First measurement of gravitational lensing by cosmic voids in SDSS
我们报告的第一次测量的微小的透镜信号所产生的物质欠密度与宇宙空洞。虽然无法单独检测到，但通过叠加Sutter等人（2012 a）在SDSS DR7中检测到的901个空洞周围的弱引力剪切估计，我们发现了与宇宙平均值相比透镜信号降低的实质性证据。这种抑郁症是最明显的空隙半径，在协议与分析模型的空隙物质的配置文件。即使有最大的空洞样本和成像调查今天，我们不能把有用的约束径向暗物质空洞的轮廓。我们邀请对我们的调查结果进行独立调查，并在https://github.com/pmelchior/void-lensing上向公众发布数据和分析代码。
2014-03-28 astro-ph.CO
Optimal void finders in weak lensing maps
宇宙空洞是包含大量宇宙学信息的大尺度结构的关键组成部分。通常情况下，空洞是从底层星系分布中识别出来的，这是总物质场的一个有偏见的示踪剂。以前的工作已经表明，在弱透镜图中识别出的二维空洞--弱透镜空洞--更好地对应于沿着视线的真实欠密区域。在这项工作中，我们研究了弱透镜空洞的属性如何取决于空洞探测器的选择，通过调整几个流行的空洞探测器。我们提出并讨论了直接在收敛图中识别空洞和弱透镜峰分布之间的差异。特别的努力已经取得了测试这些结果是如何影响星系形状噪声，这是一个主要的噪声源，在弱透镜观测。通过研究每个空洞探测器的切向剪切剖面的信噪比（SNR），我们发现直接在收敛图中识别的空洞具有最高的SNR，但也是受星系形状噪声影响最大的空洞。波谷受噪声影响最小，但也具有最低的SNR。隧道算法，它确定弱透镜峰分布中的空隙，是一个很好的折衷之间找到一个大的切向剪切SNR和减轻星系形状噪声的影响。
2020-09-02 astro-ph.CO
The Cold Spot as a Large Void: Lensing Effect on CMB Two and Three Point Correlation Functions
CMB天空中的“冷点”可能是由于存在一个异常巨大的球形欠密区域-一个“虚空”-半径为数百Mpc/h。这样的结构将不仅在低-l处而且在高-l处通过透镜对CMB两点（功率谱）和三点（双谱）关联函数产生影响，这是空隙的独特特征。建模这样一个欠密度与LTB度量，我们表明，功率谱的影响应该是可见的，只有在WMAP数据中的虚空半径至少是L \gtrsim 1 Gpc/h，而它将是可见的普朗克卫星，如果L \gtrsim 500 Mpc/h。我们还推测，这可能与高-l探测到的天空中的半球形功率不对称有关。此外，在非对角两点函数中应该存在非零相关性。对于双谱，这种效应对于具有两个非常高l的压缩三角形变得非常重要：如果空洞半径至少为L \gtrsim 300 Mpc/h，则普朗克可以检测到这种信号，而更高分辨率的实验应该能够探测整个参数空间。我们还估计了由于该信号而导致的原始非高斯性f_NL的污染，其结果是可以忽略的。
2010-07-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraining decaying dark matter models with gravitational lensing and cosmic voids
本研究针对暗物质衰变参数空间缺乏约束的问题，改进了暗物质衰变模拟方法，结合宇宙空洞演化与弱引力透镜信号分析，指出未来弱引力透镜巡天可成为探测暗物质唯象参数的新手段。
2025-07-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Weight of Emptiness: The Gravitational Lensing Signal of Stacked Voids
即将到来的新一代光谱星系红移调查将提供宇宙空洞的大样本，宇宙中独特的大型低密度结构。结合这些与未来的星系成像调查，我们研究的前景，探测基本的物质分布在宇宙空洞和周围的堆叠空洞通过弱引力透镜效应，利用剪切和放大信息。即使考虑到固有的偏心和投影效应的影响，通过将大量沿不同视线的空隙堆叠在一起，也可以大大提高统计精度。我们表明，暗能量任务组第四阶段的调查，如欧几里得卫星和大型综合巡天望远镜，应该能够检测到足够的精度从堆叠丰富的中等大小的空洞的空洞透镜信号，从而提供直接约束的物质密度分布的空洞独立的假设星系的偏见。
2012-11-06 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 Gravitational Lensing Signatures of BOSS Voids in the Cosmic Microwave Background
我们报告了在$Planck$ 2018宇宙微波背景（CMB）透镜会聚图中看到的重子振荡光谱（BOSS）数据发布12中宇宙空隙引力透镜效应的$5.3σ$探测。为了进行这种检测，我们引入了新的最佳技术，用于对CMB地图进行空洞堆叠和过滤，例如通过结合观测到的星系密度和大小来合并空洞，以分离具有独特透镜特征的空洞。我们使用Takahashi等人（2017）的108个全天空透镜模拟中生成的模拟目录来校准空洞透镜信号的理论预期。相对于这些模板，我们测量的数据中的透镜振幅参数是$A_L=1.10 \pm 0.21$使用匹配滤波器叠加技术，并确认它使用一种替代的维纳滤波方法。我们证明，结果是强大的热Sunyaev-Zel'dovich污染和其他来源的系统学。我们使用的透镜测量测试的物质和星系分布之间的关系空隙，并表明，线性偏置与星系聚类结果一致的值的假设是不一致的观测在$\sim 3σ$，我们解释了为什么这样的结果是一致的模拟和以前的结果，并预计作为一个结果的空隙选择效应。我们预测了未来的数据从先进的ACT，西蒙斯天文台和CMB-S4实验的空隙CMB透镜测量的潜力，表明，对于相同数量的空隙，可实现的精度提高了两倍以上的$Planck$相比。
