Voids in Modified Gravity Reloaded: Eulerian Void Assignment
我们重新审视了在变色龙型修正引力理论中计算空隙丰度的偏移集方法,这是Clampitt,Cai和Li(2013)以前研究过的。我们专注于正确解释云中空洞效应,即,位于过密区域中的那些空隙的生长可能受到其周围环境的演变的限制。这种效应可能会改变空隙的分布函数,从而影响修正重力和GR之间的差异的预测。我们表明,通常用于计算第五力的薄壳近似定性良好,但定量不准确。因此,有必要数值求解过密和欠密区域的第五种力。然后,我们将Paranjape,Lam和Sheth(2012)的欧拉空隙分配方法推广到我们修改后的引力模型。我们实现了这种方法在我们的蒙特卡罗模拟,并比较其结果与原来的拉格朗日方法。我们发现,由于环境的限制,在修正重力和GR下,小空洞的丰度都显着减少。然而,对于两种模型,感兴趣的空隙半径范围内的空隙丰度变化是相似的。因此,模型之间的差异仍然类似于拉格朗日方法的结果,特别是如果使用随机游动的相关步骤。正如Clampitt,Cai和Li(2013)一样,我们发现空隙丰度比晕丰度对修正重力更敏感。然后,我们的方法可以是一个更快的替代N体模拟研究的定性行为的广泛的一类理论。我们还讨论了与其应用相关的限制和其他实际问题。
2014-08-22 astro-ph.CO
The initial shear field in models with primordial local non-Gaussianity and implications for halo and void abundances
本文将Doroshkevich关于高斯统计的初始剪切场本征值的著名公式推广到局部非高斯f_{nl}模型。这是可能的,因为对于f_{nl}中的至少二阶,固定过密度处的分布与f_{nl} =0的情况相比没有变化。我们使用这种概括来估计f_{nl} \ne 0对维里化晕丰度的影响。晕丰度预计是相关的概率,在初始波动场中的某个量超过阈值,我们研究了这个变量的两个选择:它可以是初始变形张量(初始过密度)的特征值的总和,或其最小的特征值。基于临界过密度的方法产生的结果与数值测量结果非常吻合。然后,我们使用这些相同的方法来开发近似描述f_{nl}上的空隙丰度的敏感性。虽然正的f_{nl}会产生更多质量极大的晕,但它会产生更少的超大空洞。因此,它的效果与密度涨落场σ_8的归一化的简单重新标度有质的不同。因此,空洞丰度提供了补充信息,集群丰度,和两者的联合比较可能会提供有趣的限制原始非高斯。
2009-08-01 astro-ph.CO
Testing spherical evolution for modelling void abundances
我们比较分析预测的空隙体积函数从N体模拟测量,检测与zobov空隙探测器的空隙。我们推到非常小的,非线性的空隙,低于几个百万分之一秒的半径,通过考虑未采样的DM密度场。我们还研究的情况下,空洞确定使用晕。我们开发的偏移集方法和峰值形式主义的空隙丰度的解析公式。这些公式是有效的随机游动平滑的顶帽过滤器在现实空间中,与一大类现实的障碍模型。我们测试的球面演化近似,它形成的基础上的分析预测,模型的高度非球面的空隙,发生在宇宙网络中,并发现了基于分水岭的算法,如佐波夫。我们表明,由zobov返回的体积函数是相当敏感的子空隙的治疗的选择,一个事实,以前没有得到赞赏。对于合理的子空穴排除选择,我们发现zobov空穴的拉格朗日密度delta_v--在球形演化模型中预测为常数delta_v = -2.7--与预测值不同,显示出显著的分散性和尺度依赖性。该结果适用于z=0时有效半径在1至10 Mpc/h之间的空隙。我们的分析近似是足够灵活的,得到的体积函数的一个很好的描述,然而,这发生的参数值的选择是不同的球形演化假设所建议的。我们的结论是空洞的分析模型必须远离球面近似,以便成功地应用于观测,我们讨论了一些可能的前进方向。
2015-07-03 astro-ph.CO
Halo abundances and shear in void models
通过数值模拟Lemaitre-Tolman-Bondi空洞模型,研究了暗物质的非线性引力坍缩过程.我们扩展晕质量函数形式主义,这些模型在一个一致的方式。这种扩展不仅在所有时间和半径上与模拟数据进行了比较,而且还提供了关于背景切变对扰动增长的影响的有趣线索。我们的研究结果提示,通过集群数量计数,这可能会产生强烈的约束一般非均匀模型,任何规模的背景剪切约束的可能性。
2012-08-23 astro-ph.CO
Abundance of cosmic voids in EFT of dark energy
Rikkyo University(立教大学);Hyogo University of Teacher Education(兵库教育大学)
本文研究了暗能量有效场论中空洞的演化,探讨了引力修改如何影响空洞形成的标准密度对比,并展示了空洞丰度的尺度依赖性修改。
2026-03-24 astro-ph.CO gr-qc
A hierarchy of voids: More ado about nothing
我们扩展早期的工作估计的问题的空隙体积函数-在膨胀的宇宙中的重力增长的大空隙的丰度和演变-在两个方面。第一种方法消除了关于云中空洞过程(擦除小空洞)应如何纳入偏移集方法的模糊性。这里主要的技术变化是在一个完全的欧拉框架内考虑空洞,而不是纯粹的拉格朗日框架。第二个帐户在初始条件下不同的空间尺度之间的相关性。我们提供的数值和分析参数显示如何以及为什么这两种变化修改预测的丰度大幅。特别是,我们表明,云空过程的预测的重要性强烈依赖于是否占尺度之间的相关性。通过我们的新公式,如果忽略这种相关性,云中空洞过程会大大减少预测的空洞丰度,但在更现实的情况下,空间相关性只对最小的空洞有影响。
2011-11-08 astro-ph.CO
Testing Gravity using Cosmic Voids
我们探索$Λ$ CDM和胡-Sawicki $f(R)$模型模拟暗物质和晕场的空洞。在$f(R)$引力中,暗物质空洞丰度大于广义相对论(GR)。然而,当使用晕来识别空隙时,空隙丰度的差异变得小得多,但原则上对于$|f_{R0}|=10^{-6}$、$10^{-5}$和$10^{-4}$的$f(R)$模型参数幅度,在2、6和14 $σ$水平上仍然可以区分开。相比之下,在$f(R)$重力中使用晕发现的大空隙的丰度低于GR。在欠密度区域中更有效的晕形成使得$f(R)$空隙中的晕不那么空。这个反直觉的结果表明,如果我们观察空洞中的星系,$f(R)$中的空洞并不一定更空。事实上,空洞的晕圈数密度分布与GR无法区分。然而,相同的$f(R)$空洞更缺乏暗物质。这在原则上可以通过空洞的弱引力透镜观测到,为此,在同一天空上结合使用光谱$z$和照片$z$测量是必要的。对于1~(Gpc/ $h$)$^3$的体积,忽略透镜形状噪声,$|f_{R0}|=10^{-5}$和$10^{-4}$可以通过4和8 $σ$与利用空隙周围的透镜切向剪切信号的GR区分开来。大尺度结构的视线投影是限制该信号意义的主要系统,限制了$|f_{R0}|=10^{-6}$的约束力。$f(R)$模型中的晕空丰度更小和暗物质空轮廓变陡是独特的特征,可以结合起来打破$|f_{R0}|$和$σ_8$之间的简并性。在$f(R)$中,从空穴中心…
