On cosmological signatures of baryons-dark energy elastic couplings
我们考虑了一个暗能量和重子在没有任何能量转移的情况下动态耦合的情况。在这种情况下,背景宇宙学是不受影响的,在微扰水平,耦合只出现通过相应的暗能量和重子的欧拉方程。然后,我们探讨了这种情况下的一些现象学后果和他们的签名在几个宇宙学观测。特别是,我们展示了它抑制宇宙结构生长的能力。我们还约束模型的参数与宇宙学数据,并表明,暗能量与重子的相互作用在宇宙学尺度上是温和的青睐。
2020-05-12 astro-ph.CO
Cosmological Constraints on the Global Star Formation Law of Galaxies: Insights From Baryon Acoustic Oscillation Intensity Mapping
线强度测绘(LIM)最初被提议作为大尺度结构的宇宙学探测器,它也为研究星系演化的天体物理学提供了一个独特的窗口。除了传统上专注于小的,非线性尺度的LIM技术的天体物理探索,我们提出了一种新的方法来研究全球恒星形成规律,使用即将到来的数据从大尺度重子声学振荡(BAO)强度映射。利用BAO尺度上的重子分数波动引起的B-level但依赖于尺度的偏置的幅度,我们表明,结合两个(或多个)LIM信号的自相关和互相关功率谱可以探测恒星形成定律的功率指数$\mathcal{N}$。我们研究的前景映射H $α$和[OIII]线在所有的尺度,特别是在重子分数偏差的印记存在,与空间任务,如SPHEREx。我们表明,虽然SPHEREx可能只能通过在其200度$^2$深度调查中访问适度数量的大尺度模式来勉强探测$\mathcal{N}$,但未来的红外全天空调查将以更高的光谱分辨率达到可比的深度($R \gtrsim 400$)可能将$\mathcal{N}$约束到10 $-$ 30%的精度,足以区分具有不同反馈假设的模型,输出到$z\sim4$。利用这一效应,在遥远的未来,大规模的宇宙方差有限的LIM调查可以仔细研究星系演化和大尺度宇宙学环境之间的物理联系,同时对标准宇宙学模型进行严格的测试。
2022-05-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
The effect of baryons on redshift space distortions and cosmic density and velocity fields in the EAGLE simulation
我们利用EAGLE星系形成模拟研究了重子对总物质和暗物质分布的功率谱以及对暗物质和星系速度场的影响。在$k{\stackrel{>}{{}_\sim}} 4{h\,{\rm Mpc}^{-1}}$尺度上,重子对总物质功率谱振幅的影响大于$1\%$。在$1\leq k/({h\,{\rm Mpc}^{-1}})\leq 5$尺度上,重子的反反应在$\sim3\%$水平上影响暗物质的密度场。在$k{\stackrel{<}{{}_\sim}}0.5{h\,{\rm Mpc}^{-1}}$暗物质速度发散功率谱的变化小于$1\%$。二维红移空间功率谱在$|\vec{k}|{\stackrel{>}{{}_\sim}} 1{h\,{\rm Mpc}^{-1}}$(对于$μ>0.5$)的$\sim6\%$水平上受到影响,但对于$|\vec{k}|\leq 0.4{h\,{\rm Mpc}^{-1}}$,其差异小于$1\%$。我们报告了晕的极小重子速度偏差:具有$M_{200}>3\times10^{11}{{\rm M}_{\odot}}$的晕(具有$M_{*}>10^9{{\rm M}_{\odot}}$的宿主星系)的特殊速度最多在$1~$ km/s的水平上受到影响,这对于$1\%$精确宇宙学来说是可以忽略的。我们警告说,由于EAGLE高估了团簇气体的分数,它也可能低估了重子的影响,特别是对…
2016-05-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmological simulations of the same spiral galaxy: connecting the dark matter distribution of the host halo with the subgrid baryonic physics
本研究通过对比同一暗物质晕的暗物质-only与五种不同重子物理方案的流体模拟,揭示重子反馈显著改变暗物质分布形态与速度轮廓,强调改进重子物理描述对暗物质研究至关重要。
2023-03-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
Modelling the expulsion of baryons from haloes: the role of feedback and of the cosmological constant
University of Oxford(牛津大学);Durham University(杜伦大学)
本文提出一个分析模型,基于引力坍缩、流体静压力和宇宙膨胀的平衡,预测恒星系中心距离内包含的气体质量分数等于宇宙值,揭示了暗能量在气体 expulsion 中的作用。
2026-09-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
The SDSS-IV extended Baryon Oscillation Spectroscopic Survey: Baryon Acoustic Oscillations at redshift of 0.72 with the DR14 Luminous Red Galaxy Sample
扩展重子振荡光谱巡天(eBOSS)数据发布14样本包括80,118个发光红星系。通过将这些星系与BOSS星系样本的高红移尾部相结合,我们形成了一个有效红移为$z=0.72$的LRG样本,覆盖有效体积为0.9~Gpc $^3$。我们引入新的技术来解释由目标和红移故障引起的虚假波动,这些波动在一组模拟目录上得到了验证。该分析足以提供球均BAO的$2.6$测量值,即$D_V(z=0.72) = 2353^{+63}_{-61} (r_d/r_{d,\rm{fid}}) h^{-1}$ Mpc,在2.8 $σ$时具有显著性。加上最近在$z=1.5$进行的基于类星体的BAO测量,以及即将进行的基于银河系的发射线测量,这一测量表明eBOSS正在履行其扩大此类测量所涵盖的红移范围的职责,为即将进行的调查奠定了基础,如暗能量光谱调查和欧几里得。
2017-12-21 astro-ph.CO
The clustering of the SDSS-IV extended Baryon Oscillation Spectroscopic Survey DR14 quasar sample: Measuring the anisotropic Baryon Acoustic Oscillations with redshift weights
