架内考虑,并利用宇宙学数值模拟的合并星系团演变与重子物理。我们发现,合并团簇中的气体温度可以通过低频(128 GHz)与高频(369 GHz)的SZ强度之比来测量。这个SZ强度比使我们能够揭示由剧烈的合并激波引起的温度结构的突出特征。因此,SZ强度的比率的测量是一个有前途的工具,用于测量气体温度的合并星系团。
2010-09-17 astro-ph.CO
Joint growth rate measurements from redshift-space distortions and peculiar velocities in the 6dF Galaxy Survey
我们提出了一个新的模型星系红移空间扭曲和奇特的速度之间的互协方差。我们将其与两个探测器的自协方差模型以完全自洽的最大似然方法结合起来,使我们能够提取增强的宇宙学参数约束。当我们的方法应用于6度场星系巡天(6dFGS)时,我们对结构增长率的约束是$fσ_8 = 0.384 \pm 0.052 \rm{(stat)} \pm 0.061 \rm{(sys)}$,对红移空间畸变参数的约束是$β= 0.289^{+0.044}_{-0.043} \rm{(stat)} \pm 0.049 \rm{(sys)}$ .我们发现,结构的增长率的统计不确定性降低了64%,当使用完全的协方差模型相比,红移-空间畸变自协方差模型和50%,当使用特殊的速度自协方差模型。我们的限制是一致的,从文献中结合多个示踪剂的大尺度结构,以及从其他6dFGS分析。我们的测量也与标准宇宙学模型一致。
2020-04-14 astro-ph.CO
Measuring the surface mass density ellipticity of redMaPPer galaxy clusters using weak-lensing
在这项工作中,我们使用弱透镜叠加技术研究了星系团投影表面质量密度分布的形状。特别是,我们约束的平均对齐组件的投影椭圆率,$ε$,一个样本的redMapper集群($0.1 \leq z < 0.4$)。我们考虑六个不同的代理的集群方向和措施$ε$的三个范围内的预测距离的集群中心。内部区域的质量分布(直到$700\,$ kpc)可以通过具有较高成员概率的星系团星系更好地追踪,而外部区域(从$700\,$ kpc到$5\,$ Mpc)可以通过包含可能性较小的星系团成员更好地追踪。内部区域的拟合椭圆率为$ε= 0.21 \pm 0.04$,与先前的估计一致。我们还研究了$ε$与星系团平均红移和丰度的关系。通过根据中值红移将样品分成两个红移范围,我们获得了更大的$ε$值,在更高的红移,与模拟的预期一致。此外,在低红移时,我们在团簇的外围区域获得了较高的椭圆率值。我们讨论了几个系统的影响,可能会影响测得的透镜椭圆率和它们的关系,导出的质量分布的椭圆率。
2020-06-15 astro-ph.CO
Measuring the Galaxy Cluster Bulk Flow from WMAP data
我们在WMAP~7年的观测资料中寻找了星系团的整体运动。我们隔离的动力学Sunyaev-Zeldovich(SZ)信号通过过滤WMAP的Q,V和W波段图与多频率匹配滤波器,利用动力学SZ信号的空间特性,以优化检测。我们尝试两个过滤器:不具有光谱依赖性的滤波器,以及利用动力学和热SZ信号的光谱特性来去除热SZ偏置的滤波器。我们测量了736个ROSAT观测到的星系团位置上的SZ信号的振子和偶极球谐系数,以及$\ell=2-5$模式。我们没有发现显着的权力,在这些多极与任何过滤器的动力学SZ信号,符合$Λ$ CDM预测。我们的限值比声称的~ \citet{2009ApJ...691.1479K}的整体流量检测灵敏度高~ 3倍。使用模拟,我们估计,在我们的匹配滤波器过滤的地图,没有光谱依赖性有一个热SZ偶极子,将被错误地测量为一个整体运动的$\sim \! 2000-4000$公里/秒。对于WMAP数据,用无偏滤波器获得的信噪比几乎低一个数量级。
2011-06-18 astro-ph.CO
Methods for robustly measuring the minimum spanning tree and other field level statistics from galaxy surveys
本文提出结合蒙特卡洛子采样与jittering平滑的方法,以反演星系巡天选择函数并缓解小尺度系统效应,从而稳健测量MST等场级统计量。
2025-05-12 astro-ph.CO
Group-galaxy correlations in redshift space as a probe of the growth of structure
