The Alcock Paczynski test with Baryon Acoustic Oscillations: systematic effects for future surveys
研究了Alcock Paczynski（AP）检验在星系关联函数中的重子声学振荡（BAO）特征.通过使用一个一般的形式主义，包括相对论效应，我们量化的线性红移空间扭曲和引力透镜校正星系数密度波动的重要性。我们发现，红移空间的扭曲显着影响的关联函数的形状，在径向和横向方向，导致不同的星系偏差值，诱导偏移高达1%的AP测试。另一方面，我们发现在BAO尺度附近的透镜校正修改了关联函数的振幅而不是形状，因此不会引入任何系统效应。此外，我们详细研究了AP测试是如何对红移合并敏感的：横向的窗口函数抑制了相关性，并将峰值位置向更小的角度尺度移动。我们确定的校正，应适用于以占这种效果，当执行测试的数据从三个未来计划的星系红移调查：欧几里德，暗能量光谱仪（DESI）和平方公里阵列（SKA）。
2017-02-24 astro-ph.CO
Alcock-Paczynski cosmological test
为了检验宇宙的膨胀及其几何形状，我们进行了Alcock & Paczynski宇宙学检验，即对观测到的角尺寸与径向/红移尺寸之比的评估。这个测试的主要优点是它不依赖于星系的演化，而只依赖于宇宙的几何形状。然而，引力下落的特殊速度所产生的红移扭曲也有影响，这应该与宇宙学效应分开。我们推导了斯隆数字巡天（SDSS）中三个巡天源的各向异性关联函数：来自SDSS-III/重子振荡光谱巡天-数据发布10（BOSS-DR 10）的星系，以及来自SDSS-II和SDSS-III/BOSS-DR 10的类星体。从这些，我们能够解开的动力学和几何失真，从而得出观察到的角度大小的比率，径向/红移大小在不同的红移。我们还增加了一些其他的值在文献中。然后，我们使用这些数据来评估哪种宇宙学模型适合它们。我们使用了六种不同的模型：一致性Lambda-CDM，Einstein-de Sitter，没有暗能量的开放弗里德曼宇宙学，平坦准稳态宇宙学，具有线性哈勃定律的静态宇宙，以及具有疲劳光红移的静态宇宙。在上述六个模型中，只有两个符合阿尔科克和帕钦斯基检验的数据：λ-CDM一致性和静态宇宙与疲劳光红移;而其余的都被排除在>95%的置信水平之外。如果我们假设Lambda-CDM是正确的，那么对于自由Omega_m，产生Omega_m=0.24^{+0.10}_{-0.07}的最佳拟合。
2013-12-17 astro-ph.CO
Tomographic Alcock-Paczynski Method with Redshift Errors
层析Alcock-Paczynski（AP）方法是一种利用红移空间中各向异性团簇的红移演化来校正宇宙学的方法。它将AP方法的适用范围扩展到实质上非线性的尺度，产生非常严格的宇宙学约束。对于未来的第四阶段无狭缝光谱调查，不可忽略的红移误差可能会降低层析AP方法的优势，抑制沿视线的非线性结构的分辨率。本文研究了在层析AP分析中红移误差如何传播到宇宙学参数中。我们使用一个公式$σ_z = σ(1+z)^α $来模拟红移误差，其中$σ$在0.001到0.006之间变化，而$α$在0.5到1.5之间变化。红移误差产生类似于强的上帝之指效应的各向异性聚集的信号，其涂抹出AP信号和由红移空间失真（RSD）引起的污染。对于中国空间站望远镜光学巡天（$σ\lesssim 0.002$）的目标精度，暗能量状态方程的约束功率的降低是温和的（$\lesssim 50\%$），RSD污染的抑制导致了更小的偏信比。我们的研究结果表明，层析AP方法将仍然是一个有用的和补充的工具，用于分析未来的无缝光谱调查。
2022-10-23 astro-ph.CO
Alcock-Paczynski Test with the Evolution of Redshift-Space Galaxy Clustering Anisotropy
我们发展了一种改进的Alcock-Paczynski（AP）检验方法，该方法利用星系的红移空间两点关联函数（2 pCF）。宇宙学约束可以通过检查归一化2 pCF的红移依赖性来获得，除了预期的小的非线性演化之外，它不应该改变。一个不正确的宇宙学选择用来将红移转换为同动距离，将表现为红移相关的2 pCF。该方法将二维关联函数的红移差分解为勒让德多项式，勒让德多项式的振幅由径向拟合函数模拟。与Li等人的方法相比，我们使用这种2-D拟合方案的似然分析通过$\sim 40\%$收紧了对$Ω_m$和${w}$的约束。（2016，2017，2018）仅使用一维角度依赖性。我们还发现，在2 pCF的非线性演化的校正有一个不可忽略的宇宙学依赖，这已被忽略在以前的类似研究李等。随着对非线性系统学的精确解释和对2 pCF的全二维形状信息的使用，直到小到$5~h^{-1}{\rm Mpc}$的尺度，预计具有红移空间星系团各向异性的AP检验可以成为约束宇宙膨胀历史的有力方法。
2019-07-08 astro-ph.CO
The WiggleZ Dark Energy Survey: measuring the cosmic expansion history using the Alcock-Paczynski test and distant supernovae
天文观测表明，今天的宇宙是由未知物理来源的暗能量主导的。在许多模型中最值得注意的结果之一是，暗能量应该会导致宇宙加速膨胀：但膨胀率作为时间的函数已被证明非常难以直接测量。我们提出了一个新的宇宙膨胀的历史相结合的遥远的超新星观测与WiggleZ暗能量调查中的大规模星系集群的几何分析，使用Alcock Paczynski测试来测量标准球的失真。我们的结果构成了哈勃膨胀率作为时间函数的鲁棒和非参数测量，我们在红移范围0.1 < z < 0.9内的四个箱中以10-15%的精度测量。我们证明了宇宙膨胀正在加速，以一种独立于宇宙模型参数化的方式（尽管在我们的数据分析中假设宇宙是均匀的）。此外，我们发现这种膨胀历史与宇宙学常数暗能量是一致的。
2011-08-12 astro-ph.CO
A new method for the Alcock-Paczynski test