对SDSS-IV扩展重子振荡光谱巡天(eBOSS)数据发布14(DR 14)类星体样品的重子声振荡(BAO)信号进行了各向异性分析。该样本由分布在红移范围$0.8 < z < 2.2$的147,000个类星体组成。我们应用红移权重技术在这个样本中的类星体的聚类,并实现了4.6%的测量角距离测量$D_M$在$z = 2.2$和哈勃参数$H$在$z=0.8$。我们参数化的距离红移的关系,相对于基准模型,作为一个二次扩展。这种扩展的系数被用来重建的距离红移关系,并获得距离和哈勃参数测量在所有的红移范围内的样品的红移。报告在两个特征红移的结果,我们确定$D_M(z=1) = 3405\pm305 \ (r_{\rm d} / r_{\rm d, fid}) \ {\rm Mpc}$,$H(z=1) = 120.7\pm 7.3 \ (r_{\rm d,fid} / r_{\rm d}) \ {\rm km} \ {\rm s}^{-1}{\rm Mpc}^{-1}$和$D_M(z=2) = 5325\pm249 \ (r_{\rm d} / r_{\rm d, fid}) \ {\rm Mpc}$,$H(z=2) = 189.9\pm 32.9 \ (r_{\rm d,fid} / r_{\rm d}) \ {\rm km} \ {\rm s}^{-1}{\rm Mpc}^{-1}$。这些…
2018-01-09 astro-ph.CO
Effects of baryons on the gravitational redshift profile of ΛCDM halos
引力红移和其他相对论效应开始在星系团的背景下进行研究。Wojtak等人和其他人在星系团红移剖面中以及Alam等人在星系群的互相关联函数中测量到了与广义相对论中预期的一致的畸变。在低于~20 Mpc的尺度上,$h$模拟表明引力红移比其他效应占主导地位。然而,这种信号与引力势的形状和深度有关,因此与星系和星系团中的物质密度有关。我们研究了重子物理对大质量(群和团大小)晕的引力红移剖面的影响。我们比较了从MassiveBlack-II宇宙流体动力学模拟和同一模拟的仅暗物质版本中获得的晕中不同组分的剖面。我们发现,包含重子,冷却,恒星形成和反馈显着改变相关的内部密度分布。这些重子效应导致整体增加的引力红移和横向相对论性多普勒效应高达~50%的群大小晕。我们将展示如何修改纳瓦罗弗伦克白晕配置文件可以用来参数化这些差异,并提供相关的晕配置文件适合。
2019-01-17 astro-ph.CO
Weak Lensing Minima and Peaks: Cosmological Constraints and the Impact of Baryons
我们提出了一种新的统计量来提取弱透镜数据中的宇宙学信息:透镜极小值。我们还研究了重子对峰值和最小计数的宇宙学约束的影响。利用\texttt{MassiveNuS}模拟,我们发现透镜极小值对非高斯宇宙学信息敏感,并且与透镜功率谱和峰值计数互补。对于LSST的调查,我们获得$95\%$可信区间的组合透镜的最小值和峰值,显着强于单独从功率谱,由$44\%$,$11\%$,和$63\%$的中微子质量总和$\sum m_ν$,物质密度$Ω_m$,波动幅度$A_s$,分别。我们利用流体力学模拟\texttt{BAHAMAS}和\texttt{Osato15}研究重子过程对透镜极小值和峰值的影响。我们发现,忽略重子效应将导致强($\approx 4 σ$)的偏见,从峰值计数的推论,但可以忽略不计($\approx 0.5 σ$)的最小计数,这表明透镜最小是一个潜在的更强大的工具对重子效应。最后,我们证明,在原则上可以减轻偏见,而不会显着降低宇宙学约束,当我们模型和边缘化重子效应。
2019-10-09 astro-ph.CO
Coherent Combination of Baryon Acoustic Oscillation Statistics and Peculiar Velocity Measurements from Redshift Survey
本文提出了一种新的统计方法,将重子声学振荡统计(BAO)和特殊速度测量相干地结合起来,利用从观测到的红移空间中的红移畸变中分解出的实空间中的密度-密度谱和速度-速度谱,1)获得更强的暗能量约束,σ(w)=0.06和σ(w_a)=0.20,这是由单独的BAO或速度测量增强的,(2)交叉检验两种不同方法的暗能量约束的一致性:以BAO作为几何测量,以特有速度作为大尺度结构观测量。除此之外,由于功率谱分解过程不受星系偏差的不确定性的影响,这种同时拟合是一种不需要对星系偏差作任何预先假设的最佳宇宙学参数提取方法。
2011-05-30 astro-ph.CO
Modified Baryonic Dynamics: two-component cosmological simulations with light sterile neutrinos
在这篇文章中,我们继续测试宇宙学模型为中心的修正牛顿动力学(MOND)与轻不育中微子,这可能是一种方法,以解决星系尺度上的标准模型的微调问题,同时保持更大尺度上的成功预测。由于简单MOND宇宙学模型以前的失败,在这里我们测试一个推测模型,其中修改后的引力场只由重子产生,而不育中微子产生一个纯牛顿场(因此修改后的重子动力学)。我们使用两个组件的宇宙学模拟分离重子N体粒子的不育中微子。其前提是要减弱大质量星系团晕的过度产生,这些晕在最初的MOND加轻不育中微子方案中很普遍。尽管这样一个公式的理论问题,修改重子动力学模型未能产生正确的振幅的星系团质量函数的任何合理的值的原始功率谱归一化。
2014-07-04 astro-ph.CO
The Impact of Baryons on Cosmological Inference from Weak Lensing Statistics
随着弱透镜测量变得越来越深,覆盖的区域越来越大,将可以获得小角尺度的信息,小角尺度可达弧分水平。为了提取这些额外的信息,精确的重子效应模型是必要的。在这项工作中,我们采用了重子修正模型,其中包括气体内的束缚和喷出的暗物质(DM)晕,一个中央星系,和重子引起的DM轮廓的变化。我们使用这个模型,将重子到一个大的套件DM-只有$N$体模拟,覆盖网格的$Ω_\mathrm{m}-σ_8$参数空间中的75个宇宙学。我们研究重子如何影响高斯和非高斯弱透镜统计和宇宙学参数推断从这些统计。我们的研究结果表明,边缘化的重子参数降低了$Ω_\mathrm{m}-σ_8$空间的约束相比,重子参数固定的$2-4$的一个因素。我们调查每个重子组件的贡献,这种退化,并发现,气体被喷射(从活动星系核反馈)的距离有最大的影响,由于其退化与宇宙学参数。这个参数的外部约束,无论是从其他数据集或从一个更好的理论理解AGN反馈,可以显着减轻重子的影响,在HSC的调查。
2021-04-09 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