2020-01-21 astro-ph.CO
Cosmological Constraints with Void Lensing I: the Simulation-Based Inference Framework
本文提出基于模拟推断的框架，通过前向建模和神经密度估计器，在无解析模型下利用空洞透镜效应估计宇宙学参数Ω_m和S_8，验证表明估计无偏且误差准确。
2025-04-21 astro-ph.CO
Ringing the universe with cosmic emptiness: void properties through a combined analysis of stacked weak gravitational and Doppler lensing
宇宙空洞的一个重要方面是，这些密度不足的区域提供了有关我们宇宙性质的补充信息。与致密区不同，空洞被物质所避开，也较少受到重子过程的污染。理解宇宙空洞性质的第一步是正确推断它们的质量分布。在文献中，已经实施了各种技术。在本文中，我们回顾了他们，并实现了一种新的技术，是基于多普勒透镜。我们使用相对论性的$N$体代码，\textsc{Gevolution}，产生宇宙学质量扰动，并实现三维射线追踪技术，它遵循射线束的演化。我们专注于宇宙空洞的各种属性（例如，空洞尺寸函数，2点关联函数，和空洞的密度分布），并比较其普遍趋势的结果。我们表明，当弱透镜与多普勒透镜相结合，我们得到更严格的约束比单独弱透镜。我们还获得了更好的协议之间的密度分布推断从透镜效应和密度分布推断晕示踪剂的空隙的中心部分。简要讨论了该结果对正在进行的和未来的低红移光谱巡天的意义。
2022-05-01 astro-ph.CO
Lensing Measurements of the Mass Distribution in SDSS Voids
我们测量弱透镜的质量分布的空隙从体积有限的样品SDSS发光红镓（LRGs）。我们使用一种算法来找到空隙，该算法旨在通过将调查体积划分为2D切片来最大化透镜信号，然后在LRG的2D分布中找到孔。我们对大约20，000个半径在15-55 Mpc/h之间的空洞进行了堆叠剪切测量，红移在0.16-0.37之间。我们测量了孔隙的特征径向剪切信号，信噪比为7。质量分布对应于空隙半径内的约-0.4的分数欠密度，并且缓慢接近平均密度，表明部分补偿的空隙结构。我们将我们测量的形状和振幅与Krause等人2013年的预测进行比较。星系分布中的空洞已经被广泛地模拟和测量SDSS。我们讨论了如何增加空的质量配置文件可以使星系形成和宇宙学的研究。
2016-12-09 astro-ph.CO
Void profile from Planck lensing potential map
我们利用普朗克宇宙微波背景辐射透镜重构分析得到的透镜势图和“公共宇宙虚空目录”测量了堆积虚空透镜势。在该轮廓中，需要四个参数来描述具有不同特征半径$R_V$的空隙的形状。然而，我们已经发现，在通过减去平均背景来减少背景噪声之后，在数据中留下了残余透镜功率。环境移位参数$γ_V$的包含对于获得具有剩余透镜化功率的数据的更好拟合是必要的。我们将空洞分为两个红移仓：cmass 1（$0.45 < z < 0.5$）和cmass 2（$0.5 < z < 0.6$）。对于具有123个空隙的cmass 1样品，我们的最佳拟合参数为$α= 1.989\pm0.149$、$β= 12.61\pm0.56$、$δ_c=-0.697\pm0.025$、$R_S/R_V=1.039\pm0.030$、$γ_v=(-7.034\pm0.150) \times 10^{-2}$;对于具有393个空隙的cmass 2样品，在68% C. L下，我们的最佳拟合参数为$α= 1.956\pm0.165$、$β= 12.91\pm0.60$、$δ_c=-0.673\pm0.027$、$R_S/R_V=1.115\pm0.032$、$γ_v=(-4.512\pm0.114) \times 10^{-2}$。环境参数的增加与斯隆数字巡天空洞位于低密度区域的推测是一致的。
2017-02-03 astro-ph.CO
Lensing the darkness: The matter density profile in cosmic voids from UNIONS
University of Waterloo（滑铁卢大学）；Waterloo Centre for Astrophysics, University of Waterloo（滑铁卢大学水天体物理中心）；Perimeter Institute for Theoretical Physics（理论物理前沿研究所）；Università di Trieste（的里雅斯特大学）；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）；Institute for Astronomy, University of Hawaii（夏威夷大学天文学研究所）
通过UNIONS数据测量宇宙空洞中的物质密度分布，发现大空洞和小空洞的密度分布存在显著差异，验证了弱透镜效应在宇宙学探测中的潜力。
2026-01-26 astro-ph.CO
Detecting the Cold Spot as a Void with the Non-Diagonal Two-Point Function
在宇宙微波背景中被称为“冷点”的异常现象可能是由于存在一个非常大的球形（半径为几百Mpc/h）低密度区域，简称为“虚空”。这样的结构也会在高多极l通过透镜对CMB产生影响。这将代表一个虚空的独特特征。用LTB度规模拟这样的欠密度，我们表明，透镜效应导致在非对角两点函数中的大信号，以冷点的方向为中心，使得普朗克卫星将能够确认或排除冷点的空洞解释，对于任何信噪比至少为O（10）的空洞半径。
