Gravity in the Local Universe : density and velocity fields using CosmicFlows-4
这篇文章公开发布了z=0.8以下的局部宇宙引力场的三维重建，这些重建是使用CosmicFlows-4目录的56，000个星系距离及其子样本的1，008个Ia超新星距离计算的。本文还提供了利用径向特征速度的两两相关性f σ 8 = 0.38来测量结构生长速率的方法（+/-0.04）（未分组的CF 4），f σ 8 = 0.36（+/-0.05）（分组为CF 4），f σ 8 = 0.30（+/-0.06）（SNIa）和在距观测者300 Mpc距离处的230 +/-136 km s-1的3D重建局部宇宙中的整体流。对10，000次重建的探索表明，Cosmicflows-4星表提供的距离与H 0 = 74.5 +/- 0.1（CF 4分组），H 0 = 75.0 +/- 0.35（CF 4未分组）和H 0 = 75.5 +/- 0.95（CF 4 SNIa子样本）的哈勃常数兼容。
2023-02-08 astro-ph.CO
Testing inhomogeneous cosmography in our cosmic neighborhood using CosmicFlows-4
收敛的三阶一般宇宙膨胀的光度距离检查使用几个版本的半现实模型，我们当地的宇宙邻居，基于公开可用的密度和速度场的CosmicFlows-4。这项研究支持了早期的发现，即一般宇宙学膨胀在令人惊讶的低红移处发散，通常在z = 0.1之前。通过基于一个现实的观察者在一个数据知情的宇宙环境中，结果强调，收敛必须是一个核心问题时，应用一般宇宙学扩展。通过显示运动学参数的全天空地图，该研究还强调了我们在仅仅依赖标准FLRW宇宙学时丢失的大量信息。收敛性差并不一定会使通过将数据拟合到一般宇宙学展开而提取的信息变得毫无意义。相反，它要求谨慎解释这些信息，特别是关于拟合系数的物理意义，它们探测的物理尺度和拟合引入的隐式平滑。
2025-10-31 astro-ph.CO
Cosmic Flow Measurement and Mock Sampling Algorithm of Cosmicflows-4 Tully-Fisher Catalogue
对宇宙流的测量使我们能够测试宇宙学模型是否能够准确地描述附近宇宙中密度场的演化。在本文中，我们测量宇宙流场的低阶运动学矩，即整体流和剪切力矩，使用Cosmicflows-4 Tully-Fisher目录（CF 4 TF）。为了用CF 4 TF样本进行精确的宇宙学推论，制作真实的模拟星表是很重要的。提出了CF 4 TF的模拟采样算法。这些模型可以准确地实现测量几何和光度选择功能，使研究人员能够探索这些系统如何影响测量。这些模型也可以进一步用于估计功率谱和两点关联函数的协方差矩阵和误差。在本文中，我们使用模拟测试宇宙流估计，发现测量是无偏的。在局部宇宙中测量到的整体流量为376 $\pm$ 23（误差）$\pm$ 183（宇宙方差）km s $^{-1}$，深度为$d_{\text{MLE}}=35$ Mpc PDMATHAMP，朝向$(l,b)=(298\pm 3^{\circ}, -6\pm 3^{\circ})$的银河方向。所测得的体积矩和剪切矩都与一致性$Λ$冷暗物质宇宙学模型的预测相一致。
2021-09-30 astro-ph.CO
The peculiar velocity correlation function of the Cosmicflows-4 catalog
Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）；Ohio University（俄亥俄大学）；University of Kansas（堪萨斯大学）；Willamette University（威拉米特大学）；Tsung-Dao Lee Institute, Shanghai Jiao Tong University（上海交大李政道研究所）
本文基于宇宙流-4目录的数据，分析了并行异常速度相关函数，通过改进的估计方法减少了统计不确定性，并得出宇宙增长率的测量结果。
2026-04-09 astro-ph.CO
Cosmicflows-3: Two Distance$-$Velocity Calculators
河外距离数据库网站上提供了一些工具，这些工具根据宇宙流方案得出的平滑速度场提供了星系距离和速度之间的关系。
2019-12-16 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Bulk flow and shear in the local Universe: 2MTF and COSMICFLOWS-3
星系的低阶运动学矩，即体流和剪切，使我们能够测试理论模型是否能够准确地描述附近宇宙中质量密度场的演化。我们使用所谓的etaMLE极大似然估计在对数距离空间来衡量themoments从2 MASS塔利-费舍尔（2 MTF）调查和COSMICFLOWS-3（CF 3）汇编的组合样本。2 MTF和CF 3之间的Galerkin共同展示了-0.016+-0.002 dex的小零点差。我们在16个模拟2 MTF调查目录上测试了etaMLE，以探索etaMLE恢复真实时刻的效果以及样本各向异性的影响。在37 Mpc/h的尺度下，我们发现局域宇宙的整体流为259 ± 15 km/h，方向为（l，b）=（300 ± 4，23 ± 3）（银河系坐标）。平均剪切振幅为1.7 ± 0.4 h km/s/Mpc。我们使用一个可变的窗口函数来探索体积和剪切力矩作为深度的函数。在所有情况下，测量结果与L冷暗物质（LCDM）模型的预测一致。
2018-11-02 astro-ph.CO
Analyzing the Large-Scale Bulk Flow using CosmicFlows4: Increasing Tension with the Standard Cosmological Model