Nonlinear Behavior of Baryon Acoustic Oscillations in Redshift Space from the Zel'dovich Approximation
重子声学振荡(BAO)是研究宇宙膨胀历史的有力工具,它可以揭示暗能量的本质。为了准确地表征暗能量状态方程使用BAO,我们必须了解的非线性和红移空间失真的声学峰的位置和形状的影响。在以前的文章中,我们介绍了一种新的方法,在位形空间中使用Zel'dovich近似的二阶微扰理论,并提出了一个简单的结果的第一个非线性项的关联函数。在本文中,我们将这种方法推广到红移空间。我们展示了如何进行计算,并提出了分析结果的第一个非线性项的关联函数。最后,我们通过与数值模拟的比较来验证我们的结果。
2014-11-05 astro-ph.CO
Joint inference on the redshift distribution of fast radio burst and on the intergalactic baryon content
背景:快速射电暴是起源于银河系外的瞬时射电脉冲。它们的色散度量是源和观测者之间电离星系际介质中重子含量的指示。然而,使用非定域快速射电暴的推论是退化到宿主星系的红移分布。方法:我们进行联合推断的星系际重子含量和快速射电暴红移分布与贝叶斯统计的使用,通过比较不同的模型的可能性,以重现所观察到的统计数据,以推断出最可能的模型。除了两种模型的星系际介质,我们认为从本地环境的源,假设是一个磁星,以及主机和干预星系的代表性合奏的贡献。结果如下:假设丢失的重子存在于电离的星系际介质中,我们的结果表明,观测到的快速射电暴的红移分布峰值在$z \lesssim 0.6$。然而,从不同的仪器关于星系际重子内容的结论分歧,因此需要额外的变化,观察到的主机红移分布,超出了望远镜的选择效应所造成的。
2021-01-10 astro-ph.CO astro-ph.HE
Non-parametric estimation of the baryon gas fraction and the cosmological bias with clusters
Sejong University(世宗大学);Sapienza Università di Roma(罗马第一大学);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);Korea Astronomy and Space Science Institute(韩国天文与空间科学研究院);University of Science and Technology(科学技术大学)
利用X射线观测估计气体分数及演化,提出非参数框架以避免宇宙学和天体物理效应的退化,通过Ia型超新星重建宇宙膨胀历史并推断质量偏置演化。
2026-03-14 astro-ph.CO
Baryon acoustic oscillations in thin redshift shells from BOSS DR12 and eBOSS DR16 galaxies
在一个天文数据集庞大、宇宙学关系紧张的时代,模型独立分析的情况是令人信服的。我们提出了一套14个重子声学振荡测量薄红移壳层的精度为3%,通过分析的BOSS DR 12和eBOSS DR 16星系的红移范围$0.32<z<0.66$。由于使用薄壳,分析仅使用红移和角度进行,因此仅在考虑模拟目录时引入基准模型,这对于协方差矩阵估计和管道验证是必要的。我们将我们的测量结果(有和没有超新星数据)与普朗克2018年的相应约束进行了比较,发现了良好的兼容性。这种可能性的Monte Python模块可在https://github.com/ranier137/angularBAO上获得。
2022-03-28 astro-ph.CO
On Possible Variation in the Cosmological Baryon Fraction
以重子或暗物质形式存在的那部分物质可能具有重子-暗物质等曲率波动形式的空间波动。我们使用大爆炸核合成计算与观测到的轻元素丰度以及星系团气体分数,以约束重子分数的宇宙学变化。轻元素丰度限制空间变化小于26- 27%,而“放松”的星系团样本显示气体分数的空间变化小于8%。较大的空间变化可能会导致初级宇宙微波背景各向异性的差异屏蔽,导致波动的不对称性,并缓解与晕星7 Li丰度的一些紧张关系。在我们允许的范围内的波动可以导致“B模式”CMB偏振各向异性在一个不可忽略的水平。
2009-07-27 astro-ph.CO
Smoothing the redshift distributions of random samples for the baryon acoustic oscillations : applications to the SDSS-III BOSS DR12 and QPM mock samples
利用重子振荡光谱巡天(BOSS)第12次数据发布(DR 12)中星系的两点关联函数(2PCF),研究了随机样品的不同红移分布对$D_V(z)r_\mathrm{d}^\mathrm{fid}/r_\mathrm{d}$的重子声学振荡(BAO)测量的影响.大型巡天,如BOSS,通常通过从测量的数据红移分布中随机抽取值来分配红移到随机样本,这必然会将波动的基准信号引入随机样本,削弱BAO的信号,如果宇宙方差不能被忽略的话。我们提出了一个平滑函数的红移分布,适合的数据,以及填充随机星系样本。由此产生的宇宙学参数与模拟星表的输入参数非常匹配。对于低红移(LOWZ)样本,通过$0.33σ$和对于恒质量恒星(CMASS)样本,通过$0.03σ$,BAO信号的显著性得到了改善,尽管绝对值没有显著变化。考虑到目前宇宙学参数测量的精度,我们希望未来能改进星系团的测量。
2017-10-05 astro-ph.CO
Counts of galaxy clusters as cosmological probes: the impact of baryonic physics
从N体模拟的无碰撞物质的晕质量函数通常用于检索宇宙学参数从观测到的星系团的计数。这忽略了一个观测事实,即星系团中的重子质量分数是一个随机变量,平均而言,随着总质量的增加(在500的过密度内)。考虑一个模拟目录,其中包括数以万计的星系团,预期从即将到来的一代的调查,我们表明,一个不同的重子质量分数的影响将是可观察到的具有很高的统计意义。净效应是簇质量函数的整体归一化的变化和其形状的较温和修改。我们的研究结果表明,如果要从这种质量的数据中获得无偏的宇宙学参数估计,就必须考虑重子对质量函数的修正。我们介绍了实现这一目标所必需的形式主义。我们的讨论是基于条件概率找到一个给定的值的重子质量分数的集群固定的总质量。最后,我们表明,从集群计数与测量的重子质量分数在一个小的子样本的集群(包括只有几十个对象)相结合的信息将几乎最优约束的宇宙学参数。
2013-04-15 astro-ph.CO
Testing Einstein's Equivalence Principle and its Cosmological Evolution from Quasar Gravitational Redshifts