我们研究了利用星系和星系群之间的互相关来测量红移空间畸变(RSD),从而探测宇宙结构的增长率。这是比较的经典方法的基础上使用星系自相关。我们利用现实的模拟星系目录,已建成通过填充模拟的暗物质晕与星系通过晕占领处方。我们将经典的RSD色散模型应用到星系群互相关函数的情形,并通过拟合各向异性关联函数$ξ(r_p,π)$及其多极矩来估计RSD参数$β$.此外,我们定义了一个修改后的版本,后者的统计截断的多极矩,以排除强非线性失真在小的横向尺度。我们适合这三个可观察到的量在我们的一组模拟的星系目录和估计的统计和系统误差$β$的情况下,星系,集团集团,集团星系关联函数。当在拟合中忽略协方差矩阵的非对角元素时,群星系互相关联函数的截断多极矩提供了最准确的估计,当拟合横向尺度大于$10Mpc/h$时,系统误差低于3%。包含全数据协方差会增大统计误差,但保持系统误差水平不变。虽然星系群的统计误差通常较大,但使用星系群-星系互相关可以在使用简单的线性或色散模型时减少系统性。
2016-03-22 astro-ph.CO
Improving estimates of the growth rate using galaxy-velocity correlations: a simulation study
我们提出了一个改进的框架来估计大尺度结构的增长率,使用测量的星系速度互相关的配置空间。我们考虑了速度自相关函数的标准估计量$ψ_1$和$ψ_2$,两点星系相关函数的标准估计量$ξ_{gg}$,并介绍了一种新的星系速度互相关函数的标准估计量$ψ_3$ .通过包含从真实数据的分布特征中采样的速度和位置的随机目录中测量的对计数,我们发现星系速度互相关函数的方差显著减小。应用协方差分析和$χ^2$最小化程序,这些统计数据,我们确定的估计和误差的归一化增长率$fσ_8$和参数$β= f/b$,其中$b$是星系的偏见因素。我们测试了这个框架的模拟半球数据集的红移$z < 0.1$与现实的速度噪声构造的L-PICOLA模拟代码,并发现,我们能够恢复$ψ_1$ + $ψ_2$ + $ψ_3$ + $ξ_{gg}$的联合组合的$fσ_8$的基准值,从个人模拟15\%的准确度。我们还恢复基准$fσ_8$内1 $σ$,无论使用的相关性统计的组合。当我们一起考虑所有四个统计量时,我们发现,与仅考虑$ψ_2$的相同分析相比,我们测量增长率的统计不确定性降低了$59\%$,与仅考虑$ψ_1$的相同分析相比,降低了$53\%$,与同时考虑$ψ_1$和$ψ_2$的相同分析相比,降低了$52\%$。
2021-01-22 astro-ph.CO
Measuring the distance-redshift relation with the baryon acoustic oscillations of galaxy clusters
我们分析了迄今为止最大的星系团光谱样本,并从重子声学振荡中提供了距离-红移关系的观测约束。在这项工作中考虑的集群样本已被提取从斯隆数字巡天在三个中位数红移,$z=0.2$,$z=0.3$,和$z=0.5$。对象的数量分别为$12910$、$42215$和$11816$。我们在三个样品中都探测到了重子声学振荡的峰值。导出的距离约束为:$r_s/D_V(z=0.2)=0.18 \pm 0.01$、$r_s/D_V(z=0.3)=0.124 \pm 0.004$和$r_s/D_V(z=0.5)=0.080 \pm 0.002$。结合这些测量,我们得到强大的宇宙学参数的约束。我们的结果与标准的$Λ$冷暗物质模型一致。具体来说,我们约束的哈勃常数在$Λ$ CDM模型,$H_0 = 64_{-9}^{+14} \, \mathrm{km} \, \mathrm{s}^{-1}\mathrm{Mpc}^{-1}$,曲率能量的密度,在$oΛ$ CDM上下文中,$Ω_K = -0.015_{-0.36}^{+0.34}$,最后的参数的$ow$ CDM情况下,$w = -1.01_{-0.44}^{+0.44}$的暗能量状态方程。这是第一次只用星系团的重子声学振荡的峰值来约束距离-红移关系。
2015-10-29 astro-ph.CO
Determining accurate measurements of the growth rate from the galaxy correlation function in simulations
我们使用高分辨率的N体模拟开发了一种新的,灵活的,经验的方法来测量的增长率从红移空间扭曲(RSD)的2点星系关联函数。我们量化的系统误差测量的增长率在一个$1 \, h^{-3}$ Gpc $^3$体积在一个范围内的红移,从暗物质粒子分布和一系列的晕质量目录的数量密度可比的最新的大体积星系调查,如WiggleZ暗能量调查和重子振荡光谱调查(BOSS)。我们的模拟使我们能够跨越晕质量的偏差因素范围从团结(探测发射线星系)到更大规模的晕托管发光红星系。我们发现,测得的增长率是敏感的小规模的实空间关联函数,特别是“标准”假设的幂律关联函数的模型,可以导致在增长率的测定显着的系统误差。我们引入了一种新的经验拟合函数,它产生的结果具有较低的(5-10%)幅度的系统误差。我们还介绍了一种新的技术,允许星系成对的速度分布,数量驱动的非线性增长的结构,被测量为一个非参数的逐步函数。我们的(独立于模型的)结果符合指数成对的速度分布,预期从理论上考虑,并与直接测量的晕速度差异的父目录是一致的。在配套文件中,我们提出了我们的新方法的应用WiggleZ调查数据集。