本文利用 CosmicFlows-4 星表和最小方差法估计 150-200h⁻¹Mpc 尺度体流，发现其与 ΛCDM 标准模型的张力显著增大，并提出一种无偏且与哈勃常数无关的距离速度计算方法。
2023-02-03 astro-ph.CO
The peculiar velocity field up to $z \sim 0.05$ by forward-modeling Cosmicflows-3 data
一个层次贝叶斯模型应用于宇宙流3星系距离的目录，以获得特殊的速度场和$z \sim 0.054$内的物质分布。该模型假设$Λ$ CDM模型的线性制度，并包括配合的星系距离连同底层的密度场。通过对数据进行正演建模，该方法能够减轻特殊速度分析所固有的偏差，例如齐次Malmquist偏差或特殊速度的对数正态分布。恢复的速度场的统计不确定性约为150公里/秒，这取决于位置，我们研究了来自选择功能和校准的距离指标的系统。由此产生的速度场和相关的密度场恢复了本地宇宙的宇宙学，它呈现在前所未有的宇宙体积中，比以前达到的大10倍。这种方法为更大更精确的约束宇宙学模拟打开了重建初始条件的大门。这项工作也为来自Wallaby，TAIPAN或LSST的更大的特殊速度数据集做了准备。
2019-01-07 astro-ph.CO
Goodness-of-fit analysis of the Cosmicflows-2 database of velocities
给出了宇宙流2（Cosmicflows-2，CF 2）数据库与LCDM宇宙学标准模型的拟合优度。标准应用全部数据库的卡方二次统计量（共有4，838个数据点）受到小尺度非线性动力学的阻碍，而（线性区）速度功率谱不能解释这种动力学。整体速度构成了一个高度压缩的数据表示，过滤掉小尺度的非线性模式。因此，批量流的统计提供了一个有效的工具，用于评估给定模型的数据的GoF。这里介绍的特定方法是使用从3D速度场的维纳滤波器重建中提取的（球形顶帽窗）体速度作为CF2数据的线性低通滤波高度压缩表示。一个系综2250随机线性实现的WMAP/LCDM模式已被用来计算整体速度自协方差矩阵。我们发现，CF2的数据是一致的WMAP/LCDM模型优于2西格玛置信限。这进一步验证了CF2数据库与宇宙学的标准模型的一致性。
2016-05-11 astro-ph.CO
Sociology and hierarchy of voids: A study of seven nearby CAVITY galaxy voids and their dynamical CosmicFlows-3 environment
本研究结合红移巡天与CosmicFlows-3动力学数据，用两种方法分析7个近邻空洞的物质分布，发现仅3个空洞中心存在动力学欠密，武仙座空洞是局域原初空虚体积的最佳候选。
2023-03-08 astro-ph.CO
Cosmicflows Constrained Local UniversE Simulations
本文结合观测数据集和宇宙学模拟来生成附近宇宙的真实数值副本。后者是研究我们附近结构形成的非线性过程的优秀实验室。通过对局部宇宙（cosmicflows-2）中径向奇异速度的测量和一种新开发的技术，我们产生了约束局部宇宙模拟（CLUES）。为了评估这些约束模拟的质量，我们将它们与随机模拟以及本地观测进行比较。宇宙方差（定义为两个场之间细胞与细胞比较的平均一西格玛分散）对于约束模拟来说比随机模拟要小得多。在大多数约束所在的盒子的内部部分内，相对于随机模拟所发现的情况，在5 Mpc/h尺度上，散射小2到3倍。当比较模拟的和观测重建的速度场时获得的这种一西格玛散射仅为104 +/- 4 km/s，即线性理论阈值。这两个结果表明，这些模拟是相互一致的，并与我们的邻居的观察。这是第一次，模拟约束观测径向特有的速度类似于本地宇宙的距离高达150百万秒差距/小时的规模为几十兆秒差距。当聚焦在盒子的内部时，与我们的宇宙邻居的相似之处延伸到几兆秒差距（< 5 Mpc/h）。这些模拟为研究临近天体的形成提供了一个合适的大尺度环境。
2015-10-16 astro-ph.CO
Hamiltonian Monte Carlo reconstruction from peculiar velocities
在贝叶斯框架内，通过哈密顿蒙特卡罗（HMC）采样的方法，解决了从特殊的速度调查的大规模密度和速度场的重建问题。局部环境（Hamlet）算法的HAmiltonian蒙特卡罗重建的目的是重建线性大尺度密度和速度场，结合撤销的对数正态偏差的导出的距离和速度的奇特的速度调查，如Cosmicflows数据。Hamlet代码已经过测试，对Cosmicflows模拟目录组成的多达30 000个数据点与模拟错误类似的Cosmicflows-3数据，在宇宙学的LCDM标准模型的框架内。哈姆雷特代码优于以前的应用程序的吉布斯采样MCMC重建从Cosmicflows-3数据的两到四个数量级的CPU时间。性能的提高是由于HMC算法固有的更高效率，以及GPU而不是CPU上的并行计算。这一增益将使在重建的大尺度结构从即将到来的宇宙流4数据和宇宙学高分辨率模拟的约束初始条件的设置增加。
2022-03-04 astro-ph.CO
Cosmicflows-3
第二版中包含8，188个条目的宇宙流星系距离数据库现在扩展到17，669个条目。主要增加的是我们从斯皮策太空望远镜获得的3.6微米测光的星系旋转和光度之间的相关性中推导出的2，257个距离，以及基于6dFGS合作的基本平面方法的8，885个距离。红巨星分支的尖端和Ia型超新星的汇编有轻微的增加。超新星光度的零点校准给出的哈勃常数值为76.2 +-3.4（r）+-2.7（s）km/s/Mpc。另外，对代表全球流入/流出的特殊速度项的限制意味着H_0 = 75 +-2 km/s/Mpc。
2016-05-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
3D Velocity and Density Reconstructions of the Local Universe with Cosmicflows-1