基于类星体中心超大质量黑洞在周围吸积盘中引起的引力红移,提出并应用了爱因斯坦等效原理的一个新检验。具体来说,我们比较观测到的引力红移的Fe III $λλ$ 2039-2113发射线混合类星体的预测值在一个广泛的,未知的,宇宙的领土($0 \lesssim z_{cosm}\lesssim3$)。我们第一次测量,统计不确定性可比或优于太阳系外的其他经典方法,观测到的引力红移和理论预测之间的比率在10个独立的宇宙学红移箱中的$1 \lesssim z_{cosm}\lesssim3$范围。在这个宇宙学红移区间内,测量的引力红移与预测的引力红移之比的平均值为$\langle z^m_g/z_g^p\rangle=1.05\pm 0.06$,散射$0.13\pm 0.05$表明在这些范围内EEP没有宇宙学演化。这种方法可以利用更大的测量样本和更好的信噪比,为在宇宙学尺度上进行EEP的高精度(低于1%)测试铺平了道路。
2021-06-22 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Revisiting the effects of baryon physics on small-scale redshift space distortions
本文利用BAHAMAS和cosmo-OWLS流体动力学模拟,发现重子物理对小尺度红移空间畸变影响显著,并证明使用重子校正的晕质量可将该偏差缓解至亚百分比水平。
2024-08-27 astro-ph.CO
Redshift Weights for Baryon Acoustic Oscillations : Application to Mock Galaxy Catalogs
大红移巡天测量重子声学振荡(BAO)信号已被证明是测量宇宙学中距离-红移关系的一种有效方法。在Zhu et al.(2015)的工作基础上,我们开发了一种技术,可以直接从BAO测量中约束距离-红移关系,而无需将样本分成红移仓。我们参数化的距离红移的关系,相对于基准模型,作为一个二次膨胀。我们测量了它的系数,并从展开式中重建了距离-红移关系。我们将Zhu et al.(2015)中的红移加权技术应用于重建后的1000个QuickPM(QPM)模拟星系的聚类,并在$z=0.64$处实现了0.75%的角直径距离$D_A$的测量,以及在$z=0.29$处实现了哈勃参数H的相同精度。这些QPM模拟目录的目的是模仿集群和噪音水平的重子振荡光谱调查(BOSS)数据发布12(DR 12)。我们将红移方向上的关联函数压缩成一组加权的关联函数。这些估计量给出了组合样本范围内所有红移的无偏$D_A$和$H$测量值。我们证明了红移加权在提高距离和哈勃参数估计的有效性。而不是在一个单一的“有效”的红移测量在传统的分析,我们报告我们的$D_A$和$H$测量在所有的红移。$D_A$的测量分数误差范围为$z=0.2$的1.53%至$z=0.64$的0.75%。$H$的分数误差范围为0.75%($z=0.29$)至2.45%($z = 0.7$)。我们的测量结果与Fisher的预测一致,在10%到20%之间,这取决…
2016-04-04 astro-ph.CO
Baryon Acoustic Oscillations in 2D II: Redshift-space halo clustering in N-body simulations
我们从宇宙学N体模拟中测量了红移空间中的晕功率谱,并对红移畸变的解析模型进行了检验,特别是对重子声学振荡(BAO)的尺度进行了检验.值得注意的是,在红移空间中测量的晕功率谱表现出大规模的增强幅度相对于实空间集群,效果变得显着的大规模或高度偏置晕样品。这些发现不能简单地用文献中经常使用的所谓流模型来解释。相比之下,在前一篇论文中开发的物理动机微扰理论模型很好地再现了晕的功率谱,并且结合简单的线性尺度依赖偏差的模型可以准确地表征晕在二维中的聚类各向异性,即,视线及其垂直方向。结果突出了密度场和速度场之间的非线性耦合的重要性,这与红移畸变的两种竞争效应有关,即,凯撒和上帝之指的影响,并适当考虑这种影响将是重要的,在两个维度上准确地描述BAO。
2011-06-22 astro-ph.CO
Cosmological Leverage from the Matter Power Spectrum in the Presence of Baryon and Nonlinear Effects
我们研究如何使用更高的波数(较小的尺度)在星系聚类的功率谱影响宇宙学的约束。我们考虑到非线性密度波动,(规模依赖)星系的偏见,重子效应的不确定性。允许基本上模型独立的不确定性,通过单独的拟合参数在每个波数仓,也允许红移的演变,我们量化强增益的暗能量和中微子质量杠杆增加最大波数,尽管边缘化了许多(多达125)额外的拟合参数。杠杆作用不仅是由于模式数量的增加,而且更重要的是,打破了线性范围之外的简并。
2014-11-13 astro-ph.CO
Gravitational Redshift of Galaxies in Clusters from the Sloan Digital Sky Survey and the Baryon Oscillation Spectroscopic Survey
引力红移效应允许人们直接探测星系团中的引力势。在Wojtak等人[Nature(London)477,567(2011)]的基础上,我们提出了一种新的测量方法。我们利用斯隆数字巡天和重子振荡光谱巡天第十次数据发布的新数据。我们比较光谱红移的最亮的星系团(BCGs)的星系在星系团的外围,使用的样本与平均质量为$10^{14} M_{\odot}$。我们发现,这些星系的平均相对红移为-11 km/s,与BCGs相比,标准偏差为+7和-5 km/s。我们的测量结果与Wojtak等人的测量结果一致。然而,由于我们考虑了数据集大小之外的各种系统效应,因此我们得出的标准差更大。这一结果与广义相对论的预言是一致的。
2015-02-20 astro-ph.CO
The biasing of baryons on the cluster mass function and cosmological parameter estimation
我们使用AMR程序Ramses对153个高分辨率宇宙流体动力学模拟的目录,研究了在星系团质量范围内重子过程对晕质量函数的影响。我们使用我们的模拟结果在一个简单的分析模型来衡量重子物理晕质量函数的影响。活动星系核的反馈导致了一个显着的提升集群质量功能类似于其他作者报道。然而,包括AGN反馈不仅会产生与观测到的星系团相似的系统,而且还会逆转星系团上的全局重子效应。由此产生的质量函数更接近未修改的暗物质晕质量函数,但仍然包含5-10%水平的质量依赖偏差。这些效应使宇宙学参数(如$σ_8$和$Ω_m$)的测量产生偏差。对于目前的星系团调查,重子效应在目前的调查量的噪声范围内,但即将到来的和计划中的大型SZ,X射线和多波长调查将在百分比水平上受到这些过程的影响。对包含重子效应的晕质量函数的预测需要用更大和改进的模拟来仔细研究。然而,模拟完整的宇宙学盒子的分辨率,我们实现,包括AGN反馈仍然是计算上的挑战。