2014-10-30 astro-ph.CO
Void Dynamics
宇宙空洞正在成为测试我们宇宙物理学的关键角色。在这里,我们集中在丰度和空洞的动态,因为这些是最好的候选人,以提供宇宙学参数的信息。Cai,Padilla \& Li(2014)使用大量的空洞来区分Hu \& Sawicki的$f(R)$模型和广义相对论。一个有趣的结果是,尽管正如预期的那样,暗物质场中的空洞在$f(R)$引力下由于第五种力从空洞中心排出而变得更空,但当使用晕来寻找空洞时,这个结果就相反了。在这种情况下,与大空隙的GR相比,在$f(R)$中空隙的丰度变得甚至更低。尽管如此,差异是显著的,这提供了一种区分这些模型的方法。另一方面,$f(R)$和GR之间的速度场差异对于晕空洞和暗物质空洞是相同的。Paz等人(2013)专注于空隙周围的速度分布。首先,他们显示了四个参数的必要性,以描述两个不同的空隙人口,空隙中的空隙和空隙云周围的密度分布。这个配置文件是用来预测奇特的速度周围的空隙,后者与空隙密度配置文件的组合允许模型的空隙-星系交叉关联函数与红移空间失真的建设。当这些模型进行调整,以适应所测得的关联函数的空洞和星系在斯隆数字巡天,小空洞被发现是云中的空洞类型,而较大的是一致的空洞。这是一个新的结果,直接从周围的空隙红移空间数据。这些配置文件可以用来消除来自红移空间扭曲的空星系Alcock-Pacinsky测试的系统学。
2014-10-29 astro-ph.CO
Cosmic Environment as the Primary Driver of Dwarf Satellite Statistics
Kharazmi University(卡拉兹米大学);Shahid Beheshti University(沙希德·贝赫什提大学)
本文研究了宇宙环境对矮卫星数量和分布的影响,通过分析不同环境下的卫星统计特性,揭示了宿主星系质量、形态和恒星形成活动在不同宇宙时间尺度上的演化规律。
2026-05-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Counting voids to probe dark energy
我们表明,星系红移观测中观察到的空洞数量是暗能量状态方程的敏感函数。当暗能量的状态方程为$w_{CPL}(z)=w_0 +w_a z/(1+z)$形式时,利用Fisher矩阵方法,我们发现了$w_0-w_a$平面上的误差椭圆。我们预测了ESA Euclid卫星和NASA WFIRST任务观察到的空洞数量,同时考虑到调查的最新细节,以准确估计其功率。预测空隙数量的理论模型是基于模拟和分析预测中的丰度之间的匹配。为了考虑模型中的不确定性,我们在计算Fisher矩阵时对其自由参数进行边缘化。从普朗克,HST和超新星调查数据的数据的空隙丰度约束的增加显着收紧$w_0-w_a$参数空间。因此,我们量化的改善,由于使用的空隙的约束,并证明空隙丰度是一个敏感的新探头的暗能量状态方程。
2015-11-21 astro-ph.CO
Study of galaxies in the Lynx-Cancer void. II. The element abundances
在研究Lynx-Cancer空区星系演化状况的框架下,我们给出了SAO RAS 6-m望远镜对该区域20个天体的光谱观测结果。用经典方法测定电子温度和氧丰度(O/H)的主暗线[OIII] 4363 A只在约2/3的研究对象中被清楚地探测到。对于其余的星系来说,这条线要么很微弱,要么没有被探测到。为了获得这些星系中的氧丰度,我们也应用了Izotov和Thuan的半经验方法,和/或Pilyugin等人的经验方法,其仅采用足够强的线的强度。我们还提出了我们的O/H测量22 Lynx-Cancer空星系,其中合适的斯隆数字巡天(SDSS)光谱可用。总之,我们提出了合并的O/H数据的48 Lynx-Cancer空星系,包括从文献中采用的数据和我们自己的早期结果。并将它们在(O/H)-M_B图上的位置与环境较致密区域的本体积矮星系的位置进行了比较。我们推断,大多数来自这个空洞的星系平均显示出约30%的金属丰度低。此外,相当一部分(不少于10%)的空矮星系有更大的O/H不足(高达5倍)。其中大多数属于气体金属丰度Z < Zo/20或12+log(O/H)<~7.35的小天体组。在这一天区中,非常贫金属的星系(Z < Zo/10)的面密度比Hamburg-SAO和SDSS巡天的发射线星系样品的面密度高2- 2.5倍。我们讨论了这些结果对星系演化模型的可能影响。
2011-08-24 astro-ph.CO
Cluster-Void Degeneracy Breaking: Modified Gravity in the Balance
结合星系团和空洞丰度是一种新的,强大的方式来约束偏离广义相对论和$Λ$ CDM模型。对于一个平坦的$w$ CDM模型,其大尺度结构的增长由线性物质扰动的红移相关增长指数$γ(z) = γ_0 + γ_1 z/(1+z)$参数化,在未来的调查中,将空隙和星团丰度与欧几里得和4米多目标光谱望远镜(4MOST)相结合,可以将($w, γ_0, γ_1$)的优值提高20倍。在理想情况下,对当前宇宙学数据的改进是品质因数$600$或更高。
2018-05-03 astro-ph.CO gr-qc
Excursion Sets and Non-Gaussian Void Statistics
原始非高斯性(NG)通过在晚期物质分布上留下印记而影响宇宙的大尺度结构(LSS)。利用坍缩天体(即暗物质晕和其中的星系及星系团)的分布来探测原始NG一直是人们关注的焦点。然而,一个同样有趣和互补的探针是LSS中丰富的扩展欠密度区域或空隙。在原始NG存在的情况下,使用偏移集形式主义计算空隙的丰度与在arXiv:1005.1203中讨论的晕的技术问题相同。然而,与涉及在一个障碍$δ_c$存在下的随机游动的晕的偏移集问题不同,空偏移集问题涉及两个障碍$δ_v$和$δ_c$。这导致了一个新的复杂性,在文献中讨论了所谓的"云中空洞"效应,这是唯一的情况下的空隙。我们探索一个路径积分的方法,使我们能够仔细考虑所有这些问题,导致严格的原始NG无效丰度的影响推导。特别是云中空洞的问题使得计算在概念上与晕的计算有很大的不同。然而,我们表明,它的最终效果可以描述一个简单而准确的近似。我们最终的空隙丰度函数是有效的,在更大的尺度上比其他作者的表达式,而在较小的尺度上与这些表达式大致一致。