我们认为，从观察单独，只有横向功率谱$C_\ell(z_1,z_2)$和相应的关联函数$ξ(θ,z_1,z_2)$可以测量，这些包含完整的三维信息。我们用微扰论的方法确定了两点星系的线性级关联函数。对于任意角度和红移分离，考虑了红移空间畸变。我们讨论的纵向和横向的关联函数，这是非常不同的彼此和从他们的真实空间对应的形状。然后，我们继续，并建议如何测量这两个，哈勃参数，$H(z)$，和角直径的距离，$D_A(z)$，分别从这些关联函数，并执行一个Alcock-Paczynski测试。
2012-08-07 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological constraints from the redshift dependence of the Alcock-Paczynski effect: application to the SDSS-III BOSS DR12 galaxies
我们将\cite{Li2014,Li2015}中的方法应用于BOSS DR 12星系，并从Alcock-Paczynski（AP）效应的红移依赖性中推导出宇宙学约束。观测到的星系分布的明显各向异性主要来自两个来源，由于星系特有速度的红移空间畸变（RSD）效应，以及当假设不正确的宇宙学模型将红移转换为共动距离时的几何畸变，称为AP效应。RSD效应产生的各向异性虽然很大，但在很大的红移范围内保持几乎均匀的大小，而AP效应产生的各向异性程度随着红移的变化而变化，幅度要大得多。我们将DR 12星系分成6个红移仓，测量每个仓中的2点关联函数，并评估各向异性的红移演化。我们得到了$Ω_m=0.290 \pm 0.053,\ \ w = -1.07 \pm 0.15$的约束条件，这些约束条件与目前其他宇宙学探测的约束条件，如Ia型超新星、宇宙微波背景和重子声学振荡（BAO）的约束条件具有可比性.结合这些宇宙学探测与我们的方法产生严格的限制$ Ω_m = 0.301 \pm 0.006,\ w=-1.054 \pm 0.025$。我们的方法是互补的其他大尺度结构探针，如BAO和拓扑结构。我们期望这种技术将在从大尺度结构调查中推导宇宙学约束方面发挥重要作用。
2016-09-18 astro-ph.CO
Cosmological constraints from the redshift dependence of the Alcock-Paczynski effect: Possibility of estimateing the non-linear systematics using fast simulations
层析AP方法是迄今为止在分离Alcock-Paczynski（AP）信号和红移空间畸变（RSD）效应以及利用$\lesssim40h^{-1}\ \rm Mpc$聚类区域导出对宇宙学参数的强约束方面最好的方法。为了保证该方法可以很容易地应用于未来的大尺度结构（LSS）的调查，我们研究了使用快速模拟方法来估计该方法的系统性的可能性。系统学的主要贡献来自于RSD效应的非零红移演化，在我们的分析中，这是量化的$\hatξ_{Δs}(μ,z)$，并估计使用BigMultidark精确N体模拟和近似COLA模拟样本。当将测量为$z=0.5$ / $z=1$的$\hatξ_{Δs}(μ,z)$与$z=0$的测量值进行比较时，我们发现约5/10%的变化。我们检查了使用COLA计算的2 pCFs的不准确性，发现它比层析AP方法的内在系统学小5-10倍，表明使用COLA估计系统学是足够好的。最后，我们测试了晕偏差的影响，发现当在$2\times 10^{12}$到$10^{14}$ $M_{\odot}$的范围内改变晕质量时，$\lesssim$在$\hatξ_{Δs}$中的变化为1.5%。我们将进行更多的研究，以实现一个准确和有效的估计系统的红移范围内的$z=0-1.5$。
2020-06-10 astro-ph.CO
Cosmological constraints from the redshift dependence of the Alcock-Paczynski test and volume effect: galaxy two-point correlation function
提出了一种利用Alcock-Paczynski（AP）检验的红移依赖性和体积效应测量宇宙膨胀历史的方法。在不同的红移下测量了星系两点关联函数作为角度的函数$ξ(μ)$。假设一个不正确的宇宙学模型将星系红移转换为距离，由于AP效应，$ξ(μ)$的形状呈现各向异性，并且振幅随着共动体积的变化而移动。由于AP的红移依赖性和体积效应，$ξ(μ)$的形状和振幅都表现出红移依赖性。与Li et.al（2014）类似，我们发现星系特有速度引起的红移空间畸变（RSD），虽然显著地扭曲了$ξ(μ)$，但与AP和体积效应相比，表现出更小的红移演化。通过研究$ξ(μ)$的红移依赖性，我们可以正确地恢复宇宙学参数，尽管RSD的污染。该方法通过使用Horizon Run 3 N体模拟进行测试，从中我们制作了一系列具有800万个物理自约束晕的$1/8$ -天空模拟调查，并采样以在$z=0-1.5$中具有大致均匀的数密度。我们发现AP效应导致密度参数和暗能量状态方程受到严格的、无偏的约束，其CL间隔为$δΩ_m\sim0.03$和$δw\sim0.1$的68.3%，体积效应导致$δΩ_m\sim0.007$和$δw\sim0.035$受到更严格的约束。
2015-07-06 astro-ph.CO
Tomographic Alcock-Paczynski Test with Marked Correlation Functions
School of Physics and Astronomy, Sun Yat-Sen University（中山大学物理学院）；Department of Astronomy, Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学天文系）；Peng Cheng Laboratory（鹏城实验室）
本文首次将示踪阿尔柯克-帕钦斯基测试与标记关联函数结合，用于约束平坦$w$CDM宇宙模型，通过多密度权重提升精度，减少参数不确定性，并引入PCA压缩方案提升信息保留度。
2026-04-17 astro-ph.CO
Cosmological Spatial Curvature with the Alcock-Paczynski Effect