2014-03-05 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
The WiggleZ Dark Energy Survey: mapping the distance-redshift relation with baryon acoustic oscillations
我们目前的测量的重子声峰红移z = 0.44,0.6和0.73的星系相关函数的最终数据集的WiggleZ暗能量调查。我们结合我们的关联函数与较低的红移测量从6度场星系巡天和斯隆数字巡天,产生一个堆叠的调查关联函数中的重子声学峰值的检测的统计意义是4.9西格玛相对于零重子模型没有峰值。我们适合宇宙学模型,这个组合的重子声学振荡(BAO)数据集包括6个距离红移数据点,并比较结果类似的适合超新星(SNe)和宇宙微波背景(CMB)的最新汇编数据。BAO和SNe数据集产生一致的测量值的状态方程w的暗能量,当单独与CMB结合,提供了一个强大的检查系统误差在这些距离探针。结合所有的数据,我们确定了一个平坦宇宙的w =-1.03 +/-0.08,与宇宙学常数模型一致。假设暗能量是一个宇宙学常数,并改变空间曲率,我们发现Omega_k =-0.004 +/-0.006。
2011-08-12 astro-ph.CO
Cosmological constraints from Sunyaev-Zeldovich cluster counts: an approach to account for missing redshifts
当使用星系团巡天来限制宇宙学参数时,红移的累积提供了一个重要的观测瓶颈。我们提出了一个简单的方法,允许使用的样本中有一小部分的红移是未知的。最简单的假设是,缺失的红移是从星表中随机抽取的,但该方法也允许人们考虑红移累积中已知的选择效应。我们量化宇宙学参数约束的统计精度的减少作为模拟调查的丢失红移的分数的函数,也调查了丢失红移的分布作出不正确的假设的影响。
2014-03-20 astro-ph.CO
On the redshift evolution of the baryon and gas fraction in simulated groups and clusters of galaxies
本研究利用Magneticum宇宙学模拟分析星系团重子与气体丰度的红移演化,揭示了不同质量暗物质晕的闭盒特性、耗竭参数分布规律及AGN反馈的相关作用,为检验AGN反馈模型提供了观测代理指标。
2023-05-16 astro-ph.CO
The redshift-space galaxy two-point correlation function and baryon acoustic oscillations
未来的星系巡天将测量具有重要意义的重子声学振荡(BAO),全面了解BAO在红移空间中的各向异性对于探索BAO中的宇宙学信息具有重要意义。在这里,我们描述的各向异性,出现在红移空间的星系两点关联函数(2 PCF)和阐明的起源的功能,出现在依赖的BAO的星系对的方向和视线之间的角度。我们这样做的配置空间2 PCF使用流模型的推导。我们发现,与通常的看法相反,在红移空间2 PCF的BAO峰的位置是各向异性的,即使在线性理论。BAO的各向异性强烈依赖于提取峰值的方法,显示最大3%的角度变化。我们还发现,提取的BAO峰的$r^2ξ(r,μ)$显着降低的各向异性子百分之一级的角度变化。当减去由于2 PCF的宽带行为引起的倾斜时,由于朝向BAO凸起的局部下落速度,BAO凸起沿着视线增强。精确测量红移空间2 PCF的角度依赖性将允许对BAO之外的暗能量进行新的几何测试。
2014-08-20 astro-ph.CO
The extended Baryon Oscillation Spectroscopic Survey (eBOSS): testing a new approach to measure the evolution of the structure growth
扩展的重子振荡光谱巡天(eBOSS)是新一代星系红移巡天中的首批巡天之一,它将覆盖大范围的红移,并具有足够的分辨率来测量重子声学振荡(BAO)信号。对于覆盖大红移范围的巡天,我们不能再忽略宇宙演化,这意味着要么分析的红移壳层必须比巡天窄得多,要么我们必须考虑到演化量的平均。这两种方法都有可能去除信号:分析小体积会增加傅立叶窗函数的大小,减少大尺度信息,而对不断变化的量进行平均,如果不仔细执行,则会去除差分信息。从这些调查中测量宇宙学演化以探索和区分模型将是重要的。我们应用一种方法来最佳地提取这种差异的信息,以模拟目录,旨在模仿eBOSS类星体样本。通过应用一组权重来提取红移空间失真测量作为红移的函数,我们证明了一个分析,不调用上面讨论的问题。我们证明了我们的估计量给出了无偏约束。
2017-12-11 astro-ph.CO
The Evolution of the Baryon Distribution in the Universe from Cosmological Simulations
本文报道了由宇宙学模拟得到的不同相态的重子分布演化。计算结果表明,目前大部分重子处于温暖的星系际(WHIM)介质中(约占43%),而在z = 2.5时,大部分重子构成弥散介质(约占74%)。恒星和星系中的冷气体只占z = 0的重子的14%。当z < 4时,大约一半的金属被锁定在恒星中,而WHIM和扩散介质中的金属则随着红移的减小而增加。在0 < z < 2.5的红移范围内,WHIM中的金属量从4%增加到22%,而在扩散介质中,金属量从0.6%增加到4%。这种富集过程主要是由于与超新星爆炸驱动的质量运动相关的湍流扩散机制。在z = 0时,模拟的蓝色(晚型)星系显示出与来自HII区域的数据相当吻合的所考虑的星系的光度与冷气中存在的氧丰度的相关性。
2011-11-08 astro-ph.CO
Test $Λ$CDM model with High Redshift data from Baryon Acoustic Oscillations
重子声学振荡(BAO)为研究宇宙膨胀提供了一个标准标尺。最近在SDSS DR 9和DR 11中对BAO的观测在几个不同的红移处测量了$H(z)$。有人认为,暗能量的行为可以通过增加高红移的哈勃参数数据,如SDSS DR 11在z = 2.34时测量的$H(z) = 222\pm7$ km/sec/Mpc,得到更有效的约束。本文结合最近的哈勃常数观测数据和普朗克+WP的宇宙微波背景(CMB)测量数据,研究了这些BAO数据在平坦$Λ$ CDM模型中的意义。我们对这些数据集进行了详细的数据分析,发现最近在SDSS DR 9和DR 11中观测到的BAO与标准$Λ$ CDM模型框架下的Planck + WP观测存在相当大的张力。拟合结果表明,对张力的主要贡献来自于在$z=2.34$红移处的哈勃参数测量。但是,一旦通过结合SDSS和Planck+WP的数据集进行联合数据分析,就没有可见的张力。因此,为了了解暗能量是否会演化,我们需要在高红移下对哈勃参数进行更多独立的测量。
2014-12-31 astro-ph.CO