2011-01-28 astro-ph.CO hep-th
Metallicities of galaxies in the nearby Lynx-Cancer void
空洞环境对矮星系的演化有相当大的影响吗?如果是的话,最好的探测器应该是最脆弱的质量最小的矮星。我们收集了大约100个矮星的样本,其M_B在-12到-18等之间,落在附近的Lynx-Cancer空洞内。我们的目标是研究它们的演化参数-气体金属丰度和气体质量分数,并解决恒星形成的第一个实质性事件的时代。本文介绍并讨论了38个空星系的氧/氢测量结果,其中发现了几个最贫金属的星系,其氧丰度为12+log(O/H)=7.12- 7.3dex。
2010-11-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmological test of gravity using weak lensing voids
对广义相对论(GR)的修改通常包含筛选机制,以便与现有的重力测试保持兼容。在密度不足的区域,屏蔽的效率较低,这表明宇宙空洞可以成为一个有用的宇宙学探测器,用于约束修正的引力模型。特别是,弱透镜的空隙已被提出作为一个有前途的测试这样的理论。通常,空洞是从星系分布中识别出来的,使它们成为底层物质场的有偏示踪剂。另一种方法是研究弱透镜图中识别的空洞--弱透镜空洞--已被证明更好地对应于真正的低密度区域。在本文中,我们研究了弱透镜空洞的能力,以检测签名的修改重力。通过对空洞丰度和弱透镜分布的研究,我们发现这两种统计量都是引力的敏感探针。这些都是量化的信噪比(SNR)的LSST类调查将能够区分不同的重力模型。我们发现,弱透镜空洞的切向剪切剖面是相当好的比星系空洞在这一点上,虽然空洞的信噪比略低于弱透镜峰。对于LSST类勘测中的一种流行的修正重力,空洞和峰值的丰度分别为$\rm{SNR} = 50$和$70$。
2019-10-16 astro-ph.CO
Cosmic voids in modified gravity models with massive neutrinos
宇宙空洞正逐渐成为一种新的可行的宇宙学探测器。它们的丰度和密度分布对重力的变化以及暗能量和中微子都很敏感。本工作的主要目标是研究利用宇宙空洞统计来解开由$f(R)$修正引力和中微子质量的适当组合所产生的简并的可能性。我们使用N体模拟来分析由暗物质粒子和晕追踪的空洞的密度分布和尺寸函数。我们在$z=1$的空隙密度分布中发现了$f(R)$宇宙学中引力增强的明确证据。然而,这些效应几乎可以完全被大质量中微子的存在所抵消,因为它们的热自由流。尽管有限的体积的分析模拟不允许我们实现一个统计上相关的丰度大于$40 \ \mathrm{Mpc}/h$的空隙,我们发现,在高红移和大空隙的空隙尺寸函数是潜在的一个有效的探针来解开这些退化的宇宙模型,这是未来的宽场红移调查的前景的关键。
2021-05-20 astro-ph.CO
Redshift-space effects in voids and their impact on cosmological tests. Part I: the void size function
空洞是很有前途的宇宙学探测器。然而,每一个基于空洞的宇宙学测试都必须采用在红移空间中识别空洞的方法。因此,红移空间畸变(RSD)和Alcock-Paczynski效应(AP)对空洞识别过程本身产生影响,从而在观测中产生畸变模式。使用球形空洞发现者,我们开发了一个统计和理论框架来描述物理上的实空间和红移空间中的识别之间的联系。我们发现,在散粒噪声水平以上的红移空间空洞有一个独特的实空间对应物,跨越相同的空间区域,它们系统地更大,它们的中心优先沿视线移动。膨胀效应是由示踪剂动力学引起的RSD在空隙半径周围的尺度上的副产品,而偏心效应构成了由包含空隙的整个区域的全局动力学在较大尺度上引起的不同类别的RSD。空隙的体积也会被假设用来测量距离的基准宇宙学改变,这就是体积的AP变化。这三个系统学对宇宙学统计有影响。在这项工作中,我们专注于空隙尺寸函数。我们开发了一个理论框架来模拟这些效应,并通过数值模拟对其进行了测试,恢复了真实空间中空隙丰度的统计特性。这种描述强烈依赖于宇宙学。因此,我们奠定了基础,改进目前的模型的丰富的空隙,以获得公正的宇宙学约束的红移调查。
2020-10-15 astro-ph.CO
Imprints of the cosmic void evolution on the baryon processes inside galaxy haloes
宇宙空洞为研究星系形成和演化提供了独特的环境。本文分析了一组空洞的流体力学放大模拟,详细分析了空洞的内部结构。这些空洞是在宇宙学模拟中识别出来的,并根据它们在非常大的尺度上的周围动态进行分类:它们在外围是膨胀还是收缩。我们研究了这些环境和空洞的动态如何影响晕内的重子过程及其形成和演化的机制。我们在空洞内发现了一种不充足的加工气体,这可能与缺乏大量的晕有关。通过研究晕的动力学相空间图和晕-粒子关联函数,我们发现收缩空洞内部的晕相对于膨胀空洞内部的晕受较大结构的影响较小。当使用暗物质和气体粒子时,都获得了一致的信号。我们表明,晕组装取决于空洞的动力学状态:晕在膨胀的空洞组装慢于那些在收缩的空洞和一般的宇宙。这种组装的差异影响了晕的重子演化。从分析的红移范围来看,空洞中的晕比一般宇宙中的晕具有更少的重子含量,特别是在z = 0时更少的恒星含量。我们的结果表明,大尺度空洞环境调制的重子过程发生在晕根据空洞动力学状态。
2022-01-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Weak lensing by voids in weak lensing maps
宇宙空洞是研究宇宙大尺度结构的重要探针,可以约束宇宙学参数,检验宇宙学模型。我们提出了一个新的空研究范式:弱透镜收敛映射中的空检测。这种方法确定的对象,直接关系到我们的理论理解的空隙在总物质场的密度不足,并提出了几个优势相比,在星系分布中找到空隙的习惯方法。我们通过使用弱透镜峰作为大尺度结构的示踪剂来识别空隙来验证这种方法。我们发现自相似性的空隙丰度在一个范围内的峰值信噪比选择阈值。通过这种方法获得的空隙给出了比星系分布中确定的空隙大$\sim40$倍的切向剪切信号。
2018-07-20 astro-ph.CO
Caught in the cosmic web: environmental effects on subhalo abundance and internal density profiles
本研究利用高分辨率模拟COLOR和分割方法NEXUS+,发现宇宙网环境显著影响亚暗晕丰度与内部密度轮廓,纤维中宿主亚暗晕更多且更集中,空洞中则相反,且效应随宿主质量减小而增强。