2010-09-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraining Neutrino Mass with the Void Weak Lensing Effect
Tsinghua University（清华大学）；Shanghai Astronomical Observatory (SHAO)（上海天文台）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL)（洛桑联邦理工学院）
本文研究了空洞-剪切交叉相关性（空洞透镜效应）对总中微子质量的约束能力，通过宇宙N体模拟和HOD拟合方法，结合射线追踪生成模拟剪切目录，验证了空洞透镜信号与中微子质量的线性关系，并展示了其在不同宇宙学模型中的准确性。
2026-05-19 astro-ph.CO
The Santiago-Harvard-Edinburgh-Durham void comparison II: unveiling the Vainshtein screening using weak lensing
我们研究宇宙空洞的正常分支Dvali-Gabadadze-Porrati（nDGP）braneworld模型，这是一类修改后的重力理论的代表，偏离广义相对论通常隐藏的Vainshtein筛选在高密度的环境。这种筛选在远离这些环境的情况下效率较低，这使得空隙非常适合测试这类模型。我们使用N体模拟的$Λ$冷暗物质（$Λ$ CDM）和nGDP宇宙，其中暗物质晕填充模拟星系，模仿集群和数量密度的BOSS CMASS星系样本。我们测量的力，密度和弱透镜轮廓周围的空洞识别与六种不同的算法。与$Λ$ CDM相比，由于这些模型中出现的第五种力的作用，nDGP中的空隙密度更低，这导致物质从空隙中更快地疏散。这在nDGP空隙周围的弱透镜切向剪切剖面上留下了印记，这种效应对于在天空平面中识别的2D欠密度特别强烈。我们作出预测的可行性区分NDGP和$Λ$ CDM使用空透镜在即将到来的大规模调查，如LSST和欧几里得。我们比较了变色龙引力理论中的空洞分析，发现3D空洞的弱透镜信号与nDGP相似，而对于2D空洞，与$Λ$ CDM的差异对于变色龙引力的情况要强得多，这是这些理论中不同屏蔽机制的直接结果。
2019-01-01 astro-ph.CO
CMB lensing imprints of cosmic voids in DESI Legacy Survey DR9 LRGs with photometric redshift calibration
INAF-IASF Milano（意大利国家天体物理研究所米兰天文物理研究所）
本文研究了宇宙空洞对21厘米宇宙微波背景偏振的印迹，利用DESI遗产调查DR9 LRGs样本中的三维空洞，与Planck 2018偏振图进行交叉相关分析，通过ΛCDM模板验证，发现观测与模拟结果一致，解决了观测与模拟之间的偏振低张力问题。
2026-05-19 astro-ph.CO
Exploring Cosmological Constraints of the Void-Lensing Cross-Correlation in the CSST Photometric Survey
National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家天文台）；School of Astronomy and Space Sciences, University of Chinese Academy of Sciences(UCAS)（中国科学院大学天文与空间科学学院）；Science Center for China Space Station Telescope, National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Science（中国科学院国家天文台中国空间站望远镜科学中心）
利用CSST光度巡天中的空洞-弱引力透镜交叉相关分析，研究其对宇宙学参数的约束效果，证明其在高红移宇宙探测中的有效性。
2026-01-16 astro-ph.CO
Constraining cosmology with weak lensing voids
即将到来的调查，如\LSST{}和\Euclid{}将显着提高弱透镜作为宇宙学探测的能力。为了最大限度地提高信息，可以从这些调查中提取，重要的是要探索新的统计，补充标准的弱透镜统计，如剪切-剪切关联函数和峰值计数。在这项工作中，我们使用最近提出的弱透镜观测-弱透镜空洞-进行参数约束预测LSST的调查。我们使用\cosmoslics{} $w$ CDM模拟套件来测量作为宇宙学参数的函数的空洞统计。模拟数据用于训练高斯过程回归仿真器，我们使用它来生成似然轮廓，并提供来自模拟观测的参数约束。我们发现，空隙丰度是更多的约束比切向剪切剖面，虽然两者的组合提供了额外的约束力。我们预测，没有层析分解，这些空隙统计可以约束的物质波动幅度，$S_8$在0.3\%（68\%置信区间），而提供1.5，1.5和2.7\%的精度上的物质密度参数，$Ω_{\rm m}$，约化哈勃常数，$h$，和暗能量状态方程参数，$w_0$，分别。这些结果比$Ω_m$、$S_8$和$w_0$具有相同观测规范的剪-剪关联函数的约束更严格。从WL空隙的约束也有互补的参数简并方向的剪切2 PCF的所有组合的参数，包括$h$，使弱透镜空隙统计一个有前途的宇宙学探测。
2021-07-31 astro-ph.CO
Towards precision cosmology with Void x CMB correlations (II): Impact of mock catalogs on the Void x CMB lensing signal