本文提出利用大尺度星系结团的 Alcock-Paczyński 各向异性测量空间曲率，方法具有高度模型独立性，并预测 DESI-Euclid 联合功率谱与双谱可在 z<2 达到 ΔΩ_{k0}=0.057。
2025-02-15 astro-ph.CO gr-qc
Non-parametric dark energy reconstruction using the tomographic Alcock-Paczynski test
层析Alcock-Paczynski（AP）方法利用星系分布的大尺度结构（LSS）的小、中等聚集尺度，可以得到严格的宇宙学约束。通过关注红移依赖性，可以将AP失真与由红移空间失真（RSD）产生的失真区分开。在这项工作中，我们结合断层AP方法与其他最近的观测数据SNIa+BAO+CMB+ $H_0$重建暗能量状态方程$w$的非参数形式。结果支持在$z\lesssim1$处的动态DE，并显示出在$z=0.5-0.7$处与$w=-1$的轻微偏差（$\lesssim2σ$）。我们发现AP方法的加入改善了低红移（$z\lesssim0.7$）的约束$\sim50\%$。
2019-05-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Extracting the Alcock-Paczynski signal from voids: A novel approach via reconstruction
Aix-Marseille Université（艾克斯-马赛大学）；CNRS/IN2P3, CPPM（法国国家科学研究中心/法国国家粒子物理研究所，CPPM）；Dipartimento di Fisica, Università di Roma Tre（罗马第三大学物理系）；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、大数据和量子计算国家研究中心）；INFN, Sezione di Trieste（意大利国家核物理研究所的里雅斯特分部）；Université Clermont Auvergne（克莱蒙奥弗涅大学）；CNRS/IN2P3, LPCA（法国国家科学研究中心/法国国家粒子物理研究所，LPCA）；Department of Physics, Università di Genova（热那亚大学物理系）；Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Genova（意大利国家核物理研究所热那亚分部）；INAF-Osservatorio Astronomico di Brera（意大利国家天体物理研究所布雷拉天文台）；Department of Astrophysical Sciences, Peyton Hall, Princeton University（普林斯顿大学天体物理科学系）；Université Claude Bernard Lyon 1（里昂第一大学）；IUF, IP2I Lyon（法国高等教育与研究学院，里昂粒子物理与宇宙学研究所）
本研究提出了一种通过宇宙学重建技术，从空洞中提取阿尔科克-帕齐尼克信号的新方法，提高了对宇宙学参数的约束精度。
2026-03-02 astro-ph.CO
Cosmological constraints from the redshift dependence of the Alcock-Paczynski effect: Dynamical dark energy
我们对斯隆数字巡天（SDSS-III）重子振荡光谱巡天（BOSS）数据发布（DR）12中覆盖红移范围$0.15<z<0.69$的1，133，326个星系进行了各向异性聚类分析。由不正确的宇宙学模型假设引起的星系位置的几何畸变被捕获在尺度为6 - 40 $h^{-1}\rm Mpc$的各向异性两点关联函数中。这种各向异性集群的红移演化被用来放置宇宙学参数的约束。我们改进了Li et al. 2016的方法，使高维宇宙学参数空间的有效探索成为可能，并将其应用于暗能量的Chevallier-Polarski-Linder参数化，$w=w_0+w_a{z}/({1+z})$。结合Cepheid数据中的CMB、BAO、SNIa和$H_0$，得到$Ω_m = 0.301 \pm 0.008,\ w_0 = -1.042 \pm 0.067,\ $和$w_a = -0.07 \pm 0.29$（68.3% CL）。将我们新的AP测量结果添加到上述结果中，将误差条降低了30 - 40%，并将暗能量品质因数提高了$\sim$ 2倍。我们检查的鲁棒性的结果，使用现实的模拟星系目录。
2018-03-05 astro-ph.CO
Cosmological constraints from the redshift dependence of the Alcock-Paczynski effect: Fourier space analysis
层析Alcock-Paczynski（AP）方法利用AP失真的红移演化来限制宇宙学参数。它已被证明是一个强大的方法，可以从红移空间失真（RSD）的影响，并提供强大的宇宙学约束，使用$\lesssim 40h^{-1}\ \rm Mpc$聚类区域分离AP签名。在以前的工作中，层析AP方法是通过各向异性2点相关函数统计。在这项工作中，我们认为在傅立叶域进行分析的可行性，并检查这种方法的优点和缺点。我们使用积分星系功率谱（PS）作为方向函数，$\hat P_{Δk}(μ)$，量化的各向异性的大小在大尺度结构集群，并使用其红移的变化做AP测试。该方法进行了测试的大型，高分辨率的大-MultiDark普朗克（BigMD）模拟在红移$z=0-1$，使用底层的真实宇宙学$Ω_m=0.3071,\ w=-1$。用$δΩ_m=0.1,\ δw=0.3$检验了真实宇宙学和偏离真实宇宙学中$\hat P_{Δk}(μ)$的红移演化，发现AP畸变的红移演化是RSD效应的$\sim1.7-3.6$倍.我们在$k\in(0.2,1.8)\ h\ \rm Mpc^{-1}$的范围内测试该方法，并发现它在整个政权中工作良好。我们在$2\times 10^{13}$到$10^{14}\ M_{\odot}$范围内对晕质量进行了调谐，发现晕偏置的改变导致了$\hat P_{Δk}(μ)$中的$\lesssim 5 \…
2019-08-28 astro-ph.CO