本文提出了一种基于维纳滤波重构方法的局部特征速度场分析方法。我们使用了我们目前可用的距离测量目录，其中包含1，797个3000 km/s以内的星系：Cosmicflows-1。采用维纳滤波方法从观测的径向速度图中恢复出全三维的特有速度场，并恢复出底层的线密度场。3000 km/s的数据区域内的速度场被分解为在数据区域内生成的局部分量和由该区域外的质量分布生成的潮汐分量。潮汐分量的特点是一个连贯的流向诺玛-水螅-半人马座（大吸引子）地区，而当地的组成部分是占主导地位的流向室女星系团和远离本地虚空。详细的分析表明，局域流主要由局域空洞控制，而室女星系团的作用较小。对模拟目录的分析程序进行了测试。它表明，维纳滤波器准确地恢复模拟目录的输入速度场的提取的距离的规模和合理地恢复速度场显着更大的规模。贝叶斯维纳滤波重建内进行？CDM WMAP 5框架。维纳滤波器重建特别注意我们附近的空洞的重要性。局部超星系团的突出结构被包裹在一个低密度的马蹄形项圈中，局部空洞是主要组成部分。
2011-09-18 astro-ph.CO
Bayesian Reconstruction of the Local Universe from 2MRS: Testing the Gravitational Flow with Cosmicflows-4
The Technion – Israel Institute of Technology（以色列理工学院）
基于2MRS数据，采用贝叶斯方法重建本地密度和速度场，并通过与CF4独立本动速度比较，验证了重建引力流在大尺度上的准确性。
2026-07-14 astro-ph.CO
Evaluating bulk flow estimators for CosmicFlows-4 measurements
本研究评估了包括 MLE 和 MVE 在内的四种体流估计器在 CosmicFlows-4 数据上的性能，发现估计器偏差和被低估的不确定性会导致与 $Λ$CDM 模型的冲突被高估，其中 MVE 在更深区域的结果与模型存在显著冲突。
2023-09-10 astro-ph.CO
Empirical signatures of velocity and density cascades in the Local Universe probed by the CosmicFlows4 dataset
Université de Sherbrooke（舍布鲁克大学）；Université Claude Bernard Lyon 1（里昂第一大学）
通过CosmicFlows4数据集研究局部宇宙中速度和密度级联的实证特征，揭示标度行为、间歇性和非高斯性。
2026-07-15 astro-ph.CO
Cosmicflows-4 and the Cosmological Consistency of Large-Scale Motions
Technion – Israel Institute of Technology（以色列理工学院）；University of Hawaii at Mānoa（夏威夷大学马诺阿分校）
本研究分析Cosmicflows-4星表的大尺度相干运动，发现其与ΛCDM模型大体一致，仅存在局域且依赖观测窗的异常特征，需进一步模拟检验。
2026-08-17 astro-ph.CO
The large scale velocity field from the Cosmicflows-4 data
本研究利用 BGc、Wiener 滤波与约束实现从 CF4 数据库重建大尺度速度场，发现 6dFGS 主导大尺度整体速度异常，结果与 ΛCDM 仅有约2–3σ差异。
2023-11-02 astro-ph.CO
Visualization of structures and cosmic flows in the Local Universe
利用河外距离数据库V8 k红移星表中的信息和宇宙流-1巡天中的奇特速度，提出了三维结构和宇宙流的可视化。以8000 km/s为界的超星系主轴上的体积内的结构进行了探讨，在两个方面的30124星系的目录和重建的光度密度场的位置显示，校正到占日益增长的不完整性与距离。本书讨论了局部宇宙的宇宙学，旨在确定最突出的结构，包括空洞、星系团、细丝和壁。测绘还得益于通过Cosmicflows-1观测计划提供的精确距离测量。利用最近用维纳滤波方法重建宇宙流的结果，给出了附近宇宙中星系相干流的三维可视化。本文用不同的可视化技术描述了银河系运动的三个主要组成部分，即从本星系团中的驱逐、向室女星系团的坠落和历史上的本星系团向大吸引子的整体流动，并根据V8 k红移和Cosmicflows-1距离星表导出的宇宙学进行了分析。
2012-11-13 astro-ph.CO
Cosmicflows-3: Cosmography of the Local Void
宇宙流-3距离和推断的星系特殊速度允许在延伸到0.05c的体积内重建密度过高和过低的结构。这项研究的重点是下密集区，特别是局部空洞，主要是在该地区的遮蔽，因此受到了有限的关注。束缚局部虚空的主要过密结构是英仙座-双鱼座和诺玛-孔雀座-印度河的细丝，它们之间的距离为8,500公里/秒。宇宙的虚空网络是相互连接的，从局部虚空到相邻的非常大的赫拉克勒斯和雕塑家虚空都有虚空通道。较小的细丝穿过空隙。一个特别有趣的例子连接了室女座和英仙座星系团，在局部虚空的深处沿着链发现了几个实质性的星系。局部空洞有很大的动力学效应，导致本星系群以200-250 km/s的速度偏离轨道。在由宇宙微波背景给出的静止坐标系中，来自本星系团的斥力和室女座室女星系团团的引力的组合扰动约占本星系团运动的50%。
2019-05-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
An effective $\boldsymbolΛ$-Szekeres modelling of the local Universe with Cosmicflows-4
University of Canterbury（坎特伯雷大学）；The University of Queensland（昆士兰大学）；Aix Marseille Universite, CNRS/IN2P3, CPPM（艾克斯-马赛大学，法国国家科学研究中心/欧洲核子研究组织，粒子物理中心）；Leibniz Institut fur Astrophysik Potsdam (AIP)（波茨坦阿基米德天体物理研究所）