Accuracy of cosmological parameters using the baryon acoustic scale
对共动重子声学标度标准尺的X-能级测量可以用来打破仅来自CMB的参数约束中的简并性。重子拖曳时期的声视界常被用作物质密度关联函数峰值尺度的代用指标,并可方便、快速地计算出不同宇宙学模型的声视界。然而,测量并不直接约束该尺度,而是对全关联函数的测量,其取决于通过解耦的详细演变。我们评估的可靠性水平的参数约束的基础上一个简单的近似的声学尺度相比,一个更直接的确定从完整的数值两点关联函数。使用类似于最近BAO数据分析的五参数拟合技术,我们发现,对于标准ΛCDM模型和具有大质量中微子和附加相对论自由度的扩展,对于在合理范围内变化的大多数参数组合,近似优于0.15%。
2014-12-08 astro-ph.CO
The clustering of galaxies in the SDSS-III Baryon Oscillation Spectroscopic Survey: galaxy clustering measurements in the low redshift sample of Data Release 11
利用斯隆数字巡天III号重子声学振荡巡天(BOSS)的第11次数据,给出了z = 0.32的距离测量结果。我们使用313,780个星系的低红移(LOWZ)样本超过7,341平方度,计算$D_V = (1264 \pm 25)(r_d/r_{d,fid})$ -一个低于2%的测量-使用测量的星系两点关联函数和功率谱的重子声学特征。我们将我们的结果与DR 10中获得的结果进行比较。我们在LOWZ样本中研究观测系统学,并量化由于南北银河系帽之间的光度偏移造成的潜在影响。我们发现样本是强大的所有系统的影响,发现高红移BOSS星系的目标,观察到的南北紧张局势可以解释光度校准或样本方差的限制,并没有对我们的最终结果的影响。我们的测量,结合z = 0.57的重子声学标度,在Anderson et al.(2013 a)中被用来约束宇宙学参数。
2014-01-08 astro-ph.CO
Supersonic Relative Velocity between Dark Matter and Baryons: A Review
在这篇综述中,我们总结了气体和暗物质重组后产生的相对超音速对天体物理学和宇宙学的影响。相对速度在形式上对标准结果引入了二阶效应,因此在线性理论的框架中被忽略了。然而,当适当考虑时,速度产生的非微扰的贡献的增长结构,然后继承了大多数宇宙信号来自红移以上z ~ 10,在某些情况下,甚至可能传播到各种低红移观测,如重子声学振荡测量星系的分布。在较高的红移,超音速因此有强烈的影响,影响了第一个恒星形成晕的丰度在一个不均匀的方式,阻碍了第一个恒星的创造,留下痕迹的红移21厘米的信号中性氢,以及有其他重要的贡献,在高红移所有这些我们在这篇手稿审查。
2014-07-08 astro-ph.CO
Harrison's interpretation of the cosmological redshift revisited
哈里森反对宇宙学红移解释为多普勒效应的论点被重新审视、夸大和讨论。阐明了对这一现象的解释的背景、目的和局限性。
2009-08-24 astro-ph.CO gr-qc
Baryon Acoustic Oscillations in 2D: Modeling Redshift-space Power Spectrum from Perturbation Theory
提出了一种改进的红移空间物质功率谱公式,该公式适当考虑了非线性引力成团和红移畸变,这对精确模拟重子声学振荡(BAO)具有重要意义.与文献中常用的唯象红移畸变模型相反,新模型包括了密度场和速度场之间的非线性耦合所引起的修正,这种非线性耦合与红移畸变的两种竞争效应有关,即,皇帝和上帝之指的效果。基于改进的引力团簇微扰理论的处理,我们比较了我们的模型预测与N-体模拟的四极和四极功率谱,并取得了很好的协议的尺度上的BAO。基于Fisher矩阵理论,我们还研究了红移空间功率谱对约束暗能量和修正引力的潜在影响。我们发现,现有的红移畸变唯象模型对角直径距离和哈勃参数的测量产生了1~ 2%的系统误差,对增长率参数的测量产生了~ 5%的系统误差,这将对未来的星系巡天观测产生不可忽视的影响。因此,正确地模拟红移失真是必不可少的,包括非线性校正的红移空间功率谱的新处方可以用作各向异性BAO的准确的理论模板。
2010-06-03 astro-ph.CO gr-qc
Probing the baryon mass fraction in IGM and its redshift evolution with fast radio bursts using Bayesian inference method
利用红移范围$f_\mathrm{IGM}$内的18个定域FRB研究了星系际介质中重子质量分数。我们构造了一个五参数的贝叶斯推断模型,适当地考虑了IGM和宿主星系色散测度的概率分布。为了检验可能的红移演化,我们将$f_\mathrm{IGM}$参数化为红移的温和演化函数$f_\mathrm{IGM}=f_\mathrm{IGM,0}[1+αz/(1+z)]$。通过同时约束5个参数,得到了主星系DM的中值为$\exp(μ)=72.49^{+33.31}_{-25.62}~{\rm pc ~ cm ^ {-3}}$的$f_\mathrm{IGM,0} = 0.92^{+0.06}_{-0.12}$和$α= 0.49^{+0.59}_{-0.47}$。通过固定两个可以与其他观测值独立约束的参数,我们得到了三参数拟合中的$α=0.11^{+0.24}_{-0.27}$,它在$1σ$不确定度范围内与零一致。蒙特卡罗模拟表明,即使300个FRB也不足以同时严格约束五个参数。这主要是由参数之间的相关性造成的。只有当两个参数固定时,才需要100个FRB来实现对其余参数的无偏约束。
2023-02-21 astro-ph.CO
Redshift remapping and cosmic acceleration in dark-matter-dominated cosmological models
宇宙学红移和宇宙标度因子之间的标准关系是几乎所有宇宙学观测的宇宙学推论的基础,导致了LambdaCDM宇宙学模型的出现。这个关系不是一个基本理论,因此观测确定这个函数(红移重映射)应该被视为在宇宙学数据分析中保持其标准形式的一个有见地的替代方案。在这里,我们提出了非参数重建的红移重新映射在暗物质为主的模型和约束的宇宙学参数的联合分析的所有主要宇宙学探测器,包括本地测量的哈勃常数,Ia型超新星,重子声振荡(BAO),普朗克观测的宇宙微波背景(CMB)辐射(温度功率谱)和宇宙计时器。重建的红移重映射指出,在宇宙演化的后期,红移的额外增加,但影响低红移观测和CMB。该模型预测实际的哈勃常数h=0.48+/-0.02与其本地测定值h_obs=0.73+/-0.02之间存在显著差异。这两个值的比值与相应的开放宇宙学模型中形成的空洞内的最大膨胀率非常接近,Ω_m=0.87+/-0.03,而哈勃常数的实际值意味着宇宙的年龄与普朗克λ CDM宇宙学相一致。新的暗物质为主的模型与红移重新映射提供了良好的适合所有的数据,并消除了最近报道的普朗克LambdaCDM宇宙学,本地确定的哈勃常数和BAO测量从Ly-alpha森林的高红移类星体之间的紧张关系。