The redshift dependence of Alcock-Paczynski effect: cosmological constraints from the current and next generation observations
层析Alcock-Paczynski（AP）测试是一种鲁棒的大尺度结构（LSS）测量，几乎没有受到红移空间失真（RSD）的污染。它通过使用LSS数据的小和中等聚类尺度来施加严格的宇宙学约束。然而，以前的工作忽略了不同红移箱之间的互相关，这可能会导致统计不确定性被低估的$\sim$ 20。在这项工作中，我们进一步改进了这种方法，包括这种多红移全相关。我们将其应用于SDSS DR 12星系样本，发现对于$Λ$ CDM，AP与Planck+BAO数据集的结合使$Ω_m$略微降低（在1- $σ$内）为$0.304\pm0.007$（68.3\% CL）。这会导致$H_0$增大，并轻度影响$Ω_b h^2$、$n_s$和衍生参数$z_*$、$r_*$、$z_{re}$，但不影响$τ$、$A_s$和$σ_8$。对于平坦的$w$ CDM模型，我们的测量给出了$Ω_m=0.301\pm 0.010$和$w=-1.090\pm 0.047$，其中额外的AP测量将误差预算减少了$\sim 25\%$。当在分析中包括更多参数时，AP方法还通过$20-30\%$改进了对$Ω_k$、$\sum m_μ$、$N_{\rm eff}$的约束。然而，早期的宇宙参数，如$dn_s/d{\rm ln}k$和$r$，并没有受到影响。假设暗能量状态方程为$w=w_0+w_a \frac{z}{1+z}$，普朗克+BAO+…
2019-03-12 astro-ph.CO
Cosmic Voids in the SDSS DR12 BOSS Galaxy Sample: The Alcock-Paczynski Test
我们应用Alcock-Paczynski（AP）测试的堆叠空洞确定使用的大尺度结构星系目录的重子振荡光谱调查（BOSS）。这个星系目录是斯隆数字巡天（SDSS）数据发布12的一部分，也是SDSS-III的最终目录。我们还使用了1000模拟星系目录相匹配的几何形状，密度和集群属性的BOSS样本，以表征我们的测量的统计不确定性，并考虑到系统误差，如红移空间失真。对于BOSS数据和模拟星表，我们使用ZOBOV算法来识别空洞，我们将所有有效半径为30- 100 Mpc/h，红移范围为0.43-0.7的空洞叠加在一起，并精确测量了叠加空洞的形状。对模拟星表的测试表明，我们测量的堆积空洞椭圆率的统计精度为2.6%。我们发现红移空间中的堆积空洞沿视线方向有轻微的挤压，这与以前的研究结果一致。我们在平坦LCDM模型中假设几个Omega_m值，重复测量BOSS数据中的堆叠空洞形状，并与红移空间中的模拟目录进行比较，以进行AP检验。我们从AP检验中获得了68%置信水平下的$Ω_m = 0.38^{+0.18}_{-0.15}$约束。我们讨论了各种来源的统计和系统噪声，影响这种方法的约束力。特别是，我们发现测得的椭圆率堆叠空隙尺度更弱的宇宙学比标准AP预测，导致显着较弱的约束。我们将讨论如何AP约束将改善在未来的调查更大的体积和密度。
2016-04-29 astro-ph.CO
Alcock-Paczyński effect on void-finding: Implications for void-galaxy cross-correlation modelling
本研究发现当前空洞AP效应研究中“空洞中心位置变换与星系一致”的假设存在偏差，揭示空洞发现算法对畸变示踪场的响应会降低CCF中AP信号幅度，验证了四种常用空洞发现程序均会因此出现参数恢复偏差，并提出无需针对特定程序建模的缓解方法。
2024-07-02 astro-ph.CO
Alcock-Paczynski Test with Model-independent BAO Data
基于星系分布统计分析的宇宙学检验通常依赖于源的演化。一个例外是Alcock-Paczynski（AP）测试，该测试基于（假定的）球对称源分布的角度与空间/红移大小随距离的变化比率。引力效应导致的本征红移失真也可能有影响，但现在可以通过包含一个尖锐的特征来克服，例如重子声振荡（BAO）峰。红移畸变影响峰值的幅度，但对其位置的影响可以忽略不计。正如我们将在这里展示的那样，使用这种诊断，来自SDSS-III/BOSS的新BAO峰位于平均红移<z>=0.38、0.61和2.34处，不利于当前一致性（LCDM）模型在2.3西格玛处。在扩展的Friedmann-Robertson-Walker（FRW）宇宙学的背景下，这些数据反而支持零有效质量状态方程rho+3 p =0，其中rho和p分别是宇宙流体的总密度和总压力，这是R_h=ct宇宙的基础。
2016-10-25 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
The Alcock-Paczyński effect from Lyman-$α$ forest correlations: Analysis validation with synthetic data
本研究利用100个eBOSS合成数据验证Lyα森林相关性全形状的AP效应宇宙学分析，证实模型可无偏测量$D_M/D_H(z_\text{eff})$，确定最小间隔为25$h^{-1}$Mpc，该方法可比传统BAO分析将测量精度提升至约2%。
2023-06-19 astro-ph.CO
Cosmological constraints from the redshift dependence of the Alcock-Paczynski test: galaxy density gradient field
提出了一种基于Alcock-Paczynski（AP）检验的红移依赖性来测量宇宙膨胀历史的方法。它利用星系密度梯度场的各向同性来约束宇宙学参数。如果密度参数$Ω_m$或暗能量状态方程$w$的选择不正确，梯度场似乎是各向异性的，各向异性的程度随红移而变化。我们利用这种效应来约束宇宙学参数，这些参数决定了宇宙的膨胀历史。虽然星系特有速度引起的红移空间畸变（RSD）也会在梯度场中产生各向异性，但这些效应在很大的红移范围内在幅度上接近均匀。这使得梯度场各向异性的红移变化对RSD相对不敏感。通过测试的方法从地平线运行3宇宙学N体模拟的模拟调查，我们表明，宇宙学参数可以估计没有偏见。我们的方法是对重子声学振荡或拓扑方法的补充，因为它依赖于$D_AH$，即角直径距离和哈勃参数的乘积。