本文利用Cosmicflows-4的数据，通过多结构Λ-塞克雷斯块的叠加模型，研究局部宇宙结构对宇宙学观测的影响，发现考虑局部结构会增加哈勃张力，使哈勃常数的最佳拟合值变化约0.5 km s⁻¹ Mpc⁻¹。
2026-05-01 astro-ph.CO gr-qc
Measuring $fσ_8$ and BAO scale in the Local Universe: a joint real and redshift space analysis from CosmicFlows-4++
Observatório Nacional（国家天文台）；Université Claude Bernard Lyon 1（里昂第一大学）
利用 CosmicFlows-4++ 数据库中的 65331 个星系距离，研究局部宇宙中 BAO 和 $fσ_8$ 的联合分析，通过实空间和红移空间数据测量，获得 BAO 尺寸和结构增长率参数约束。
2026-05-01 astro-ph.CO
Prior-free cosmological parameter estimation of Cosmicflows-4
Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP)（波茨坦阿斯特拉物理莱布尼茨研究所）；Universität Potsdam（波茨坦大学）；Aix Marseille Université, CNRS/IN2P3, CPPM（艾克斯-马赛大学，法国国家科学研究中心/法国核能与替代能源委员会，普罗旺斯粒子与核物理中心）
本文通过无需宇宙学先验知识的方法，利用Cosmicflows-4数据集估计局部哈勃常数及大尺度结构的 bulk 流量，发现与ΛCDM预测存在显著张力。
2026-03-02 astro-ph.CO
Cosmicflows-4
使用Cosmicflows-4，收集了55，877个星系的距离，分为38，065组。八种方法，最大的数字来自光度和运动学性质的螺旋星系（TF）和椭圆星系（FP）之间的相关性。超新星起源于退化的祖先（Ia型超新星）是一个重要的重叠组成部分。较小的贡献来自椭圆星系表面亮度波动的距离估计以及核心坍缩超新星（SNII）的光度和膨胀率。造父变星的周期光度关系和红巨星分支的尖端观测建立在当地恒星视差测量以及到NGC 4258的几何脉泽距离的基础上，提供了距离的绝对标度。将星系组合成星系群是这项研究的一个重要特点，有助于各种方法之间的重叠。方法内和方法之间的多个贡献之间的合并是用贝叶斯马尔可夫链蒙特卡罗程序进行的。最后的距离集合与哈勃常数的值是兼容的$H_0=74.6$ km s $^{-1}$ Mpc $^{-1}$，具有小的统计误差$\pm 0.8$ km s $^{-1}$ Mpc $^{-1}$，但具有大的潜在系统误差~3 km s $^{-1}$ Mpc $^{-1}$。从测量的距离可以推断出特殊的速度。特殊速度场的解释是复杂的，因为个别组件上的大误差，并邀请超出本研究范围的分析。
2022-12-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Constraining cosmology with pairwise velocity estimator
在本文中，我们发展了一个完整的统计方法的成对速度估计先前提出的，并应用Cosmicflows-2目录，这种方法来约束宇宙学。我们首先计算一个给定星表的视线速度的协方差矩阵，然后从中模拟全天巡天，然后计算成对速度场的方差。将Cosmicflows-2星表中的$8315$独立星系样本和压缩$5224$群样本应用于该统计方法，发现对$Ω^{0.6}_{\rm m}h$和$σ_{8}$的联合约束与WMAP 9年和Planck 2015最佳拟合宇宙学完全一致.目前，还没有证据表明修正的引力模型或任何动态暗能量模型来自这一实践，误差条需要减少，以提供任何具体的证据反对/支持$Λ$ CDM宇宙学。
2015-10-27 astro-ph.CO
Updates on dipolar anisotropy in local measurements of the Hubble constant from Cosmicflows-4
University of Szczecin（谢查丁大学）；Universidad de Salamanca（萨拉曼卡大学）；University of Oslo（奥斯陆大学）；Universidad de León（莱昂大学）；Université Paris-Saclay（巴黎萨克雷大学）；Aix Marseille Université（艾克斯-马赛大学）
基于宇宙流-4数据集，研究哈勃常数各向异性，探讨统计Hubble-Lemaître关系、样本一致性及多普勒速度修正的影响，发现未修正数据中存在显著双极各向异性，但修正后该信号减弱，表明局部速度流和数据结构主导了各向异性。
2026-04-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Peculiar Velocity Correlation Function
我们提出了一个分析的两点特有的速度关联函数使用的数据从宇宙流目录。Millennium和MultiDark Planck 2 N-body模拟用于估计由于测量误差引起的宇宙方差和不确定性。我们将速度关联函数与线性理论的期望值进行比较，以约束宇宙学参数。使用极大似然法，我们发现值的$Ω_m= 0.315^{+0.205}_{-0.135}$和$σ_8=0.92^{+0.440}_{-0.295}$，与普朗克和威尔金森微波各向异性探测器CMB推导的估计。然而，我们发现，关联函数的宇宙方差是大的，非高斯分布，使特有的速度关联函数作为大尺度结构的探针不太理想。
2018-08-22 astro-ph.CO
Minimization of Biases in Galaxy Peculiar Velocity Catalogs