Instituto de Astrofísica de Canarias（加那利群岛天体物理研究所）；Universidad de La Laguna（拉戈纳大学）；MTA–CSFK Lendület “Momentum” Large-Scale Structure (LSS) Research Group（匈牙利科学院-塞格德大学“动量”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，匈牙利研究与创新网络地球与天文学研究中心）；CPPM, Aix-Marseille Université, CNRS/IN2P3（地中海粒子与核物理中心，艾克斯-马赛大学，法国国家科学研究中心/法国国家核与粒子物理研究所）；Princeton University（普林斯顿大学）；California Institute of Technology（加州理工学院）
研究通过分析模拟目录对Void x CMB引力透镜信号的影响，探讨了未来宇宙学约束的潜力，发现该信号对模拟目录的依赖性较低，预计罗马任务结合现有和未来CMB观测将显著提高信号噪声比。
2026-05-21 astro-ph.CO
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
DEMNUni: The imprint of massive neutrinos on the cross-correlation between cosmic voids and CMB lensing
本研究利用 DEMNUni 模拟分析大质量中微子对光度巡天空洞性质及其与 CMB 透镜交叉关联的影响，并提出区分中微子质量的新观测量。
2023-03-17 astro-ph.CO
Exact general relativistic lensing versus thin lens approximation: the crucial role of the void
我们在基于LTB度规的FRW宇宙学背景下，利用精确的广义相对论模型结构研究了宇宙学结构的引力透镜。测地线方程的积分原来是一个微妙的任务。我们认识到，使用秩8（7）和10（11）龙格库塔数值方法会导致数值效应，因此是不可靠的。所谓的半隐式Rosenbrock方法，然而，原来是一个可行的集成方法，我们的问题。然后将模型结构的不同密度分布的测地线方程的积分计算的偏差角与相应的薄透镜近似的偏差角进行比较。使用熟悉的NFW密度分布，它表明，独立的截断细节的薄透镜近似实质上不同于精确的相对论计算。对于不同的碰撞参量，偏转角的差异可高达约30%。然而，使用修改后的NFW密度分布与一个空隙，然后再去FRW背景，如所需的一个精确的广义相对论模型，薄透镜近似几乎完全符合广义相对论计算。
2013-04-18 astro-ph.CO gr-qc
Mapping the cosmic mass distribution with stacked weak gravitational lensing and Doppler lensing
暗物质晕代表物质分布中密度最高的峰。相反，宇宙空洞是宇宙中密度较低的区域。探测宇宙的质量分布需要各种方法，包括微弱的引力透镜，它微妙地改变了遥远源的形状，多普勒透镜，由于特殊的速度而改变了物体的表观尺寸和大小。在这项工作中，我们采用引力和多普勒透镜效应来研究宇宙空洞/晕及其周围的物质分布。我们使用相对论$N$体代码\texttt{gevolution}，产生质量扰动，并开发一个新的光线追迹代码，依赖于设计的射线束方法。我们考虑了三种类型的晕质量和空洞半径，并提取宇宙学信息，通过堆叠周围的空洞/晕弱透镜和多普勒透镜信号。本文的结果表明，结合引力和多普勒透镜效应来映射质量分布的最佳策略应该集中在红移范围$z\approx 0.3-0.4$。本文的建议是，未来的光谱调查应该集中在这些红移，并利用引力和多普勒透镜技术，以提取有关整个宇宙网络，特别是宇宙空洞内部的底层物质分布的信息。这可以为正在进行的或未来的低红移光谱调查提供补充的宇宙学分析。
2021-12-08 astro-ph.CO
Testing Gravity using Void Profiles
我们使用N体模拟研究了$f(R)$模型中的空洞性质，重点讨论了它们与广义相对论（GR）的差异及其可检测性。在Hu-Sawicki $f(R)$修正的重力（MG）模型中，空洞的晕数密度分布与GR不可区分。相反，相同的$f(R)$空洞更缺乏暗物质，并且它们的分布更陡峭。这在原则上可以通过空洞的弱引力透镜观测到，为此需要在同一天空上结合光谱红移和透镜测光红移测量。在忽略透镜形状噪声的情况下，对于体积为1~（Gpc/ $h$）$^3$，利用空隙周围的透镜切向剪切信号，$f(R)$模型参数幅值$|f_{R0}|=10^{-5}$和$10^{-4}$可以通过4和8 $σ$与GR区分开来。大尺度构造的视线投影是限制该信号对于不久的将来的广角和深透镜测量的意义的主要系统学。由于这个原因，区分$|f_{R0}|=10^{-6}$和GR是一个挑战。我们希望通过更大的体积可以克服这个问题。在$f(R)$模型中，晕空丰度更小，暗物质空轮廓更陡，这是可以结合起来打破$|f_{R0}|$和$σ_8$之间简并的独特特征。
2014-10-30 astro-ph.CO
Line-of-sight structure of troughs identified in Subaru Hyper Suprime-Cam Year 3 weak lensing mass maps
本研究利用HSC第三年弱透镜数据识别15个低谷，发现多数源于多个空洞投影，但两个可能由红移约0.3的单个拉长空洞产生，并验证了该解释与三维质量图分析一致。
2023-11-16 astro-ph.CO
Cosmological parameter constraints from CMB lensing with cosmic voids