2015-11-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Most Probable Behaviour of the Dark Energy Equation of State Indicates a Thawing Quintessence Field: Tomographic Alcock-Paczyński Test with Redshift-Space Correlation Function II
South-Western Institute for Astronomy Research, Yunnan University（西南天文研究所，云南大学）；Yunnan Key Laboratory of Survey Science, Yunnan University（云南省测绘科学重点实验室，云南大学）；School of Physics, Korea Institute for Advanced Study (KIAS)（韩国高等研究院物理学院）
本文通过扩展的 Alcock-Paczyński 测试约束暗能量模型，发现暗能量行为与 thawing 质量场一致，且在低红移处未出现 phantom-divide 跨越。
2025-12-11 astro-ph.CO
Alcock-Paczynski Blinding Scheme for the Ly-$α$ Forest Analysis
研究针对莱曼-α森林分析提出基于阿尔科克-帕钦斯基检验改进的盲法，通过对类星体森林波长空间几何移位隐藏背景膨胀历史，经多数据集测试，能稳健移位BAO峰值位置，是宇宙学推断的可行方法。
2026-11-09 astro-ph.CO
Quantifying the accuracy of the Alcock-Paczynski scaling of baryon acoustic oscillation measurements
我们调查-在一个通用的设置-制度的适用性的Alcock-Paczynski（AP）标度传统上适用于测试不同的宇宙学模型，给定一个基准测量的重子声学振荡（BAO）特征尺度的星系2点关联函数。我们量化的错误，在传统的AP缩放方法，我们的无知，真正的宇宙学参数化的两个恒定的AP缩放参数。我们提出了一个新的，事实证明，改进版本的恒定AP缩放，也包括两个缩放参数。两个恒定的AP缩放方法几乎是不可区分的基准模型中使用的数据减少和“真正的”基本宇宙学没有实质性的差异，在度量梯度，但预计在其他方面有所不同。我们的新方法可以应用到现有的分析，通过重新解释的结果，传统的AP缩放。这种重新解释可能是重要的模型宇宙中的曲率梯度以上的星系规模是显着的。我们在$Λ$ CDM模拟目录上测试了我们的理论发现。传统的恒定AP缩放方法对于成对的大规模度量是令人惊讶的成功的，但是当测试允许大度量梯度的玩具模型时，最终会崩溃。本文提出的新的常数AP缩放方法是有效的所有测试模型检查。我们发现系统误差的BAO规模的恢复时，真正的模型是远离基准，这不能归因于任何恒定的AP近似的~1%。系统不确定性水平对所采用的精确拟合方法具有稳健性。这表明，在外推标准文献中获得的BAO声学尺度测量值时，必须谨慎对待误差预算。
2020-01-21 astro-ph.CO gr-qc
An Alcock-Paczynski Test on Reionization Bubbles for Cosmology
本文提出利用再电离时期HII气泡作为标准球体进行Alcock-Paczyński检验，通过神经网络重建21厘米信号并提取气泡，证明SKA类实验能以约2%精度约束再电离红移处的宇宙膨胀参数。
2025-06-03 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Tomographic Alcock-Paczynski Test with Redshift-Space Correlation Function: Evidence for the Dark Energy Equation of State Parameter w>-1
本文采用红移空间两点相关函数的扩展 AP 检验并结合 SDSS 多代 LRG 样本，约束平坦 $w$CDM，发现低红移数据与 $Λ$CDM 的 $w=-1$ 存在 $4.2σ$ 张力。
2023-04-29 astro-ph.CO
Consequences of using a smooth cosmic distance in a lumpy universe: I
我们如何使一个基于理想化的弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃克时空的模型与从明亮宇宙中的单个位置进行的观测相吻合？我们解决这个问题的调查，测量星系分布和Ia型超新星的峰值视星等的重子声学振荡的印记。这些观测量通过Alcock-Paczyplowski参数和距离-红移关系与宇宙学模型相关联。使用相应的非齐次时空表达式作为观测数据，我们进行参数推断，假设背景的弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃克模型是正确的宇宙模型。这个过程使我们能够估计最适合的哈勃速率和减速参数。我们发现，从Alcock-Paczyovski参数的平方推导出的哈勃速率与利用距离-红移关系确定的哈勃速率存在张力。后者给出了宇宙膨胀的最佳拟合哈勃速率。来自Alcock-Paczymbowski参数的哈勃速率的约束被环境污染。当环境贡献仅限于Hubble流中的模时，我们发现Hubble流的Hubble率有（9-12）%的偏差。最后，对宇宙学方法在约束减速参数方面的不足进行了评述。
2022-07-21 astro-ph.CO gr-qc
Difficulties Distinguishing Dark Energy from Modified Gravity via Redshift Distortions