2025-06-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Study of High-Order Non-Gaussianity with Applications to Massive Clusters and Large Voids
详细分析了局部非高斯参数f_NL和g_NL的统计意义。它们的关系的偏度和密度波动的概率分布的峰度服从简单的拟合公式,准确的星系团尺度。我们认为,f_NL和g_NL的知识是不够的,重建一个定义良好的密度起伏分布。然而,通过削弱f_NL和g_NL的统计显著性,可以通过使用截断的Edgeworth级数来重建定义良好的pdf。我们给出了使用这样一个级数的一些一般性准则,特别指出:1)Edgeworth级数不能表示f_NL非零的模型,除非g_NL也非零; 2)该级数不能表示g_NL<0的模型,除非已知一些高阶非高斯性。最后,我们应用Edgeworth级数计算了g_NL对大质量团簇和大空洞丰度的影响。我们发现,丰度的空隙一般可能是更敏感的高阶非高斯比集群丰度。
2011-03-21 astro-ph.CO hep-th
Distinguishing f(R) gravity with cosmic voids
我们使用N体模拟中确定的空洞种群的属性来预测即将到来的星系巡天区分f(R)引力模型和ΛCDM宇宙学的能力。我们分析模拟旨在模仿密度,体积和聚类统计即将到来的调查,使用公共VIDE工具包。我们检查空丰度作为一个基本的探针在红移1.0和0.4。我们发现,更强的f(R)耦合强度产生的空隙的半径大~20%,导致一个显着的转变,在空隙数函数。作为一个初始估计的约束力的空隙,我们使用这个变化的数量函数来预测$Δf_{R_{0}} = 10^{-5}$的耦合强度的约束。
2014-10-02 astro-ph.CO
Cluster-Void Degeneracy Breaking: Dark Energy, Planck and the Largest Cluster & Void
结合星系团和空洞丰度打破了平均物质密度$Ω_{\rm m}$和功率谱归一化$σ_8$之间的简并性。在第一个空洞,我们约束$Ω_{\rm m} = 0.21 \pm 0.10$和$σ_8 = 0.95 \pm 0.21$一个平坦的$Λ$ CDM宇宙,使用极值统计上声称的最大的集群和空洞。普朗克一致的结果检测到暗能量与两个对象,独立于其他暗能量探针。重力空隙研究还提供了尺度、密度和非线性方面的互补性,这对检验修正重力模型特别有意义。
2016-02-24 astro-ph.CO gr-qc
Probing Galaxy Assembly Bias in BOSS Galaxies Using Void Probabilities
我们在重子振荡光谱巡天(BOSS)中测量了星系的空几率函数(VPF)。VPF为标准的两点统计提供了补充信息,因为它对宇宙网中最极端密度不足的星系偏差很敏感。因此,VPF是测试星系晕占据是否取决于大尺度密度的理想方法,这种效应被称为星系组装偏差。我们发现,标准HOD模型-一个参数化的晕质量-只适合两点函数,准确地预测VPF。此外,对于其中明确地并入密度依赖性的HOD模型,拟合到关联函数和VPF的组合的最佳拟合模型具有零密度依赖性。因此,星系组装偏差不是一个强大的系统不确定性的来源时,模拟集群的大质量星系。
2019-05-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Using cosmic voids to distinguish f(R) gravity in future galaxy surveys
我们使用$N$ -体模拟中确定的空洞种群的特性来预测即将到来的星系巡天区分f(R)引力模型和\lcdm ~宇宙学的能力。我们分析了多个模拟实现,这是为了模仿预期的数密度,体积和红移即将到来的欧几里得卫星和较低的红移地面对应调查,使用公共{ \tt VIDE}工具包。我们研究空丰度,椭圆,径向密度分布,径向速度分布在红移1.0和0.43。我们发现,较强的f(R)耦合强度消除小空隙,并产生空隙高达$\sim 20\%$更大的半径,导致一个显着的倾斜的空隙数函数。此外,在修正重力的影响下,所有尺度下的空隙往往在相应较高的补偿壁下变得更空。速度剖面反映了这一点,显示出增加的流出内部空隙和增加的流入外部空隙。以空隙数函数为例,我们预测,未来的调查可以限制修改后的重力耦合强度$\sim 3 \times 10^{-5}$使用空隙。
2015-06-23 astro-ph.CO
Massive Neutrinos Leave Fingerprints on Cosmic Voids
void统计信息是否包含跟踪程序两点关联函数以外的信息?是的,我会的当我们改变中微子质量的总和时,我们发现空统计包含了仅使用示踪剂2点统计时所缺少的信息。大质量中微子对宇宙空洞的影响是独一无二的。我们探讨了它们的影响,使用DEMNUNI和MassiveNuS模拟的空洞聚类。对于空洞,中微子效应取决于观察到的空洞示踪剂。随着中微子质量的增加,冷暗物质粒子追踪到的小空洞数量增加,大空洞数量减少。令人惊讶的是,当大量的,高度偏见,晕被用作示踪剂,我们发现相反的效果。空洞聚集的尺度,以及空洞的相关性,对中微子质量和示踪剂的总和同样敏感。这种比例相关的趋势不是由于模拟体积或晕圈密度。这些签名在空隙丰度和聚类中的相互作用留下了一个独特的指纹,可以通过观测检测到,并可能有助于打破不同宇宙学参数之间的简并。这篇论文为在未来的调查中利用宇宙空洞来限制中微子的质量铺平了道路。
2019-07-10 astro-ph.CO
Large-Scale Clustering of Cosmic Voids
我们使用$N$体模拟和简单的理论模型研究了空洞的聚集。虽然所需的空洞形成阈值与球形塌陷值有很大的不同,但分水岭算法识别的空洞的丰度相当好地描述了膨胀集形式主义。测量了空穴交叉偏置$b_{\rm c} $,发现其大尺度值与峰值背景分裂结果一致。通过对$b_{\rm c} $的拟合,得到了一个简单的拟合公式。对于半径为$\gtrsim$ 30 Mpc/ $h$的空洞,特别是当空洞偏置模型扩展到1-loop阶时,得到了与模拟数据的良好拟合。然而,最佳拟合偏差参数与峰-背景分裂结果不一致。能够适合的空隙自功率谱是特别重要的,不仅因为它是直接观察到的星系调查,而且我们的方法使我们能够处理的偏见参数作为滋扰参数,这是敏感的技术来识别空隙。
2014-11-12 astro-ph.CO
Evolution of Cosmic Voids: Structure, Galaxies, and Dynamics
Department of Astronomy and High Energy Physics, Kharazmi University(卡拉兹米大学天文与高能物理系)
利用千禧年模拟和SDSS数据,研究宇宙空洞从z=2.09至今的结构、测光和动力学演化,发现空洞随红移降低逐渐变空,星系亮度减弱且聚集性下降,大空洞中星系更亮且演化更快,密度轮廓呈普适形状,模拟显示所有空洞存在向外流动,与SDSS比较发现观测空洞中存在非零中心星系群体,可能挑战ΛCDM模型。