我们研究了利用宇宙空洞作为探针，通过宇宙微波背景辐射（CMB）的引力透镜效应来约束宇宙学参数的潜力，并对下一代调查进行了预测。通过假设检测到一系列的$\approx 5 - 10$空洞沿视线内的一个平方度补丁的天空，我们发现，他们可以用来打破退化方向的一些宇宙学参数的约束（例如$ω_b$和$Ω_Λ$）相比，约束从随机CMB天空具有相同的大小面积的调查与广泛的积分时间。这种分析是基于我们目前对平均空隙分布的了解和空隙数函数的分析估计。我们还提供了一个天空补丁，其中一系列的空隙被检测到和补丁没有空隙（随机选择的补丁）之间的组合宇宙学参数约束。该技术的全部潜力依赖于孔隙分布的精确测定，以达到$\approx 10$ %水平。对于一个小面积的CMB观测具有广泛的积分时间和高信噪比，CMB透镜与这样一系列的空隙将提供一个补充的路径宇宙学参数约束的CMB观测。在天空的$1.0^{\circ} \times 1.0^{\circ}$片上具有一系列五个空隙的参数约束的示例是68% C. L下的$100ω_b = 2.20 \pm 0.27$、$ω_c = 0.120 \pm 0.022$、$Ω_Λ= 0.682 \pm 0.078$、$Δ_{\mathcal{R}}^2 = \left(2.22 \pm 7.79\right) \times 10^{-9}$、$n_s = 0.962 \pm 0.…
2016-02-18 astro-ph.CO
The correlation between voids identified in 3D large-scale-structure and 2D weak-lensing maps
University Observatory, LMU Faculty of Physics（慕尼黑大学物理学院天文台）；Department of Physics, Duke University（杜克大学物理系）
研究3D晕分布空洞与2D弱引力透镜图空洞的对应关系，用VIDE和隧道算法构建目录，量化空间关联。发现小角间距处WL空洞与低红移晕空洞正相关，相关幅度依赖选择方案且有红移依赖性，还研究了空洞形态影响，为相关观测分析提供指导。
2026-07-24 astro-ph.CO
Void Lensing in Cubic Galileon Gravity
本文利用N体模拟与光线追踪结合的方法研究立方伽利略引力下宇宙空洞周围的过量面质量密度，发现透镜信号主要受结构形成变化影响，并指出下一代巡天有望区分该模型与广义相对论。
2023-06-29 astro-ph.CO
Cosmic Voids and Void Lensing in the Dark Energy Survey Science Verification Data
星系和它们的暗物质晕构成了一个复杂的物质网络，围绕着被称为宇宙空洞的巨大的、几乎空无一物的区域。宇宙空洞通常是在光谱星系巡天中发现的，在那里可以获得关于宇宙大尺度结构的3D信息。虽然正在产生越来越多的光度数据，但其用于空洞研究的潜力是有限的，因为光度红移会引起$\sim50$ Mpc/ $h$或更大的视线位置误差，这会使许多空洞无法检测到。在本文中，我们提出了一个新的空洞发现者设计的测光调查，验证它使用模拟，并将其应用到高品质的照片$z$ redMaGiC星系样本的暗能量调查科学验证（DES-SV）数据。该算法的工作原理是将星系投影到2D切片中，并在切片的平滑2D星系密度场中找到空隙。将切片的视线尺寸固定为至少是光$z$散射的两倍，在模拟的光谱和光度星系目录的这些投影切片中发现的空洞数量对于所有横向空洞尺寸都在20%以内，并且对于半径为$\sim 70$ Mpc/ $h$和更大的最大空洞是不可区分的。测光空洞的位置、半径和投影星系轮廓也与光谱空洞样本精确匹配。将该算法应用于红移范围$0.2<z<0.8$的DES-SV数据，我们识别出87个共动半径在18-120 Mpc/ $h$范围内的空洞，并进行了叠加弱透镜测量。具有$4.4σ$的显著性，透镜测量证实了空隙在物质场中确实是欠密度的，因此不是泊松噪声、示踪剂密度效应或数据中的系统性的产物。它还表明，第一次在实际数据中，在光度测量中的…
2016-10-21 astro-ph.CO
Modelling Void Abundance in Modified Gravity
在广义相对论以及修正引力的f（R）和Wavelon模型的背景下，我们使用了一个球形模型和一个扩展的漂移集形式主义（extended excursion set formalism with driving diffusive barriers）来预测宇宙空洞的丰度。我们检测球形空洞从一套N体模拟这些引力理论和比较测得的空洞丰度理论预测。我们发现，我们的模型正确地描述了丰富的暗物质和星系空洞，提供了一个更好的拟合比以前的建议，在文献中的基础上静态障碍。我们使用模拟丰度结果来拟合丰度模型自由参数作为修改后的重力参数的函数，并表明暗物质空隙的计数可以提供有趣的约束修改后的重力。对于星系空洞，更密切相关的光学观测，我们发现，约束修改重力从空洞丰度单独可能是更具挑战性的。在目前和即将进行的星系调查的背景下，空洞和晕统计数据，包括其丰度，配置文件和相关性的组合，应有效地区分显示不同的筛选机制的修改后的重力模型。
2016-09-08 astro-ph.CO gr-qc
Dark Energy Survey Year 1 Results: the lensing imprint of cosmic voids on the Cosmic Microwave Background
宇宙空洞的引力透镜的宇宙微波背景（CMB）辐射，导致一个明显的印记的程度标度。我们使用模拟的CMB透镜收敛图从MICE N体模拟校准我们的检测策略，为一个给定的空隙定义和星系示踪剂密度。然后，我们在DES第1年的数据中识别出宇宙空洞，并将普朗克2015年的透镜会聚图叠加在它们的位置上，探测模拟和观察到的空洞透镜信号的一致性。当固定的堆叠收敛轮廓的形状，从模拟校准，我们发现印记在$3σ$的显着性水平的各种分析选择。基于MICE校准过程的最佳测量策略产生DES Y1的$S/N \sim 4$，并且从数据恢复的最佳拟合幅度与MICE的预期一致（$A \sim 1$）。考虑到这些结果以及它们与N体模拟之间的一致性，我们得出结论，先前报道的与DES Y1中的宇宙空洞相关的过量积分萨克斯-沃尔夫（ISW）信号在普朗克CMB透镜图中没有对应物。