由宇宙结构的增长引起的星系的整体运动提供了一个难得的机会来检验广义相对论在宇宙学尺度上的有效性。然而，修正引力可以退化的效果与未知值的宇宙学参数。更严重的是，甚至用于测量涨落增长率的RSD（红移空间畸变）的"观测"值也取决于假定的宇宙学参数（Alcock-Paczynski效应）。我们给出了一个全面的分析这些问题，显示如何结合RSD与BAO（重子声振荡）和CMB（宇宙微波背景）的数据，以获得联合约束广义相对论的偏差和状态方程的暗能量，同时允许的因素，如非零曲率。特别地，我们注意到Omega_m（z）的演化，以及Alcock-Paczynski效应，在状态方程w和修正的生长参数γ之间产生简并。通常，这些参数中的任一个的总边缘化误差将比其中一个或另一个保持固定的条件误差大约2倍。我们认为，未来的任务应该判断他们的品质因数定义在w_p-伽玛平面，并指出，包括空间曲率可以降低这个值的数量级。
2010-03-02 astro-ph.CO
Tests for the Expansion of the Universe
现在几乎所有的宇宙学家都认为星系的红移是由于宇宙的膨胀（宇宙学红移），加上一些特殊运动的多普勒效应，但是我们能通过其他一些独立的宇宙学测试来确定这一事实吗？在这里，我将回顾一些最近的测试：CMBR温度与红移，时间膨胀，哈勃图，托尔曼或表面亮度测试，角尺寸测试，紫外表面亮度极限和阿尔科克-Paczyorski测试。一些实验倾向于膨胀，而另一些实验则倾向于静态宇宙。几乎所有的宇宙学测试都容易受到星系演化和/或其他效应的影响。托尔曼或角尺寸测试需要假设非常强大的星系大小的演变，以适应标准宇宙学的数据，而阿尔科克-Paczynski测试，观察到的角尺寸的比率，径向/红移大小的评估，是独立的。
2015-01-07 astro-ph.CO gr-qc
Euclid: Forecasts from redshift-space distortions and the Alcock-Paczynski test with cosmic voids
欧几里德正准备在一个前所未有的宇宙体积上调查星系，提供分布在整个天空三分之一的十亿多个物体的观测。这些星系中大约有2000万个将拥有它们的光谱，使我们能够非常详细地绘制宇宙的3D大尺度结构。本文探讨了宇宙空洞探测的前景，以及它们为宇宙学提供的独特优势。特别是，我们研究了平均空洞形状的动态和几何扭曲的印记及其对结构和宇宙学距离比的增长的约束力。为此，我们使用了旗舰模拟目录，这是一个最先进的模拟，可以用欧几里得观察到的数据。我们将数据排列成四个相邻的红移仓，每个仓包含大约11000个空洞，并估计了每个仓中的空洞-星系交叉关联函数。拟合线性理论模型的数据，我们得到的约束$f/b$和$D_M H$，其中$f$是密度波动的线性增长率，$b$的星系偏差，$D_M$的共动角直径距离，和$H$哈勃率。此外，我们将模型中包含的两个干扰参数边缘化，以考虑未知的系统效应。用这种方法，欧几里德将能够达到约4%的相对精度测量的$f/b$和0.5%的$D_M H$在每个红移箱。更好地建模或校准干扰参数可以进一步将该精度分别提高到1%和0.4%。我们的研究结果表明，利用欧几里德宇宙空洞将提供宇宙学的竞争性约束，即使作为一个独立的探针。例如，暗能量的状态方程参数$w$将以约10%的精度测量，与之前更近似的预测一致。
2021-12-02 astro-ph.CO
Robust, data-driven inference in non-linear cosmostatistics
我们讨论两个项目在非线性宇宙统计适用于非常大的星系调查。第一个是贝叶斯重建星系红移和他们的数量密度分布近似，光度红移数据。第二个重点是宇宙空洞，并使用它们来构建宇宙球体，允许使用Alcock-Paczynski测试重建宇宙的膨胀历史。在这两种情况下，我们发现非线性使方法或增强结果：非线性引力演化产生空隙，我们的photo-z重建在我们模拟的最高密度（因此也是最非线性）部分效果最好。
2012-11-12 astro-ph.CO
The clustering of galaxies in the SDSS-III Baryon Oscillation Spectroscopic Survey: Testing gravity with redshift-space distortions using the power spectrum multipoles
我们分析了重子振荡光谱巡天（BOSS）CMASS数据发布11（DR 11）样本的各向异性聚集，该样本由红移范围$0.43 < z < 0.7$内的$690\,827$星系组成，天空覆盖范围为$8\,498\,\text{deg}^2$。我们使用Yamamoto等人（2006）提出的功率谱估计器在傅立叶空间中进行分析。我们测量的多极功率谱中的自洽的方式为第一次在这个意义上，我们提供了一个适当的方式来对待调查窗口函数和积分约束，没有常用的假设的各向同性的功率谱，而不需要分裂成子区域的调查。在我们的分析中利用的主要宇宙学信号是重子声振荡和红移空间扭曲的信号，这两者都是由阿尔科克-帕钦斯基效应扭曲。总之，这些信号使我们能够约束的距离比$D_V(z_{\rm eff})/r_s(z_d) = 13.89\pm 0.18$，Alcock-Paczynski参数$F_{\rm AP}(z_{\rm eff}) = 0.679\pm0.031$和结构$f(z_{\rm eff})σ_8(z_{\rm eff}) = 0.419\pm0.044$的增长率在有效红移$z_{\rm eff}=0.57$。我们没有发现$D_V/r_s$或$F_{\rm AP}$的显著系统不确定性，但包括$3.1\%$的$fσ_8$的系统误差。将我们的数据集与普朗克结合起来，通过简单的$γ$参数化来测试广义相对论（GR），…
2014-06-28 astro-ph.CO
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
Testing cosmic geometry without dynamic distortions using voids
我们提出了一种新的技术来探测宇宙的膨胀历史的基础上聚类统计的宇宙空洞。特别是，我们计算的基础上，现实的模拟星系目录和应用Alcock Paczynski测试的红移空间中的两点统计。与星系相反，我们发现空洞的自相关性受到奇特运动的轻微影响，提供了一个独立于模型的测量宇宙学参数，而无需从红移空间扭曲的系统学。由于只有星系星系和空星系的相关性已被认为是在这些类型的研究之前，所提出的方法改善了统计和系统的不确定性的产品的角直径距离和哈勃率，提供可能最干净的宇宙几何探测器可用的日期。
2014-12-10 astro-ph.CO