星系距离和由此导出的径向特有速度目录构成了研究本机宇宙动力学的宝贵数据集。然而，这样的星表会受到偏差的影响，其影响随着距离的增加而增加。Malmquist偏差和对数正态误差分布影响星表。用这些星表重建的局域宇宙的速度场，如果不对偏差进行校正，就会呈现出一种虚假的整体落入局域体积的现象。在将BayesianWiener-Filter技术应用于Cosmicflows项目的原始第二径向特有速度目录时获得的重建速度场中观察到这样的下落。在本文中，一种迭代方法，以减少虚假的非高斯性的径向特有的速度分布，追溯性地获得整体更好的距离估计，从而使偏差的影响最小化，提出。这个方法是用模拟目录测试的。为了控制宇宙的变化，模拟建立了不同的宇宙学约束模拟，类似于本地宇宙。为了真实地再现偏差的影响，在大小、数据分布和误差分布方面，模拟被构造成与Cosmicflows项目的第二次数据发布相似。使用一套模拟目录，校正的结果被验证为既不受增加的错误实现，也不受数据点的选择，也不受约束的模拟。不同试验模拟的结果相似。经过校正后，一般的陷落得到了满意的抑制。该方法使我们能够获得目录，连同维纳滤波器技术给出重建近似无偏速度场在100-150公里/秒（2-3百万秒差距/小时的线性位移），线性理论阈值。
2015-04-27 astro-ph.CO
Easily Interpretable Bulk Flows: Continuing Tension with the Standard Cosmological Model
提出了一种改进的最小方差（MV）方法，该方法使用径向特有的速度样本来估计球形体积上的三维速度场的平均值，这导致易于解释的整体流量测量。唯一需要的假设是速度场是无旋的。由此产生的整体流量估计对较小规模的流量特别不敏感。我们还引入了一个新的约束到MV方法，确保批量流量估计是独立的哈勃常数$H_o$的值，这是很重要的本地测量的$H_o$和宇宙背景辐射观测之间的张力。我们将我们的方法应用于\textit{CosmicFlows-3}目录，发现虽然较浅球体的体流与标准宇宙学模型一致，但在半径为$150$ \hmpc \的球形体积中的体流与其期望值之间存在一些张力;我们发现在具有\textit{Planck}参数的标准宇宙学模型中获得大或更大的体流的概率仅为$\sim 2\%$
2018-08-23 astro-ph.CO
The Cosmic V-Web
从红移巡天图中看到的，在模拟中再现的，围绕着空洞的嵌入式星团的细丝网络被称为宇宙网。通过考虑星系速度场中的剪切，提供了一个补充的描述。剪切的特征值提供了关于区域是否在三维中塌陷、结的条件、在三维中膨胀、空隙的条件、或处于细丝或薄片的中间条件的信息。由本征值定量定义的结构可以用等值线来近似，这些等值线提供了宇宙速度（V）网的视觉表示。目前的应用是基于来自Cosmicflows-2距离集合的径向特有速度。三维速度场的线性近似中使用维纳滤波器的方法来构造。在网格上的每个点处计算速度剪切的特征值。在这里，结和细丝在直径约0.1c的局部区域内可视化。
2017-06-11 astro-ph.CO
Identification of Basins of Attraction in the Local Universe
基于LCDM模型和哈密顿蒙特卡罗算法重建宇宙大尺度结构，识别出引力势极小值区域（吸引域），发现银河系可能属于更大的Shapley吸引域，且最大吸引域与Sloan长城相关。
2024-09-25 astro-ph.CO
Void asymmetries in the cosmic web: a mechanism for bulk flows
星系相对于宇宙微波背景运动的整体流动在观测上已经很好地建立起来，并在最近的LCDM模拟中看到。借助理想化的Gadget-2模拟，我们发现宇宙网络中的空隙不对称性会加剧星系的局部大流量。Cosmicflows-2巡天详细绘制了本星系的3D结构，揭示了本星系群存在于一个“本星系片”中，该星系片与一个直径约为40 Mpc的“本星系空”接壤。空洞以16 km/s/Mpc的速度清空。在一个共同移动的框架中，局部席被发现以约260 km/s的速度远离局部空洞。我们的模型显示了如何不对称的崩溃，由于不平衡的空隙在任何一方的发展表或墙壁可以导致系统的运动表。我们证实，不对称性可能导致暗物质和重子的大规模分离，从而驱动星系性质与环境的依赖性，但我们没有找到任何证据证明这种效应。
2014-10-14 astro-ph.CO
A local Universe catalogue of structures and voids dynamically identified using Cosmic-Flows4++ZOA peculiar velocities
Université Claude Bernard Lyon 1（里昂第一大学）；Australian National University（澳大利亚国立大学）
基于CF4++ZOA本动速度数据，使用V-web算法在红移z=0.1内识别出37个空洞和42个节点，空洞有效半径13-38 h⁻¹Mpc，节点体积10⁴-3.3×10⁵ h⁻³ Mpc³。
2026-06-12 astro-ph.CO
No evidence for local $H_0$ anisotropy from Tully--Fisher or supernova distances
University of Oxford（牛津大学）；University of Portsmouth（朴茨茅斯大学）；CNRS & Sorbonne Université（法国国家科学研究中心与索邦大学）
该研究利用Tully-Fisher和超新星距离数据，发现局部Hubble常数各向异性证据不显著，且结果与标准宇宙学模型一致。
2025-11-17 astro-ph.CO
The Origins of the Bulk flow
Willamette University（威拉米特大学）；University of Kansas（堪萨斯大学）
研究利用CF4数据揭示大尺度bulk flow主要由外部结构驱动，挑战了空间均匀流的假设。