2020-11-09 astro-ph.CO
Weak-lensing tunnel voids in simulated light cones: A new pipeline to investigate modified gravity and massive neutrinos signatures
Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics（马克斯·普朗克地外物理研究所）；INAF-Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna（博洛尼亚天文物理与空间科学国家研究院）；INFN-Sezione di Bologna（博洛尼亚意大利国家核物理研究所）
本研究开发高效流水线识别分析弱引力透镜图中的隧道空洞，结合模拟比较$f(R)$修正引力、大质量中微子与$Λ$CDM模型的效应，提出适配隧道空洞剪切剖面的新参数化公式并测试其参数敏感性。
2025-11-11 astro-ph.CO
Detecting cosmic voids via maps of geometric-optics parameters
该研究通过宇宙学N体模拟，提出并实现了一种启发式算法，从天球平面的表面超密度、弱引力透镜及几何光学标量图中检测三维宇宙空洞的投影轮廓，发现Sachs膨胀等参数能显著恢复三维空洞中心，为引力透镜观测研究提供了初步证据。
2023-04-02 astro-ph.CO astro-ph.IM gr-qc
The CMB lensing imprint of cosmic voids detected in the WISE-Pan-STARRS luminous red galaxy catalog
本研究通过将 WISE-Pan-STARRS 亮红星系目录中的宇宙空洞与 Planck 透镜图交叉相关，显著探测到了 CMB 透镜信号，2D 空洞分析结果与标准宇宙学模型高度一致，为理解“透镜偏低”争议提供了更精确的测量。
2023-12-13 astro-ph.CO
Luminosity distance in Swiss cheese cosmology with randomized voids. II. Magnification probability distributions
我们研究了大尺度（> 35 Mpc）结构，特别是空洞和片由于引力透镜的光度距离的波动。我们使用一个简化的“瑞士奶酪”模型，该模型由Λ-CDM Friedman-Robertson-Walker背景组成，其中许多随机分布的非重叠球形区域被质量补偿的共动空洞所取代，每个空洞具有均匀的密度内部和表面上的薄壳物质。我们使用Holz & Wald（1998）方法的一个变体计算了星等位移的分布，其中包括透镜剪切的影响。这个分布的标准偏差是~ 0.027星等，平均值是~ 0.003星等，对于半径为35 Mpc的空洞，红移z_s=1.0的来源，选择空洞使得90%的质量在今天的壳层上。标准差从0.005到0.06不等，因为我们改变了空洞的大小，源红移，和质量分数的壳今天。如果壳壁的有限厚度为~ 1 Mpc，则标准偏差减小到~ 0.013量级。这个标准偏差是由于空洞的一个因素~ 3小，由于星系规模的结构。我们总结了我们的结果，在拟合公式，是准确的~ 20%，也建立了一个简化的分析模型，重现我们的结果在~ 30%。我们的模型也使我们能够探索域的有效性弱透镜理论的空隙。我们发现，对于35 Mpc的空隙，由于透镜-透镜耦合的色散的校正是约4%的顺序，由于剪切的校正是约3%。最后，我们估计在我们的模型中由于源透镜聚类的偏差是可以忽略不计的。
2011-11-14 astro-ph.CO gr-qc
Euclid: Forecasts from the void-lensing cross-correlation
欧几里德太空望远镜将调查由密集的星系样本追踪的宇宙空洞的大型数据集。在这项工作中，我们估计其预期的性能时，利用角光度空洞集群，星系弱透镜和它们的互相关。为此，我们实施了一个Fisher矩阵的方法，专门为欧几里德光度数据集的空隙，并提出了第一个预测宇宙学参数，包括空隙透镜相关性。我们研究了两种不同的探测设置，悲观和乐观，无论是空集群和星系透镜。我们进行预测分析，在四个模型的宇宙学，占不同的总中微子质量，$M_ν$，和动态暗能量（DE）状态方程，$w(z)$，CPL参数化描述。我们发现，$h$和$Ω_b$上的空聚类约束与单独的星系透镜竞争，而$n_s$上的错误减少由于两个探头在二维投影参数空间的正交性。我们还注意到，作为一个整体，包括空隙透镜互相关信号改善参数约束的$10-15\%$，并提高联合空隙聚类和星系透镜品质因数（FoM）的$10\%$和$25\%$，分别在悲观和乐观的情况下。最后，当进一步结合光谱星系团，假设作为一个独立的探针，我们发现，在最具竞争力的情况下，FoM增加了4倍的弱透镜和光谱星系团作为独立的探针的组合。在这项工作中提出的预测表明，光度空洞集群和它的交叉相关的星系透镜值得利用的数据分析的欧几里得星系巡天，并承诺提高其约束力，特别是对$h$，$Ω_b$，中微子质量，和DE的演变。
2023-02-06 astro-ph.CO
The imprint of cosmic voids from the DESI Legacy Survey DR9 LRGs in the Planck 2018 lensing map through spectroscopically calibrated mocks
本研究利用经DESI光谱校准的Buzzard模拟体，分析DESI Legacy Survey DR9 LRG空洞与Planck 2018 CMB透镜会聚图的互相关，获得最高17σ信号并验证其与ΛCDM一致。