Large-scale tidal effect on redshift-space power spectrum in a finite-volume survey
长波长的物质不均匀性包含了更清晰的原始扰动性质以及早期宇宙物理学的信息。大尺度相干超密度和潮汐力，不能直接观察到的有限体积星系调查，都与大尺度引力势的海森，因此具有同等重要性。我们表明，相干潮汐力导致均匀的各向异性失真的观察到的星系分布在所有三个方向，垂直和平行的视线方向。这种效应模拟了星系特有速度的红移空间失真信号，以及阿尔科克-帕钦斯基效应的失真。我们量化其对红移空间功率谱的影响，以领先的顺序，并讨论其对正在进行的和即将到来的星系调查的重要性。
2017-04-21 astro-ph.CO
On the tension between growth rate and CMB data
我们分析了$f(z)σ_8(z)$的红移空间畸变测量与标准$Λ$ CDM（普朗克2015年和2018年）宇宙学预测之间的张力。我们考虑一个数据集，由17个数据点延伸到红移$z=1.52$和校正的Alcock-Paczynski效应。因此，计算$w$ CDM宇宙学中生长因子的演化，我们发现最佳拟合参数$w$、$Ω_m$和$σ_8$相对于普朗克2018 $Λ$ CDM参数的张力在所有边缘化置信区域中都低于$2σ$。
2020-05-07 astro-ph.CO gr-qc
Beyond the classical distance-redshift test: cross-correlating redshift-free standard candles and sirens with redshift surveys
LSST将通过距离红移（$D_L$ - $z$）测试提供多达$10^6$超新星（SNe）来约束暗能量。获得光谱SN红移（spec- $z$ s）是不可行的;替代方案是次优的，可能有偏差。我们提出了一个强大的多示踪剂推广的Alcock-Paczynski测试，对红移自由距离示踪剂和重叠的星系红移调查。对于所有SN，将无红移的$5\times 10^4$ SNe与DESI或Euclid交叉相关优于经典的$D_L$ - $z$检验与规范- $z$。我们的方法也适用于引力波警报器或任何红移自由距离示踪剂。
2018-08-20 astro-ph.CO astro-ph.IM
Deconstructing the neutrino mass constraint from galaxy redshift surveys
中微子的总质量可以通过星系红移测量的多种方式来限制。大质量中微子改变了宇宙的膨胀率，这可以用重子声学振荡（BAO）或阿尔科克-帕钦斯基（AP）测试来测量。大质量中微子也改变了结构增长率和物质功率谱的振幅，这可以用红移空间畸变（RSD）来测量。我们使用的Fisher矩阵形式主义解开这些信息源，提供投影中微子质量约束，从这些探针单独和确定如何敏感的假设宇宙模型。我们隔离的独特效果的中微子自由流的物质功率谱和结构增长率作为一个独特的信号，大规模的中微子，可以提供最强大的约束，这是相对不敏感的扩展到$Λ$ CDM以外的宇宙模型。我们还提供了预测的约束条件，使用所观察到的星系功率谱中包含的所有信息相结合，并表明，这些最乐观的约束主要是有限的准确性，宇宙微波背景的光学深度，$τ$，是已知的。
2018-03-24 astro-ph.CO
Cosmology with anisotropic galaxy clustering from the combination of power spectrum and bispectrum
在可观测的红移空间的星系团的明显各向异性提供了一个独特的机会，同时探测宇宙膨胀和引力的宇宙尺度上通过阿尔科克-Paczynski效应和红移空间扭曲。虽然改进的理论模型已被提出和发展，以描述明显的各向异性集群在弱非线性尺度，这些模型的适用性仍然是有限的，在存在的非微扰的涂抹效应所造成的相对速度的随机性。虽然从各向异性集群的宇宙学约束肯定会得到改善与一个更精细的理论模型，我们在这里考虑一种替代的方式，通过使用大尺度的功率谱和双谱的统计功率。基于Fisher矩阵分析，我们估计了结合功率谱和双谱的好处，发现对宇宙膨胀和结构生长的约束将改善两倍。这补偿了由于相对速度的随机性而单独使用功率谱的约束功率的损失。
2015-09-23 astro-ph.CO
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
Galaxy power-spectrum responses and redshift-space super-sample effect
作为宇宙学信息的主要来源，星系团易受长波长密度和潮汐涨落的影响。这些长模式调节局部结构的生长和扩张速率，使它们在幅度和规模上发生变化。这些效应通常分别称为生长效应和膨胀效应。特别是膨胀移动了重子声学振荡（BAO）峰，打破了Alcock-Paczynski（AP）检验的假设。这不能用重建技术来消除，因为这种影响源于勘测之外的长模式。在红移空间中，长模产生一个大尺度的径向奇异速度，影响红移空间畸变（RSD）信号。我们用微扰理论计算了星系功率谱在红移空间对首阶长密度模和潮汐模的响应函数，包括增长项和膨胀项。我们验证这些响应函数对模拟星系模拟目录的测量。作为一个应用，超出测量尺度的长密度和潮汐模式将各种可观测量关联起来，导致称为超样本协方差的过度误差，从而削弱了它们的约束力。我们量化了超样本对BAO，AP和RSD测量的影响，并研究了其对当前和未来调查的影响。
2018-02-01 astro-ph.CO
Simultaneous constraints on the growth of structure and cosmic expansion from the multipole power spectra of the SDSS DR7 LRG sample