2026-08-07 astro-ph.CO
Backreaction and the Role of Spatial Curvature in the Cosmic Neighborhood
University of Canterbury（坎特伯雷大学）；Université Lyon 1, ENS de Lyon, CNRS, CRAL（里昂第一大学，里昂高等师范学院，法国国家科学研究中心，天体物理与宇宙学研究中心）
本文通过Cosmicflows-4++重构和协变标量平均方法，首次计算了局部宇宙中空间平均的动力学量，发现空间曲率在尺度上对能量预算有显著影响，而动能反作用则较小。
2026-05-06 astro-ph.CO gr-qc
Revealing the Local Cosmic Web from Galaxies by Deep Learning
宇宙中80%的物质是暗物质，暗物质构成了称为宇宙网的大尺度结构的骨架。由于宇宙网络通过引力决定了星系和星系间介质中所有物质的运动，因此了解暗物质的分布对于研究大尺度结构至关重要。然而，宇宙网的详细结构是未知的，因为它是由暗物质和温暖的星系间介质，这两者都很难追踪。在这里，我们展示了我们可以使用基于卷积神经网络的深度学习算法从星系分布中重建宇宙网。我们发现星系的位置和速度之间的映射和宇宙网络使用的最先进的宇宙学星系模拟，插图-TNG的结果。我们通过将其应用于EAGLE模拟来确认映射。最后，使用Cosmicflows-3中的本地星系样本，我们找到了本地宇宙中的暗物质图。我们期望局域暗物质图能为研究暗物质的性质和局域群的形成和演化提供一个新的思路。高分辨率的模拟和对本地星系的精确距离测量将提高暗物质地图的准确性。
2021-03-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Using measurements of the cosmic bulk flow to constrain $f(R)$ Gravity
作为对宇宙加速的另一种解释，$f(R)$引力理论可以预测与标准$Λ$ CDM几乎相同的膨胀历史，但对宇宙结构的增长做出了非常不同的预测。对宇宙整体流的测量提供了一种确定结构形成历史上重力强度的方法。我们使用修改后的重力N体程序ECOSMOG来模拟暗物质粒子，并对$Λ$ CDM和$f(R)$重力下的整体流幅度进行了预测。根据2 MASS Tully-Fisher巡天（2 MTF）的红移和天区分布，利用ECOSMOG输出的特殊速度，我们确定了从$20h^{-1}$ Mpc到$50h^{-1}$ Mpc深度范围内的整体流。在每个深度，我们发现，$Λ$ CDM和$f_{R0} = 10^{-5}$模拟产生的大量流量测量是一致的$Λ$ CDM预测和2 MTF调查在$1σ$水平。我们还发现，采用一个$f(R)$强度的$f_{R0} = 10^{-3}$预测一个更大的值的整体流量，不同意$Λ$ CDM预测在所有考虑的深度。我们的结论是，$f_{R0}$必须被限制到不大于$10^{-4}$的水平，以符合批量流量测量。
2016-07-06 astro-ph.CO
Gravitational potential wells and the cosmic bulk flow
整体流是特殊速度的体积平均，是大尺度质量分布的有用探针。重力不稳定性模型将整体流视为服从麦克斯韦分布的势流。我们使用两个N体模拟，LasDamas卡门和地平线运行，计算各种大小的体积在模拟箱中的整体流动。一旦我们有了作为尺度函数的整体流速，我们就研究了体积周围的质量和重力势分布。我们发现物质密度可能是不对称的，在实际调查中很难检测到，然而，引力势及其梯度可能提供更好的工具来调查底层物质分布。这项研究表明，大量的流量确实是潜在的流量，从而提供信息的流量来源。我们还表明，整体流量大小遵循麦克斯韦分布尺度$>10\ h^{-1}$ Mpc。
2015-12-29 astro-ph.CO
The multipole expansion of the local expansion rate
我们设计了一个新的可观测量--膨胀率涨落$η$，用来表征局域宇宙中红移与距离之间的线性关系的偏离。我们还展示了如何将所得信号压缩成球谐系数，以便更好地破译局部膨胀率中各向异性的结构和对称性。我们将这种分析方案应用于几个与红移无关的距离的公共目录，Cosmicflows-3和Pantheon数据集，覆盖红移范围$0.01<z<0.05$。领先的各向异性信号存储在偶极子中。在标准宇宙学模型中，它被解释为整个局部体积的整体运动（$307 \pm 23$ km/s），其方向与相对于CMB的局部群速度的整体分量的一致性优于$4$度。然而，这个术语单独提供了膨胀率的角度各向异性的过于简单和不准确的描述。我们发现，四极的贡献是不可忽略的（各向异性信号的$\sim 50\%$），事实上，统计上显着的，并发出信号的大量剪切重力的体积覆盖的数据。此外，四极的3D结构是轴对称的，其中膨胀轴沿着偶极子的轴对齐。的$H_0$参数的测定的影响进行了讨论。
2023-01-04 astro-ph.CO
First measurement of the bulk flow of nearby galaxies using the cosmic microwave background
附近宇宙中的特殊速度可以通过动力学Sunyaev-Zel'dovich（kSZ）效应测量。利用基于与邻近星系最佳互相关的统计方法，从威尔金森微波各向异性探测器（WMAP）观测到的宇宙微波背景（CMB）温度各向异性中提取了星系等离子体晕产生的kSZ信号。边缘化的热Sunyaev-Zel'dovich贡献的星系团，可能未解决的点源污染，和银河系前景（灰尘，同步加速器和自由的排放），我们报告了kSZ散装流量信号目前在90%的置信水平，在七年的WMAP数据。当只有50 Mpc/h以内的星系被包括在kSZ模板中时，我们发现在CMB框架中的体积流为|V| =533 +/- 263 km/s，方向l=324 +/- 27，b=-7 +/- 17，与使用经典距离指示器在类似尺度上的体积流测量一致。我们展示了这种比较如何约束（电离）重子预算在本地宇宙。在非常大的（~ 500 Mpc/h）尺度上，我们发现95%的上限为470 km/s，与一些分析不一致的大流量的集群从kSZ。我们估计，使用来自普朗克探测器的数据，整体流量信号的重要性可能增加到3-5西格玛。