2026-05-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Mastering the effects of peculiar velocities in cosmic voids
奇特的速度如何影响观测到的空洞?为了回答这个问题,我们使用VIDE工具包来识别嵌入在N体模拟中的模拟星系群中的空洞,包括有和没有特殊的速度。我们比较由此产生的空隙人口,以评估对空隙属性的影响。我们发现,空隙丰度和球平均径向密度分布的影响温和的奇特的速度。然而,特殊的速度可以扭曲高达10%的形状为一个特定的子集的空隙取决于空隙的大小和密度对比度,这可能会导致增加的方差在Alcock-Paczybroski测试。我们提供了在空隙目录上执行最佳切割的指导方针,通过删除受影响最严重的空隙,同时保留未受影响的空隙,来减少这种差异。此外,由于这种形状的扭曲在很大程度上是有限的视线,我们表明,空洞半径只在$\sim$ 10%的水平和宏观中心的位置在$\sim$ 20%(即使在执行削减)的影响,这意味着宇宙学探测器的基础上集成的萨克斯-沃尔夫和引力透镜不严重的特殊速度。
2015-06-26 astro-ph.CO
Cosmology with Cosmic Voids
Institute for Astronomy, University of Edinburgh(爱丁堡大学天文研究所);Blue Marble Space Institute of Science(蓝大理石空间科学研究所)
研究宇宙空洞的理论基础和观测特性,探讨其在宇宙学中的应用及挑战。
2026-04-30 astro-ph.CO
Measurement of the thermal Sunyaev-Zel'dovich effect around cosmic voids
我们堆叠地图的热Sunyaev-Zel'dovich效应所产生的普朗克合作的中心周围的宇宙空洞的星系分布的重子振荡光谱调查的CMASS样本中定义的,缩放的无效有效半径。我们报告了在$3.4σ$水平上首次检测到相关的互相关:相对于宇宙平均值,空洞是欠压的。我们比较了测量的康普顿- $y$轮廓周围的空隙与模型的基础上的空间调制的晕丰度与环境密度。检测到的信号的幅度略低于由总幅度$α_v=0.67\pm0.2$预测的幅度。我们讨论了可能的解释,这种测量模型的不确定性,在低质量的晕,或非本地加热机制的超压。
2017-09-05 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
Tensor anisotropy as a tracer of cosmic voids
我们提出了一种新的方法来找到宇宙学模拟的基础上的宇宙网的潮汐和速度剪切张量定义的空隙。我们使用的分数各向异性(FA)计算每个网络计划的特征值作为一个空洞的示踪剂。我们确定使用分水岭变换的基础上的局部最小值的FA字段的空洞,而不作任何假设的形状或结构的空洞。我们测试的方法上的Bolshoi模拟和报告的丰度和径向平均分布的密度,速度和分数各向异性。我们发现,速度剪切网中的空隙比潮汐网中的空隙小,特别是在内部区域的细丝/薄片中有过多的非常小的空隙。我们将空洞分类为亚补偿/过度补偿,这取决于它们的密度分布中是否存在过密物质脊,发现接近总人口的$65\%$和$35\%$分别被分类到每个类别中。最后,我们发现的证据普遍的配置文件的存在,从径向平均配置文件的密度,速度和分数各向异性。这需要将径向坐标归一化为每个空隙的有效半径。总之,所有这些结果表明,FA是一个可靠的示踪剂的空隙,它可以用来补充其他现有的方法和示踪剂。
2015-07-18 astro-ph.CO
How do galaxies populate halos in extreme density environments? An analysis of the Halo Occupation Distribution in SDSS
最近的工作表明,暗物质晕中星系群的性质随大尺度环境而变化。这些结果表明,在极端密度环境中的晕占据分布(HOD)的变化。为了分析这些影响,我们确定宇宙空洞和未来的维里化结构(FVS)的SDSS-DR 12和估计HOD在这些超结构使用组目录作为暗物质晕代理。我们的目标是使用观测星系数据来描述HOD内的空隙和FVS,探索这些星系人口的不同属性,并将它们与这些超结构外的一般结果进行比较。使用星系群目录,我们计算的HOD在这两种类型的超结构。我们还研究了结果对主空洞和FVS属性的依赖性。我们还分析了这些区域内星系的平均恒星年龄。在所有情况下,我们都将结果与来自Field示例的结果进行比较。内部空隙,我们发现一个强烈的减少HOD有关的字段的结果。卫星的平均数量下降到50%。在FVS内部,HOD显示出对场的显著增加,卫星的平均数量超过40%。在这两个区域中,对于密度环境的极端值,场的差异增加。我们没有得到与空隙和FVS的固有特性相关的变化的迹象。我们发现,中央星系恒星平均年龄的累积分布在这些地区也有所不同。最后,我们探索了25%最年轻(最古老)星系的HOD。我们发现,对于低质量的群体,最年轻的星系只存在于空洞内。另一方面,对于高质量的群体,FVS环境显示出同样的增加,在HOD有关的领域。我们发现宇宙空洞缺乏最古老的星系。
2022-03-14 astro-ph.CO gr-qc
The nature of voids: II. Tracing underdensities with biased galaxies
我们研究宇宙空洞的属性如何依赖于示踪星系的人口,他们被确定。我们在模拟中使用了一套晕占据分布(HOD)模拟,使用ZOBOV空洞探测器识别这些种群中的空洞,并测量它们的丰度、大小、示踪剂密度和暗物质含量。为了将偏差的影响与采样密度的影响分开,我们对模拟暗物质粒子的随机下采样子集所追踪的空隙做了同样的事情。在相同的采样密度下,星系偏差会使空洞的总数减少约50%,并可以显着改变它们的大小分布。有偏和无偏示踪剂中空洞的物质含量也不同。因此,从模拟中推导出空洞属性需要使用真实的星系模型。我们讨论了如何空的可观的可以与他们的物质含量。特别是,我们认为补偿的总质量赤字的空隙,并发现过度和补偿不足的空隙之间的区别是不是一个函数的空隙尺寸单独的,如先前已建议。然而,我们发现一个简单的线性关系之间的平均密度的示踪剂在空隙和总质量补偿更大的规模。这种线性关系的存在与示踪剂的偏差和采样密度无关。这提供了一个通用的工具来分类空洞环境,并将在观测宇宙学空洞的使用是重要的。
2015-08-28 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
Effect of Dark Energy Perturbation on Cosmic Voids Formation