2013-02-21 astro-ph.CO
Galaxy pairs in the Sloan Digital Sky Survey - XI. A new method for measuring the influence of the closest companion out to wide separations
我们描述了一种统计方法来测量的影响,一个星系的最近的同伴对星系的属性任意宽的分离。首先,我们在斯隆数字巡天星系的大型光谱样本中确定每个星系最接近的伴星。然后,我们使用2百万秒差距内的星系数量,并通过确定从其他邻近星系的星系对的隔离,每个星系的局部环境的特征。我们介绍了一个复杂的算法,为每个星系创建一个统计控制样本,匹配恒星质量,红移,局部密度和隔离。与传统的研究紧密星系对不同,这种方法在广泛的环境中是有效的,无论最近的同伴有多远(尽管非常遥远的最近同伴不太可能对所讨论的星系产生可测量的影响)。我们应用这种方法来测量星系的不对称性,并发现附近的同伴的存在驱动一个明确的增强星系的不对称性。在最小投影分离(< 10 kpc)处,不对称性超过峰值,其中平均不对称性增强了2.0 $\pm$ 0.2倍。平均不对称性的增强随着对分离的增加而下降,但在至少50 kpc的预计分离之外仍然具有统计学显著性(1-2 $σ$)。
2016-06-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Measuring the Universe with galaxy redshift surveys
星系红移巡天是当前标准宇宙学模型的支柱之一,也是理解宇宙加速起源的实验努力的关键工具。为此,下一代调查的目标是在暗能量状态方程$w(z)$和结构$f(z)$的增长率的测量中实现亚百分比的精度。然而,这需要对系统误差进行类似的控制,强调需要改进建模方法。在这篇文章中,我们回顾了{ \it Darklight}项目在这个方向上所做工作的一些亮点。在ERC高级资助的支持下,{ \it Darklight}开发了聚类分析的新技术,在最终应用于星系数据之前,通过数值模拟进行了测试,特别是最近完成的VIPERS红移调查。我们特别关注:(a)在根据红移空间畸变估计结构增长率方面的进展;(b)通过根据调查数据对密度场进行全球贝叶斯重建进行参数估计;(c)大质量中微子对大尺度结构测量的影响。总的来说,{ \it Darklight}为即将到来的高精度实验铺平了道路,例如欧空局下一个宇宙学任务{ \it Euclid}。
2018-03-28 astro-ph.CO
Growth factor and galaxy bias from future redshift surveys: a study on parametrizations
在不久的将来,许多实验将通过对物质扰动线性增长的影响来测试暗能量。在本文中,我们讨论了未来的大规模红移调查可以把三个不同的参数化的线性增长因子的约束,以及这些约束将如何帮助排除不同类别的暗能量和修改后的重力模型。我们表明,尺度无关的偏差可以估计到百分之几的红移切片结合红移失真与功率谱幅度,而不需要一个外部估计。我们发现对于每个$Δz=0.2$红移切片,增长率可以被限制在2-4%之内,而状态方程$w$和指数$γ$可以同时估计到0.02之内。我们还发现,暗能量和暗物质之间的常数无量纲耦合可以被限制为小于0.14。
2011-01-12 astro-ph.CO
Measuring the scatter of the mass-richness relation in galaxy clusters in photometric imaging surveys by means of their correlation function
质量-可观测关系中的散射知识是基于光度测量中星系团的宇宙学分析的关键因素。在本文中,我们的目的是量化的能力的关联函数的星系团的约束的内禀散射$σ_{\ln M}$。我们演示了如何在集群的关联函数测量的线性偏差可以用来确定这个参数的值。新方法进行了测试,在模拟的$5, 000 deg^2$光学调查到$z \sim 1$,类似于正在进行的暗能量调查(DES)。我们的结果表明,我们的方法在较低的散射值更好地工作。使用该技术,我们可以测量具有$σ(σ_{ln M}) \sim 0.03$的标准偏差的固有散射$σ_{ln M} = 0.1$。然而,DES RedMapPer星表$σ_{ln M} \sim 0.2$的预期的内在散射不能恢复与此方法在适当的准确度和精度,因为区域覆盖不足。对于未来更大面积的光度测量,如LSST和Euclid,统计误差将减少。因此,我们预测,更高的精度来测量包括上述值的本征散射。我们得出的结论是,该方法可以作为其简化假设的内部一致性检查方法,并与多波长集群观测中的交叉校准技术相辅相成
2017-01-05 astro-ph.CO