2013-01-13 astro-ph.CO
Measuring cosmic bulk flow with kinetic Sunyaev-Zel'dovich velocity reconstruction
Perimeter Institute for Theoretical Physics（Perimeter理论物理研究所）；Department of Physics and Astronomy, York University（约克大学物理与天文学系）；Department of Physics and Astronomy, University of Waterloo（滑铁卢大学物理与天文学系）；Waterloo Centre for Astrophysics, University of Waterloo（滑铁卢大学滑铁卢天体物理中心）
本文利用动能太阳质子-泽尔德维奇效应重建速度，测量大尺度宇宙流体运动，发现与ΛCDM模型一致，并发现与类星体数计双极测量存在矛盾，同时约束了低红移星系的物质功率谱。
2026-05-12 astro-ph.CO
Viscous Generalized Chaplygin Gas as a Unified Dark Fluid: Including Perturbation of Bulk Viscosity
在本文中，我们继续我们以前的工作，研究粘性广义Chaubergin气体（VGCG）作为一个统一的暗流体，但包括体粘度扰动。利用SNLS 3、BAO、HST和最近公布的Planck宇宙观测数据，通过Markov Chain Monte Carlo方法分别得到了体粘滞系数在$1, 2, 3σ$区域的约束：$ζ_0=0.0000138_{- 0.0000105- 0.0000138- 0.0000138}^{+ 0.00000614+ 0.0000145+ 0.0000212}$.结果表明，在考虑体粘滞系数扰动的情况下，目前的宇宙观测倾向于较小的体粘滞系数。
2014-04-02 astro-ph.CO
Cosmic flows in the nearby universe from Type Ia Supernovae
奇异速度是探测附近宇宙中大尺度质量密度波动的唯一方法。我们提出了新的“最小方差”的整体流量测量的基础上的“第一修正案”汇编的245 Ia型超新星（SNe）的特殊速度，并发现一个整体流量为249 +/- 76公里/秒的方向l= 319 +/- 18度，b = 7 +/- 14度。SNe整体流量与ΛCDM的预期一致。然而，它也与非SNe特有速度的更大汇编的整体流略微一致（Watkins，Feldman，& Hudson 2009）。通过比较SNe特有速度与IRAS点源星表红移巡天（PSCz）星系密度场的预测，我们发现Ω m ^{0.55} σ 8，lin} = 0.40 +/- 0.07，与ΛCDM一致。然而，我们也表明，PSCz密度场未能占150 +/- 43公里/秒的SNe体运动。
2011-11-07 astro-ph.CO
The Polarization Signature of Local Bulk Flows
星系际介质的大的特殊速度产生了具有频率依赖的四极项的宇宙微波背景多普勒频移。这个四极将作为宇宙微波背景的极化源，如果大规模的整体流动是局部的和相干的，就会产生大规模的极化各向异性。在我们接近运动区域中心的情况下，极化信号是纯四极。我们表明，信号是小的，但检测与未来的实验散装流量大，最近的一些报告。
2013-12-04 astro-ph.CO
Uneven flows: On cosmic bulk flows, local observers, and gravity
利用N体模拟研究了各种系统效应对整体流场和宇宙马赫数的影响。我们考虑两种类型的系统学：那些与调查性质和观察者在宇宙中的位置引起的。在前一类中，我们对稀疏采样、速度误差和调查不完整性进行建模。在后者中，我们考虑本地组（LG）的模拟观测器，放置在宇宙网络内的特定位置，满足各种观测标准。我们区分这样的LG观察员从哥白尼的，谁是在随机位置。我们报告了稀疏采样、速度误差和径向不完整性对所测BF和CMN的强系统效应。对于BF，这些效应中的大多数超过尺度$R\leq100h^{-1}$ Mpc的10%。对于CMN，这些系统中的一些可以是灾难性的大（$>50\%$），也可以在更大的尺度上。此外，我们发现，观察者在宇宙网络中的位置显着影响本地测量的BF（CMN），与$\sim20\%$（$30\%)$在$R\leq50h^{-1}$ Mpc的LG类观察者相比，随机的影响。该效应与样本方差相当。为了突出这些系统学的重要性，我们还研究了一个模型的修改重力（MG）与$\sim15\%$增强的增长率。我们发现，系统效应可以模仿修改后的重力信号。最坏的情况下，实现了一个LG样的观察员的情况下，当由本地结构引起的影响退化与增强的增长率由MG培养。我们的研究结果表明，专用的约束模拟和现实的模拟星系目录将是绝对必要的，以充分受益于即将到来的奇特的速度数据的统计能力，如TAIPAN，WALLABY，宇宙流-4和SKA…
2018-02-09 astro-ph.CO
Cosmic bulk flows on 50 {h}^{-1}Mpc scales: A Bayesian hyper-parameter method and multishells likelihood analysis