本文介绍了暗能量扰动对宇宙空洞形成和丰度的影响。我们认为暗能量是一种具有负压的流体,其特征在于恒定的状态方程w和声速$c^2_s$。通过求解暗物质和暗能量流体的流体方程,我们量化了暗能量扰动对顶帽空洞尺寸的影响。我们还探讨了基于偏移集理论的空洞的尺寸分布的影响。我们确认,暗能量扰动可以忽略不计的影响大小演变的空隙; $c^2_s = 0$变化的大小只有0.1%相比,均匀的暗能量模型。我们还证实,当w < -1时,暗能量扰动抑制了空隙尺寸,当$w > -1$时,增加了空隙尺寸(Basse等人,2011)。与对尺寸的影响可以忽略不计相比,我们发现,在大于10 Mpc/h的尺度上的尺寸分布函数高度依赖于暗能量扰动;与均匀暗能量模型相比,对于具有$w = -0.9$和$c^2_s = 0$的模型,半径为30 Mpc的大空隙的数量增加了25%,而对于具有$w = -1.3$和$c^2_s = 0$的模型,它们的丰度减少了20%。
2018-05-11 astro-ph.CO
Study of galaxies in the Lynx-Cancer void. -- III. New extreme LSB dwarf galaxies
本文介绍了对位于Lynx-Cancer空区附近的低表面亮度矮(LSBD)富气星系J 0723 +3621、J 0737 +4724和J 0852 +1350的复杂研究结果。根据NRT测定的HI数据,它们的比值M(HI)/L_B分别为~3.9、~2、~2.6。对于后两个星系,我们利用俄罗斯6米望远镜和SDSS数据库的光谱得出了对应于12+log(O/H)<~7.3的值的氧丰度。我们还发现了另外两个蓝LSB矮星J 0723 +3622和J 0852 +1351,它们似乎是J 0723 +3621和J 0852 +1350的伴星,它们的投影距离约为12- 13 kpc。从BTA谱得到的伴星相对速度分别为dV = +89 km/s和+30 km/s。这两颗行星的轨道和自旋的几何形状和相对方向分别表明了J 0723 +3621和J 0852 +1350的极相遇和极相遇。J 0723 +3621和J 0723 +3622的NRT HI曲线表明该系统中存在相当大的气流。利用这五颗矮星的SDSS u、g、r、i像,导出了光度参数,并拟合了指数盘或Sersic盘模型。对其中三个恒星的外层(u-g)、(g-r)、(r-i)颜色与PEGASE演化轨迹进行比较,证明了年龄为T ~(8-10)+-3 Gyr的古老恒星星族的优势。对于J 0723 +3622和J 0737 +4724,外层区域的颜色显得相当蓝…
2011-08-25 astro-ph.CO
KK246, a dwarf galaxy with extended H I disk in the Local Void
我们已经发现,KK 246,唯一确认的星系位于附近的塔利虚空,是一个矮星系与一个极端扩展的H I盘和H I云的迹象与异常速度。它还表现出运动学长轴和短轴之间的明显未对准,指示椭圆形失真,以及H1和光学长轴之间的一般未对准。我们测量到的H I质量为1.05 +-0.08 x 10^8 M_sun,H I范围是恒星盘的5倍,是已知最大的H I盘之一。我们估计它的动力学质量为4.1 x 10^9 M_sun,这也是已知最暗的星系之一,质光比为89。相对孤立和极端的低密度环境使这成为研究气体吸积在星系演化中作用的有趣案例。
2011-03-30 astro-ph.CO
The Santiago-Harvard-Edinburgh-Durham void comparison I: SHEDding light on chameleon gravity tests
我们提出了一个系统的比较几个现有的和新的空洞发现算法,专注于他们的潜在权力,以测试一个特定的类修改后的重力模型-变色龙$f(R)$重力。这些模型偏离标准的广义相对论(GR)更强烈的低密度区域,因此空洞是一个有前途的场地来测试它们。我们使用Halo Occupation Distribution(HOD)公式来填充星系晕,并调整HOD参数,使得星系两点关联函数在f(R)和GR模型中相同.我们在天空平面中识别出3D空洞和2D欠密度,以在所有模型中找到相同的空洞丰度和空洞星系数密度分布,这表明它们除了星系聚类之外不包含太多信息。然而,底层空洞的暗物质密度分布是显着不同的,与f(R)空洞是更欠密度比GR的,这导致f(R)空洞具有更大的切向剪切信号比它们的GR类似物。我们研究了每个空洞探测器在不久的将来用EUCLID和LSST等透镜测量来测试f(R)模型的潜力。2D空洞具有最大的探测f(R)重力的能力,隧道(这是本文介绍的一种新型2D欠密度)透镜的LSST分析在80和11 $σ$(统计误差)f(R)模型下区分$|f_{R0}|=10^{-5}$和$10^{-6}$与GR。
2018-02-09 astro-ph.CO
The lensing and temperature imprints of voids on the Cosmic Microwave Background
我们已经在宇宙微波背景辐射中,在普朗克温度图和透镜会聚图中寻找了宇宙空洞的特征;空洞在这两个图中都应该是递减的。我们使用来自DR 12 SDSS CMASS星系样本的Zobov空洞。我们的分析基于N体模拟,以避免后验偏差。我们第一次检测到CMB透镜效应中的空洞特征:其意义是$3.2σ$,在振幅和投影密度轮廓形状上都接近$Λ$ CDM。还观察到温度下降,具有中等显著性($2.3σ$),幅度约为预测值的6倍。这种温度信号主要是由半径在100和150 Mpc/h之间的空隙引起的,而透镜信号主要是由较小的空隙引起的-正如预期的那样;透镜直接与密度有关,而ISW取决于引力势。观测和模拟中的空隙丰度也是一致的。我们还重复了排除低显著性空隙的分析:没有检测到透镜信号,上限约为$Λ$ CDM预测的两倍。但是平均温度下降现在在$3.7σ$水平上变得非零(类似于Granett等人发现的),振幅是预测值的20倍然而,所观察到的温度对空隙尺寸的依赖性与模拟结果不一致,而透镜效应的结果与$Λ$ CDM理论一致。因此,理论和观测之间的整体张力并不支持非标准的引力理论,尽管有迹象表明来自空洞的ISW效应的幅度有所增强。
2016-12-16 astro-ph.CO
The abundance of dark matter haloes down to Earth mass
本研究利用高分辨率嵌套VVV N体模拟,在宽质量与红移范围内检验三种暗物质晕丰度公式,发现ST适用于平均密度区域、EPS适用于低密度区域,验证了PS/ST对宇宙代表性区域总晕质量函数的准确描述。
2024-04-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmic voids in modified gravity scenarios