2024-12-03 astro-ph.CO
Density profiles and voids in modified gravity models
我们研究了在一个修改后的重力模型，其中重力一般是强或弱的大尺度上的空洞的形成。我们发现，空洞丰度提供了补充信息晕丰度：如果归一化的CMB，模型与较弱的大尺度重力有较小的大尺度功率，更少的大规模晕和更少的大空洞，虽然缩放不完全退化与$σ_8$。我们的研究结果表明，除了他们的丰度，晕和空隙密度分布也可能提供有趣的限制，这样的模型：更强的大尺度重力产生更集中的晕，和更薄的空隙壁。这可能会影响通常假设将星系团观测值转换为晕质量的标度关系，可能使这些也成为有用的引力探测器。
2009-11-10 astro-ph.CO
How deep can a cosmic void be? Voids-informed theoretical bounds in Galileon gravity
Università degli Studi di Napoli “Federico II”（那不勒斯费德里科二世大学）；INFN Sezione di Napoli（意大利国家核物理研究所那不勒斯分部）；ICTP, International Centre for Theoretical Physics（国际理论物理中心）；Center for Computational Astrophysics, Flatiron Institute（平坦研究所计算天体物理学中心）；Università degli Studi di Torino（都灵大学）；INFN-Sezione di Torino（意大利国家核物理研究所都灵分部）；INAF-Istituto Nazionale di Astrofisica, Osservatorio Astrofisico di Torino（意大利国家天体物理研究所都灵天文台）
本文通过空洞引导的测试，确定了伽利略引力理论中空洞深度的上限，排除了部分参数空间，为未来宇宙学推断提供更精确的先验信息。
2026-04-17 astro-ph.CO gr-qc
Dark Energy Survey Year 3 results: imprints of cosmic voids and superclusters in the Planck CMB lensing map
来自宇宙空洞和超星系团的CMB透镜信号探测了低红移宇宙网中结构的生长。在这项分析中，我们将普朗克CMB透镜图与暗能量调查第3年（Y3）数据集（$\sim$ 5，000 deg $^{2}$）中检测到的空洞进行了交叉相关，扩展了以前使用Y1目录（$\sim$ 1，300 deg $^{2}$）的测量。考虑到与Y1数据相比统计能力的增加，我们报告了使用从redMaGiC明亮的红色星系样本中检测到的大约3，600个空洞检测负CMB收敛（$κ$）印记的$6.6σ$检测。然而，测量的信号低于基于$Λ$ CDM模型（参数$Ω_{\rm m} = 0.25$、$σ_8 = 0.8$）的MICE N体模拟的预期，并且差异主要与空隙中心区域相关。考虑到全空透镜分布，我们将振幅$A_κ=κ_{\rm DES}/κ_{\rm MICE}$拟合到具有固定形状的基于模拟的模板，并发现在具有$A_κ\approx0.79\pm0.12$的信号中有适度的$2σ$偏差。我们还研究了基于普朗克2018 $Λ$ CDM宇宙学的WebSky模拟，但考虑到物质密度波动略高于MICE，结果甚至不太一致。然后，我们在DES和MICE目录中识别出超星系团，并在$8.4σ$水平上检测到它们的印记;再次以低于预期的$A_κ=0.84\pm0.10$振幅。空隙和超团簇的组合产生了对CMB透镜振幅具有$A_κ=0.82\pm0.08$…
2022-07-14 astro-ph.CO
Tracing Cosmological Signature with Doppler Lensing: Insights from Cosmological Simulations
Jahangirnagar University（贾汉吉尔纳加尔大学）；East West University（东西大学）
研究通过比较两种相对论N体模拟框架，评估多普勒透镜在不同空洞和晕中的表现，为模拟选择提供指导。
2026-01-20 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
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
Starlet l1-norm for weak lensing cosmology
本文提出了一种新的适用于弱透镜观测量的概括统计量，它适用于提取非高斯宇宙学信息和推断宇宙学参数。我们将此统计量命名为“小星星$\ell_1$ -范数”，因为它是通过弱透镜映射的小星星（小波）分解系数的绝对值之和计算的。与最先进的高阶统计量--弱透镜峰值计数和最小值计数，或两者的组合--相比，$\ell_1$ -范数提供了完整空隙和峰值分布的快速多尺度计算，避免了定义峰值和空隙的问题：$\ell_1$ -范数携带在地图的所有像素中编码的信息，而不仅仅是局部最大值和最小值中的信息。我们通过将其应用于MassiveNus模拟提供的弱透镜收敛映射来显示其潜力，以限制中微子质量，物质密度参数和原始功率谱的振幅之和。我们发现，在一个理想的设置，没有进一步的系统，星$\ell_1$ -规范显着优于常用的汇总统计，如功率谱或峰和空隙计数的组合，在约束功率，代表一个有前途的新的统一框架，同时占峰计数和空隙编码的信息。我们发现，星$\ell_1$ -范数优于功率谱的$72\%$对M $_ν$，$60\%$对$Ω_{\rm m}$，$75\%$对$A_{\rm s}$考虑的欧几里德设置;它也提高了一个单一的平滑尺度的$24\%$对M $_ν$，$50\%$对$Ω_{\rm m}$，$24\%$对$A_{\rm s}$的峰和空隙的最先进的组合。