2017-06-26 astro-ph.CO
Anisotropies of gravitational-wave standard sirens as a new cosmological probe without redshift information
来自宇宙学距离的致密双星的引力波(GW)是一种很有前途的强有力的宇宙学探测器,被称为GW标准警报器。利用未来的GW探测器,我们将能够精确地测量源的光度距离,达到红移$z\sim5$。为了提取宇宙学信息,先前提出的使用GW标准警报器的宇宙学研究依赖于通过广泛的电磁跟踪活动获得的源红移信息。然而,红移识别通常是耗时且相当具有挑战性的。在这里,我们提出了一种新的方法,宇宙学与GW标准塞壬免费的红移测量。利用产生于大尺度结构的致密双星的数密度和光度距离的各向异性,我们证明,一旦GW观测在未来得到很好的建立,(i)这些各向异性甚至可以在很高的红移下测量($z\geq 2$),其中电磁对应物的识别是困难的,(ii)爱因斯坦望远镜对原始非高斯性的预期约束将与同一时期的其他大尺度结构探测器相当,甚至更好,和(iii)与其他宇宙学观测的互相关被发现具有高度的统计意义,在非常高的红移提供额外的宇宙学信息。
2016-03-07 astro-ph.CO
The imprint of neutrinos on clustering in redshift-space
我们使用一组1000多个N体和流体动力学模拟,研究了宇宙中微子背景对红移空间中物质、CDM+重子和晕的成团作用的影响。我们发现中微子对红移空间CDM+重子成团的影响几乎完全是由$σ_8$的变化引起的。中微子在物质四极(CDM+重子+中微子)场中留下了小尺度的特征信号,可以用来解开$σ_8$和$M_ν$的效应。我们表明,中微子的影响上的集群晕是非常不同的,在所有的尺度上,一个诱导的$σ_8$。我们发现,对于质量为$M_ν\leqslant 0.15$ eV的中微子,在$k\in[0.01, 0.5]~h{\rm Mpc}^{-1}$尺度上,中微子对CDM+重子增长率的影响范围从$\sim0.3\%$到$2\%$.我们计算了晕动量与CDM+重子动量之间的偏差,发现在大尺度下,对于所有考虑无质量和有质量中微子的模型,它都是1。这一点对晕和总物质之间的速度偏置在大尺度上,这是很重要的,以提取公正的中微子信息从速度/动量调查,如kSZ观测。我们发现重子效应可以影响红移空间中的物质和CDM+重子的聚集,最高可达百分之几,最低可达$k=0.5~h{\rm Mpc}^{-1}$。我们发现,流体动力学和天体物理过程,在我们的模拟中实施,只有扭曲的相对影响,中微子诱导的各向异性的物质,CDM+重子和晕在红移空间的集群小于$1\%$。因此,中微子在完全非线性状态下的效应可以写成一个对天体物理依赖性很弱的…
2017-08-03 astro-ph.CO
What do we talk about when we speak of cosmological redshift?
从Slipher的第一次观测开始,我们对宇宙学红移的理解和解释就在不断发展,直到在广义相对论的框架内,通过膨胀的宇宙和现代物理宇宙学的出现,达到了目前的共识。红移是天文学最基本的概念之一,也是少数几个可以直接测量的观测参数之一。要提到宇宙中物体或宇宙结构的时间演化,我们经常通过宇宙时间或宇宙学红移模糊地这样做。但这种联系一再导致困惑,不仅在科学普及传播者中,而且在专业天文学界。在这篇文章中,我们将对宇宙时间和宇宙学红移之间的联系进行一种教学方法,我们也将澄清围绕这种关系的几个常见误解。
2018-02-10 astro-ph.CO
Cosmological and astrophysical probes of dark baryons
我们研究了“暗重子”的宇宙学和天体物理学特征,这是一种与中子混合的中性费米子。由于混合是通过夸克水平上的高维算子进行的,因此高能暗重子的产生得到了增强,因此它在早期宇宙中的丰度可能是显着的。把它的初始丰度作为一个自由参数,我们得到新的,强大的限制的性质的黑暗重子。原始核合成和宇宙微波背景提供了强的约束,由于中子通过其诱导跃迁偶极相互转换为暗重子,并由于暗重子的后期衰变。此外,中子星中的中子可以缓慢地衰变为暗重子,提供了一种新的热源,但受到脉冲星温度测量的限制。考虑到所有的约束条件,我们确定参数空间的黑暗重子可以是一个可行的暗物质的候选人,并讨论有前途的途径探测它。
2020-12-17 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ex
Locating the Baryon Acoustic Peak
即将到来的测光红移调查应提供一个准确的探头的声学峰值在两点星系关联函数,在一个给定的壳层内的星系角集群的形式在红移空间。我们调查的形式的预期信号,量化的失真,由于投影效应,特别是探索应用Limber近似的有效性。一个单一的积分处方,它提供了一种替代林伯的方程,并产生显着改善的预测在该制度的利益。在角度关联函数内的声峰的位置与到红移仓的远侧的角直径距离有关。因此,较厚的红移仓使同向运动特征向较小的角尺度移动。因此,测光红移误差的值获得了更大的意义,特别是在较低的红移。为了将暗能量状态方程恢复到1%的水平,我们发现总红移色散必须确定在Δσ_z ~ 10^-3之内,这在实践中可能证明是具有挑战性的。
2009-03-12 astro-ph.CO
Measurement of the photometric Baryon Acoustic Oscillations with self-calibrated redshift distribution
本研究利用DECaLS DR9的星系样本,通过仅依赖测光成团信息的自校准方法获取真实红移分布,实现光度BAO的可靠测量,结果与Planck宇宙学模型一致且经光谱样本验证,为宇宙学红移分布约束提供了有效新途径。
2024-04-12 astro-ph.CO
Correcting cosmological parameter biases for all redshift surveys induced by estimating and reweighting redshift distributions
测光红移的不确定性是正在进行的和未来测光测量的系统误差的主要来源。我们研究了不同来源的红移误差所造成的选择一个次优的红移直方图箱宽度,并提出了解决这些问题的方法。选择一个太大的箱宽度被证明是过度平滑的星系径向分布的小尺度结构。对于暗能量状态方程参数$w$,这种系统误差可以显着改变宇宙学参数约束,最多可达$6 \, σ$。与常用的当前分箱方法相比,仔细选择分箱宽度可以将该系统性降低多达6倍。我们进一步讨论了一个广义的rescue方法,可以纠正系统和统计误差的宇宙学参数的约束所造成的红移分布的不确定性。这可以在没有任何关于分布形状或红移误差形式的先验假设的情况下实现。我们的方法允许光度测量,以获得公正的宇宙学参数的约束,使用最少数量的光谱校准数据。对于DES的星系聚类预测,我们得到公正的结果,相对于次优直方图箱宽度选择所造成的错误,每个层析红移箱只使用5k代表性的光谱校准对象。