修正的引力(MG)理论旨在通过减少暗区来重现观测到的宇宙加速度,同时在稠密环境中恢复广义相对论(GR)。虚空研究似乎是一个合适的方案,以寻找宇宙尺度上的替代引力模型的印记。空隙覆盖了一个有趣的密度尺度范围,其中屏蔽机制淡出,从靠近其中心的密度对比$δ\approx -1$到靠近其边界的$δ\approx 0$。我们提出了一个分析的水平之间的区别GR和两个修改后的重力理论,胡-Sawicki $f(R)$和的引力子理论。这项研究依赖于在n体宇宙学模拟中检测到的空隙的丰度,线性偏差和密度分布。我们将空隙定义为由具有由$\overlineρ_v=0.2\,\overlineρ_m$给出的{ \it \textup{mean} }密度的球体的并集组成的连通区域,但与任何其他空隙断开。我们发现,空壁的高度是相当大的影响,引力理论,使它增加更强的重力修改。最后,我们表明,在暗物质n体模拟的水平上,我们的约束使我们能够区分GR和MG模型与$|f_{R0}| > 10^{-6}$和$z_{SSB} > 1$。从多个空隙探测器独立导出的MG参数的最佳拟合值的差异可能指示不正确的MG模型。这是一个重要的一致性检查。
2019-10-14 astro-ph.CO
The Back-in-time Void Finder: dynamical identification of cosmic voids through optimal transport reconstruction
Aix Marseille Université(艾克斯-马赛大学);CNRS/IN2P3, CPPM(法国国家科学研究中心/欧洲粒子物理研究所,普罗旺斯宇宙、粒子与物质物理中心);Dipartimento di Fisica e Astronomia “Augusto Righi” - Alma Mater Studiorum Università di Bologna(博洛尼亚大学物理与天文学系);Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics(马克斯·普朗克地外物理研究所);SISSA, International School for Advanced Studies(国际高等研究院);ICSC - Centro Nazionale di Ricerca in High Performance Computing, Big Data e Quantum Computing(高性能计算、大数据与量子计算国家研究中心);INAF - Osservatorio Astronomico di Trieste(意大利国家天体物理研究所的里雅斯特天文台);INAF - Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna(意大利国家天体物理研究所博洛尼亚空间科学与天体物理观测站);INFN - Sezione di Bologna(意大利国家核物理研究所博洛尼亚分部)
BitVF通过最优传输重建动态识别宇宙虚空,克服传统方法的局限性,提供更稳定的虚空目录和更准确的红移空间效应修正。
2026-01-21 astro-ph.CO
Multi-tracer mass bias in matched cosmic voids from SDSS DR7 and the ELUCID constrained simulation
Shanghai Astronomical Observatory(上海天文台);Tsung-Dao Lee Institute & School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学物理与天文学院、汤忠道研究院);Shanghai Key Laboratory for Particle Physics and Cosmology, and Key Laboratory for Particle Physics, Astrophysics and Cosmology Ministry of Education, Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学粒子物理与宇宙学上海市重点实验室、粒子物理、天体物理与宇宙学教育部重点实验室)
本研究利用SDSS DR7与ELUCID模拟构建匹配空洞样本,测量多示踪剂质量偏差,发现质量比向空洞中心递减,揭示极端低密度区多示踪剂研究的统计局限性。
2026-09-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Properties of the most metal-poor gas-rich LSB dwarf galaxies SDSS J0015+0104 and J2354-0005 residing in the Eridanus void
SDSS J 0015 +0104是已知的金属丰度最低的低表面亮度矮星系。它的HII区域SDSS J001520.70+010436.9(距离星系中心约1.5 kpc)的氧丰度为12+log(O/H)=7.07(Guseva等人)。这个星系,在28.4 Mpc的距离,似乎居住在没有发光的大质量星系的体积深处,被称为波江座空洞。SDSS J235437.29-000501.6是另一个波江座空LSBD星系,参数为12+log(O/H)=7.36(Guseva et al.)。我们给出了利用Nancay射电望远镜对它们的HI观测结果,揭示了它们的高M(HI)/L_B ~2.3。根据斯隆数字巡天图像,我们推导了这两个星系的径向表面亮度轮廓和主要光度参数。它们的颜色和总星等被用来估计星系、恒星的质量和年龄。相关的气体质量分数,f_g ~0.98和~0.97,以及极低的金属丰度(比具有相同光度的更典型的对应物低得多)表明它们的未演化状态。我们比较这些波江座空LSBD与几个极端的LSBD星系居住在附近的Lynx癌症空隙。基于它们所有不寻常性质的组合,这两个讨论的LSBD星系类似于居住在更近的虚空中的不寻常的LSBD。这一发现为a4星系的存在提供了额外的证据,a4星系是低质量未演化星系的一个相当大的部分。他们专注的搜索可能会导致本地宇宙中此类物体数量的大幅增加,并促进对它们性质的理解。
2013-04-30 astro-ph.CO
Multiple Population Theory: Extreme helium population problem
最近的精确观测推断出的化学丰度的分布表明,部分或可能所有球状星团不再被视为简单的恒星星族。最引人注目的例子是欧米茄Cen,尽管它的金属丰度很高,但它最蓝的主序需要Y > 0.4的极端氦丰度。本文主要针对“极端氦粒子数问题”这一问题进行综述。
2009-03-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Simple Gravitational Lens Model For Cosmic Voids