最近有人认为，星系特有的速度场提供了$50\hmpc$尺度上超能量的证据，这似乎与标准的$Λ$ CDM宇宙学模型不一致。我们讨论了几个假设和公约中使用的大规模的整体流的研究，以检查这种说法是否是强大的各种条件下。而不是使用一个复合目录，我们从SN，ENERGY，SFI++和A1 SN目录中选择样本，并根据IRAS PSCz密度场校正Malmquist偏差。在计算整体流的方差时，我们还使用了关于小尺度速度弥散和物质功率谱参数化的略有不同的假设。通过使用贝叶斯超参数方法组合单个目录的可能性，我们发现幅度参数的联合可能性给出了$σ_8=0.65^{+0.47}_{-0.35}(\pm 1 σ)$，这与$Λ$ CDM模型完全一致。此外，整体流量大小（$v \sim 310 \kms$）和方向，$(l,b)\sim (280^{\circ} \pm 8^{\circ}, 5.1^{\circ} \pm 6^{\circ})$，发现每个目录都是相互一致的，并从大多数以前的研究的整体流量结果。此外，调查的不同壳层中的总体流速将$σ_{8}$ - $Ω_{\rm{m}}$约束为（$1.01^{+0.26}_{-0.20},0.31^{+0.28}_{-0.14}$，SFI++）和（$1.04^{+0.32}_{-0.24},0.28^{+0.30}_{-0.14}$，ENVIRONMENT），这与…
2012-10-26 astro-ph.CO
Measuring neutrino mass and asymmetry through galaxy pairwise peculiar velocity
Institut d’Astrophysique de Paris, UMR 7095, CNRS, Sorbonne Université（巴黎天体物理研究所）；Department of Physics, the Chinese University of Hong Kong（香港中文大学物理系）；Key Laboratory for Computational Astrophysics, National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家天文台计算天体物理重点实验室）；School of Astronomy and Space Science, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学天文与空间科学学院）
本文利用星系成对异常速度在准线性和非线性范围内的数据，首次约束了中微子总质量M_ν和中微子不对称参数η²，通过两种独立的宇宙学框架得出一致结果，展示了星系成对速度对中微子性质的敏感探测能力。
2026-04-21 astro-ph.CO
Revealing Hidden Cosmic Flows through the Zone of Avoidance with Deep Learning
本文提出基于 V-Net 深度学习方法，利用星系位置和径向本动速度重建隐带中的三维暗物质密度、引力势和本动速度场，并在 CF4 数据上验证其能恢复已知星系团并识别出与巨引源一致的质量集中，为数据稀疏区域重建提供了有效手段。
2025-11-05 astro-ph.CO
Statistically bias-minimized peculiar velocity catalogs from Gibbs point processes and Bayesian inference
本文提出基于吉布斯点过程与模拟退火的算法，通过统计降低马尔姆奎斯特偏差和对数正态误差影响，生成偏差最小化的本动速度星表，并在模拟与观测数据上验证其能恢复预期速度方差、成团性及本地宇宙网结构。
2023-09-07 astro-ph.CO
Testing the local supervoid solution to the Hubble tension with direct distance tracers
本研究评估KBC局部超空洞模型以解决哈勃张力，通过拟合直接距离数据发现空洞尺寸小于70兆帕秒，其中高斯和麦克斯韦-玻尔兹曼轮廓可将张力改善至3σ内，但整体流曲线与观测不符。
2025-09-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
Is the local Hubble flow consistent with concordance cosmology?
是的在扰动Friedmann模型中，在两个静止坐标系中测得的哈勃常数之差与源的特有速度无关，只取决于观测者的相对速度，直到最低阶速度。因此，当在足够多的源上平均时，该差异应该为零，这些源在足够大的距离处以抑制局部非线性不均匀性。我们使用线性微扰分析来预测多普勒效应对红移和距离的影响。由于所观察到的红移编码的效果，由于非线性结构的本地批量流，我们的线性分析是能够捕捉方面的非线性行为。使用最大的可用距离编译CosmicFlows-3，我们发现，数据是一致的，与模拟的一致性模型的基础上，在$20-150\,$ Mpc的源。
2019-02-19 astro-ph.CO gr-qc
The Dipole Repeller
在宇宙学的标准（LCDM）模型中，宇宙已经从早期的均匀和各向同性阶段出现。结构的形成与密度不规则性和特殊速度的增长有关。我们的本星系群相对于宇宙微波背景（CMB）以631+/-20 km s-1的速度运动，并参与了一个延伸到至少20，000 km s-1距离的整体流。自从宇宙微波背景辐射偶极被发现以来，人们一直认为星系丰度的增加会导致星系的本星系群运动。然而，低密度区域的推动力与高密度区域的吸引力一样多，但它们缺乏光线，因此难以绘制图表。十年前有人提出，大约15，000 km s-1外的北半球密度不足是当地气流的重要因素。在这里，我们报告的运动学证据，这样一个欠密度。我们使用Wiener滤波器从Cosmicflows-2特有速度数据集重建大规模3D速度场，并识别主导局部动力学的吸引子和排斥子。我们在这里表明，当地的流动是由一个单一的吸引子-与沙普利浓度-和一个单一的先前身份不明的排斥。局部流的多极展开进一步支持了吸引子和排斥子的存在和作用。整体流（即偶极矩）在16，000 +/-4，500 km s-1的距离处与排斥极紧密（反）对齐。剪切张量（四极矩）的展开本征向量与Shapley吸引子在7，000 km s-1范围内紧密对齐。局部整体流与排斥器的紧密对齐进一步支持了其在塑造局部流中的主导作用。这个偶极子推斥器被预测与星系分布中的空洞有关。
2017-02-08 astro-ph.CO