2017-04-30 astro-ph.CO
Constraints on the Holographic Dark Energy Model from Type Ia Supernovae, WMAP7, Baryon Acoustic Oscillation and Redshift-Space Distortion
在本文中,我们利用由物质密度微扰引起的几何和生长速率的联合测量来约束全息暗能量模型。几何测量包括Ia型超新星(SN Ia)、Union 2.1、WMAP-7 yr的全信息宇宙微波背景(CMB)和重子声学振荡(BAO)。对于物质密度扰动的增长率,采用了由星系功率谱中的红移空间畸变(RSD)测量的$f(z)σ_8(z)$结果。通过马尔可夫链蒙特卡罗方法,我们试图约束模型的参数空间。联合约束表明$c=0.750_{- 0.0999- 0.173- 0.226}^{+ 0.0976+ 0.215+ 0.319}$和$σ_8=0.763_{- 0.0465- 0.0826- 0.108}^{+ 0.0477+ 0.0910+ 0.120}$具有$1,2,3σ$区域。在边缘化其他无关的模型参数后,我们展示了HDE状态方程相对于红移$z$的演化。虽然目前的宇宙数据点倾向于像HDE宇宙的模型参数的平均值在未来的幻影,它可以表现得像在$3σ$地区的精华。
2013-02-10 astro-ph.CO
Cosmological constraints from Radial Baryon Acoustic Oscillation measurements and Observational Hubble data
利用径向重子声学振荡(RBAO)测量、远距离Ia型超新星(SNe Ia)、观测$H(z)$数据(OHD)和宇宙微波背景(CMB)位移参数数据,对$Λ$ CDM和XCDM宇宙学参数进行了约束,并进一步研究了OHD和SNe Ia数据在宇宙学约束中的作用.通过对概率密度$P\propto e^{-χ^{2}/2}$的积分,对$h$上的似然函数进行边缘化处理,得到了最佳拟合结果和$Ω_{m}-Ω_Λ$平面上的置信域,并对{ \rm $Λ$ }CDM和XCDM模型进行了组合分析,得到了68.3%的置信域,OHD+RBAO+CMB与SNe Ia+RBAO + CMB的一致性分别为95.4%和99.7%,与Lin等的结果一致。随着OHD观测数据的增加,我们有可能用OHD观测数据代替Ia型超新星观测数据来约束宇宙学参数。
2010-05-13 astro-ph.CO
Cosmological constraints from the redshift dependence of the volume effect using the galaxy 2-point correlation function across the line-of-sight
我们开发了一种方法,使用星系2点关联函数(2pCF)在整个视线,$ξ(r_{\bot})$,作为宇宙学参数的探测红移的依赖。在不同的宇宙学参数选择下,星系在共动笛卡尔空间中的位置不同,导致星系分布中存在{\it红移相关标度}。这种几何畸变可以被观测为在所测量的$ξ(r_{\bot})$中的红移相关的重新标度。我们测试这种方法使用的样本17.5亿模拟星系的红移0,0.5,1,1.5,2,从地平线运行4 N体模拟。$ξ(r_{\bot})$的形状可以表现出显着的红移演化时,星系样本进行分析的宇宙学不同于真实的,模拟的。其他贡献,包括结构的引力增长,星系偏置和红移空间扭曲,不会产生大的红移演变的形状。我们表明,人们可以利用这种几何扭曲来约束宇宙学参数的值,宇宙膨胀的历史。该方法可应用于未来的大尺度结构巡天,特别是DES、LSST等测光巡天,以获得严格的宇宙学约束。这项工作是我们以前工作的延续,作为一种策略,以约束宇宙学参数使用红移不变的物理量。
2017-06-29 astro-ph.CO
Cosmological constraints on the velocity-dependent baryon-dark matter coupling
利用普朗克微波宇宙微波背景辐射(CMB)和斯隆数字巡天(SDSS)Lyman- $α$ forest数据,给出了MeV以下暗物质质量的重子-暗物质相互作用截面的宇宙学约束.为了探索暗物质质量$m_χ\lesssim 1$ MeV的暗物质的自由流效应可以抑制可观察到的小尺度密度波动,除了存在重子-暗物质耦合的声振荡阻尼,我们应用类似于传统的暖暗物质的近似处理暗物质的自由流。我们还证明了重子-暗物质横截面边界的质量依赖性(对于暗物质质量下降到$m_χ \sim 5~{\rm keV}$),相反,暗物质质量独立的横截面约束的光暗物质在以前的文献中声称的MeV尺度以下。
2019-02-03 astro-ph.CO hep-ph
The clustering of the SDSS-IV extended Baryon Oscillation Spectroscopic Survey DR14 LRG sample: structure growth rate measurement from the anisotropic LRG correlation function in the redshift range 0.6 < z < 1.0
我们分析了斯隆数字巡天IV扩展重子振荡光谱巡天(eBOSS)亮红星系数据发布14(DR 14)样本结合重子振荡光谱巡天(BOSS)CMASS样本的星系在红移范围0.6 $<z<$ 1.0,其中包括80,118个星系从eBOSS和46,439个星系从BOSS-CMASS样本的各向异性聚类。eBOSS-CMASS亮红星系样本的天空覆盖范围为1,844 deg $^2$,有效体积为0.9 Gpc $^3$。在位形空间中使用勒让德多极展开进行了分析。红移空间畸变信号被建模为卷积拉格朗日微扰模型和高斯流模型的组合。我们约束的对数增长的结构倍的暗物质密度波动的幅度,$f (z_{\rm eff})σ_8(z_{\rm eff})=0.454 \pm0.139 $,和Alcock-Paczynski膨胀尺度约束的角直径距离$D_A(z_{eff})=1466.5 \pm 136.6 (r_s/r_s^{\rm fid})$和$H(z_{\rm eff})=105.8 \pm 16 (r_s^{\rm fid}/r_s) \mathrm{km\,s^{-1}\,Mpc^{-1}}$,其中$r_s$是声音视界在重子拖曳时代结束和$r_s^{\rm fid}$是它的价值在基准宇宙学在一个有效的红移$z_{\rm eff}=0.72$。这些结果与当前由普朗克测量所推断的$Λ$ -冷暗物质($Λ$-CDM…
2020-04-22 astro-ph.CO