我们提出了一个简单的引力透镜模型,以说明使用嵌入透镜理论研究宇宙空洞时的方便性。它证实了以前使用的排斥透镜模型的深空。我们首先估计的幅度波动和弱透镜剪切的背景源透镜大空隙。我们发现,背后的来源大($\sim$ $90\,\rm Mpc$)和深空洞(密度对比度约$-0.9$)可以放大或缩小幅度波动高达$\sim$ $0.05\,\rm mag$和弱透镜剪切可以高达$\sim$ $10^{-2}$水平的大空洞的外部区域。较小或较浅的空隙产生的影响按比例较小。我们研究了由宇宙空洞引起的原始宇宙微波背景(CMB)温度各向异性的“摆动”。原始CMB温度梯度的空洞摆动与星系团引起的相反。只有非常大和深的空洞才能产生类似于星系团的摆动幅度,$\sim$ $\rm 15\,μK$由一个半径为$\sim$ $4^\circ$的大空洞和中心密度对比$-0.9$在红移0.5假设宇宙微波背景梯度为$\sim$ $\rm10\,μK\, arcmin^{-1}$。偶极信号分布在整个空隙区域,而不是像集群那样集中在透镜的中心。最后,我们使用我们的模型来模拟由大的宇宙空洞透镜的CMB天空地图。我们的嵌入式理论可以很容易地应用到更复杂的空洞模型,并用于研究引力透镜的CMB,探测暗物质的轮廓,以减少透镜诱导的超新星哈勃图中的系统,以及研究集成的萨克斯-沃尔夫效应。
2015-03-13 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
A Zeldovich reconstruction method for measuring redshift space distortions using cosmic voids
空-星系关联$ξ^s$中的红移空间畸变(RSD)提供了低密度环境中结构线性增长率的信息。这些RSD效应的精确建模也可以允许在竞争性Alcock-Paczynski测量中使用空隙。线性理论模型的$ξ^s$是能够提供非常好的描述模拟数据的所有尺度上提供的真实空间的空隙位置是已知的。然而,通过参考模拟数据,我们证明了失败的假设隐含在当前模型的$ξ^s$的空洞直接确定在红移空间,将是最简单的使用真正的观测数据。为了克服这个问题,我们提出使用密度场重建方法的基础上Zeldovich近似恢复的真实空间的空位置从红移空间数据。我们发现,这恢复了$ξ^s$的理论和数据之间的良好协议。执行重建需要输入宇宙学模型,因此,为了自洽,我们必须对每个要测试的模型执行重建。我们应用这种方法来模拟星系和空洞目录中的大MultiDark $N$体模拟和一致恢复基准增长率的精度$3.4\%$使用的模拟体积$(2.5\;h^{-1}\mathrm{Gpc})^3$。
2018-10-16 astro-ph.CO
Cosmic voids as cosmological laboratories
宇宙空洞是研究暗能量现象和替代引力理论的理想宇宙学实验室。鉴于新一代的星系光谱调查,它们现在受到特别关注,这些调查涵盖了前所未有的数量和红移范围。在空洞研究中有两个主要的统计量:(i)空洞尺寸函数,它表征空洞的丰度,和(ii)空洞-星系交叉关联函数,它包含了这些区域的密度和速度场的信息。然而,它是必要的几何(Alcock-Paczynski效应,AP)和动力学(Kaiser效应,RSD)扭曲周围的空隙,以设计可靠的宇宙学测试的基础上,这些统计的影响的完整描述。观测测量显示突出的各向异性模式,导致偏见的宇宙学约束,如果他们没有正确的建模。本论文通过提出一个基于动力学和宇宙学基础的理论和统计框架来解决这个问题,该框架能够描述所涉及的所有潜在效应:膨胀效应(t-RSD),偏心效应(v-RSD),AP体积效应和椭圆效应(e-RSD)。这些效应可以通过研究实空间和红移空间之间的空洞映射来理解。通过这种方式,我们为上述统计数据的正确建模奠定了基础。此外,我们提出了一个新的宇宙学测试的基础上的两个垂直投影的关联函数。该方法是无基准宇宙学的,这使我们能够有效地打破所涉及的宇宙学参数之间的任何可能的简并。此外,它使我们能够显着减少估计协方差所需的模拟目录的数量。
2022-10-31 astro-ph.CO
Galaxy Clustering Topology in the Sloan Digital Sky Survey Main Galaxy Sample: a Test for Galaxy Formation Models
我们测量的主要星系分布的拓扑结构使用斯隆数字巡天的第七次数据发布,检查星系聚类拓扑结构对星系属性的依赖。观测结果被用来检验星系形成模型。利用$M_r<-20.19$定义的有限体积样本,在$6h^{-1}$ Mpc平滑尺度上测量了$G=378$的振幅亏格曲线,包含所有系统学和宇宙方差的不确定度为4.8%.聚类拓扑结构的平滑长度区间从6到$10 h^{-1}$ Mpc揭示了一个温和的规模依赖的偏移($Δν$)和空隙丰度($A_V$)参数的亏格曲线。我们发现大量的偏见在星系团的拓扑结构相对于预测的拓扑结构的物质分布,这与亮度,形态,颜色,和密度场的平滑尺度。相对较亮的星系的分布显示出孤立的星系团和更多的空洞。尽管早(晚)型星系的拓扑结构与红(蓝)型星系相似,但拓扑结构的形态依赖性与颜色依赖性并不相同。特别地,空隙丰度参数$A_V$对形态的依赖性比对颜色的依赖性更强。我们测试五个星系分配方案适用于宇宙学N体模拟的$Λ$ CDM宇宙生成模拟星系:晕星系一对一对应模型,晕占领分布模型,和三个实现的半解析模型(SAM)。没有一个模型再现了所观察到的聚类拓扑的所有方面;偏差从一个模型到另一个模型各不相同,但包括孤立空隙或孤立簇的丰度以及属曲线的振幅和整体移位的统计学显著差异。(节录)
2010-07-23 astro-ph.CO
Large deviations for halos and voids: beyond perturbative non-gaussianities
Laboratoire de Physique Subatomique et de Cosmologie(亚原子物理与宇宙学实验室);Département de Physique Théorique, Université de Genève(日内瓦大学理论物理系);Université Paris-Saclay, CNRS, Institut d’Astrophysique Spatiale(巴黎-萨克雷大学,法国国家科学研究中心,空间天体物理研究所)
研究原初密度涨落与宇宙结构关系,将游程集形式主义扩展到非高斯涨落,用大偏差原理严格推导,得出随机游走新首次通过时间分布及晕质量函数等新预测,展现大偏差技术在连接暴胀与晚期宇宙观测方面的潜力。
2026-07-20 astro-ph.CO hep-ph
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