2021-01-05 astro-ph.CO
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 Gravitational Lensing Effect on the CMB Polarisation Anisotropy in the Λ-LTB Model
局部空洞通过引力透镜改变了宇宙微波背景（CMB）偏振的天空分布模式，并从偏离中心的观测者的E模式产生B模式。为了观察这种效应是否可以用来检验局部空洞模型的有效性，我们计算这种透镜效应，通过求解传播的CMB偏振沿零测地线接近中央光锥在一般Lemaintre-Tolman-Bondi（LTB）模型微扰。特别地，我们给出了偏心观测者观测到的E和B的相关性的一般公式，并证明了对于相同的l值，E_l ^m和B_l ^m是相关的，即，<E_l ^mB_l'^m'>与δ_{1，l'}成比例，而<E_l ^mE_l'^m'>与δ_{1，l'}成比例。|l '-l|，1}。这一特征可用于区分星系中由局域空洞引起的引力透镜效应和由正常剪切场引起的引力透镜效应。
2011-02-02 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
21-cm Lensing and the Cold Spot in the Cosmic Microwave Background
对于在宇宙微波背景中看到的冷点，一个极大的空洞和一种宇宙结构是两种可能的解释。我们调查如何以及这两个假设可以测试与弱透镜的21厘米波动从时代的再电离（EoR）测量平方公里阵列（SKA）。虽然可以用SKA测试冷点的空洞解释，但如果有足够的观察时间，纹理场景需要在包含冷点的视场上以对应于EoR的最高频率进行显著延长的观察。
2013-04-23 astro-ph.CO
Unveiling $f(R)$ Gravity with Void-Galaxy Cross-Correlation Multipoles
National Institute of Technology, Tokuyama College（国立技术大学 Tokuyama 学院）；Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI), The University of Tokyo Institutes for Advanced Study (UTIAS), The University of Tokyo（东京大学宇宙物理数学研究所（WPI），东京大学高等研究院（UTIAS））
研究通过空洞-星系交叉相关函数多极分析，探讨$f(R)$引力在红移空间中的表现，发现多极偏离$ΛCDM$随空洞大小变化，非线性效应增强信号，且存在有限范围的Yukawa成分。
2026-05-16 astro-ph.CO gr-qc
Challenges in Constraining Gravity with Cosmic Voids
本研究通过N体模拟比较nDGP、$f(R)$引力与GR的空洞统计，发现模拟星系示踪体消除大小函数差异，但四极矩对引力模型不敏感，GSM可准确重构$ξ_2$，且空洞四极矩是$β$的无偏估计量。
2022-12-05 astro-ph.CO
Voids in Modified Gravity: Excursion Set Predictions
利用球塌缩方法研究了变色龙模型中空洞中第五种力的行为。与牛顿引力相反，我们发现第五种力在空隙中是排斥的。第五种力的强度取决于空区内外的密度及其半径。它可以比牛顿力大许多倍，它们的比率原则上是不受限制的。这与晕中的情况非常不同，晕中的第五种力不超过重力的1/3。空洞的演化受牛顿引力、有效暗能量力和第五种力的控制。虽然前两种力在LCDM和变色龙宇宙中都很常见，但第五种力是后者所独有的。在指向外部的第五种力的驱动下，变色龙模型中的单个空洞比LCDM宇宙中的空洞膨胀得更快、更大。对于半径为几Mpc/h的空隙，空隙壳的膨胀速度可以大20%至30%，而它们的尺寸可以大~ 10%。对于相同密度的较大空隙，这些差异较小。我们使用偏移集理论比较空隙统计;对于相同大小的空隙，它们的数密度在变色龙模型中更大。分数差随着空隙尺寸而增加。具有半径约25 Mpc/h的空隙的机会可以大2.5倍。这种差异比晕质量函数中的差异大10倍左右。我们发现强烈的环境依赖性的变色龙模型中的空属性。对于高密度区域的小空洞，GR在尺寸和膨胀速度上的差异都较大。一般来说，变色龙模型和LCDM模型在空洞性质（尺寸、膨胀速度和分布函数）上的差异大于晕的相应量。这表明，在测试重力时，空洞可能比光晕更适合。
2013-03-12 astro-ph.CO
Using Voids to Unscreen Modified Gravity
万施泰因机制存在于许多引力模型中，它在屏蔽暗物质晕时非常有效，使得第五种力可以忽略，广义相对论在它们的万施泰因半径内恢复。Vainshtein筛选与晕圈质量和环境无关，与变色龙筛选相反，这使得其难以测试。然而，我们以前的研究发现，暗物质的丝，壁，和空隙中的暗物质粒子不被Vainshtein机制屏蔽。因此，我们调查是否宇宙空隙，确定为局部密度最小值使用分水岭技术，可以用来测试模型的重力表现出Vainshtein筛选。我们测量密度，速度和筛选配置文件的堆积空隙在宇宙学$N$体模拟使用暗物质粒子和暗物质晕作为示踪剂的密度场。我们发现，空隙是完全未屏蔽的，和堆叠的空隙的切向速度和速度色散曲线显示出明显的偏离$Λ$ CDM在所有半径。空洞有可能在宇宙学尺度上提供一个强有力的引力测试。
2017-12-19 astro-ph.CO
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
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