大尺度上的各向异性星系团为我们提供了一个独特的机会，通过红移空间扭曲（RSDs）和Alcock-Paczynski效应来探讨引力理论。利用Sloan数字巡天II（SDSS-II）数据发布7（DR 7）中的亮红星系（LRG）样本的多极功率谱，得到了红移z = 0.3时的线性增长率f、角直径距离D_A和哈勃参数H的同时约束。为了这个目的，我们首先广泛地研究了一个理论模型的有效性的非线性RSD使用模拟subhalo目录从N-体模拟，这是构建匹配所观察到的多极功率谱。我们表明，输入的宇宙学参数的模拟可以很好地恢复的误差条内，通过比较我们的理论模型的多极功率谱和那些模拟subhalo目录。我们还仔细检查系统的不确定性，在我们的分析，通过测试的依赖性，在拟合中使用的理论模型和波数的范围的先验假设。这些研究验证了理论模型可以安全地应用于实际数据。因此，我们从SDSS DR 7 LRG样本得到的结果是稳健的，包括理论建模的系统性; f（z = 0.3）sigma_8（z = 0.3）=0.49+-0.08（stat.）+- 0.04（系统），D_A（z = 0.3）=968+-42（stat.）+- 17（系统）[Mpc]，H（z = 0.3）=81.7+-5.0（stat.）+- 3.7（系统）[km/s/Mpc]。我们相信，我们的方法来约束宇宙学参数使用subhaloes目录将是有用的更精细的…
2014-01-31 astro-ph.CO
Cosmological information content in redshift-space power spectrum of SDSS-like galaxies in the quasi-nonlinear regime up to $k=0.3\,h\,$Mpc$^{-1}$
晕在大尺度结构中的成团特性和奇特的速度携带着丰富的宇宙学信息，涉及从线性到非线性的广泛尺度。我们使用一套高分辨率的$N$体模拟的晕目录构建模拟目录的星系，类似于SDSS的明亮的早型星系在三个红移箱的范围内$0.15\le z\le 0.7$。要做到这一点，我们包括10个滋扰参数模型的变化，每个红移箱的晕星系连接;晕占领分布，和空间和速度分布的星系在主机晕。我们利用不同的模拟星表，计算了类SDSS星系红移空间功率谱的Fisher信息矩阵，这些模拟星表是由模型参数的变化产生的;宇宙学参数（$σ_8$和$Ω_{\rm m}$），晕星系连接参数，宇宙学距离（每个红移仓处的$D_{\rm A}$和$H$参数），用于对红移空间功率谱的表观几何失真（Alcock-Paczynski效应）进行建模。我们表明，结合的四极和四极功率谱的星系允许准确估计的宇宙学参数和宇宙学距离，即使在边缘化的晕星系参数，解除参数退化，否则是不可避免的，如果单独使用两个光谱。当把星系功率谱信息包括到$k=0.3\,h\,$ Mpc $^{-1}$时，我们发现与$k=0.2\,h\,$ Mpc $^{-1}$相比，（$σ_8,Ω_{\rm m},D_{\rm A}$和$H$）的宇宙学信息含量大约增加了6倍。
2020-01-06 astro-ph.CO
The clustering of galaxies in the completed SDSS-III Baryon Oscillation Spectroscopic Survey: Anisotropic galaxy clustering in Fourier-space
我们研究了重子振荡光谱巡天（BOSS）数据发布12（DR 12）样本的各向异性聚类，该样本由红移范围为$0.2 < z < 0.75$和天空覆盖度为$10\,252\,$ deg $^2$的$1\,198\,006$星系组成。我们分析这个数据集在傅立叶空间中，使用功率谱多极测量红移空间失真（RSD）的同时与Alcock-Paczynski（AP）效应和重子声振荡（BAO）规模。我们包括在我们的分析中的功率谱线，四极和十六极，并比较我们的测量与微扰理论为基础的模型，同时适当占调查窗口功能。为了评估我们的分析管道的可靠性，我们参加了一个模拟挑战，这导致系统的不确定性显着小于统计不确定性。虽然在$z_{\rm eff}=0.61$上对$fσ_8$的高红移约束表明与普朗克$Λ$ CDM模型的预测有很小的（$\sim 1.4σ$）偏差，但低红移约束与普朗克$Λ$ CDM模型吻合得很好。本文是分析BOSS最终星系聚类数据集的一部分。这里给出的测量和似然性与~ \citet{Alam2016}中的其他测量和似然性相结合，以产生来自BOSS的最终宇宙学约束。
2016-07-11 astro-ph.CO
Using galaxy pairs as cosmological tracers
Alcock-Paczynski（AP）效应使用的事实是，当用正确的几何分析时，我们应该观察到宇宙中统计各向同性的结构。对于具有背景的宇宙膨胀结构，这限制了哈勃参数和角直径距离的乘积。然而，宇宙的膨胀是不均匀的，局部曲率取决于密度。我们认为，这扭曲了小尺度上的AP效应。在分析了千禧年模拟中星系对的动力学之后，我们发现了奇特的速度，星系特性和局部密度之间的相互作用，这些相互作用影响了对如何追踪宇宙膨胀。我们发现，只有低质量，孤立的星系对跟踪的平均膨胀与最小的“修正”的特殊速度。其他对需要更大，更多的宇宙学和红移依赖的特殊速度修正，并在被束缚在一个坍缩系统的小分离限制，不携带宇宙学信息。
2012-08-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
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
Extended Fast Action Minimisation method: application to SDSS-DR12 Combined Sample
我们提出了扩展的快速动作最小化方法（eFAM）的第一个应用程序的一个真实的数据集，SDSS-DR 12组合样本，重建星系轨道的时间回溯，在真实空间中的两点关联函数（2 PCF），并增强重子声学振荡（BAO）的峰值。为此，我们引入了一种新的eFAM实现，该实现考虑了选择效应、勘测足迹和星系偏差。我们利用重建的BAO峰测量角直径距离D_A（z）r ^{\displaystyle r\（z=0.38）r^{s}/r_s=1090 +/- 29（Mpc）^{-1}，H（z=0.38）r_s}/r^{s}=83 +/- 3（km s^{-1}Mpc^{-1}），与以前在同一数据集上的测量结果一致。使用400个公开可用的SDSS-DR 12模拟目录进行的验证测试表明，eFAM在重建2 PCF时表现良好，分离度为25 h ^{-1}Mpc$，即很好地进入非线性区域。此外，eFAM成功地消除了各向异性，由于在所有的红移，包括调查的红移空间失真，使我们能够减少模型中的自由参数的数量和拟合的完整形状的时间回溯重建的2 PCF远远超出BAO峰。eFAM恢复了实空间2 PCF，提高了拟合参数的估计精度。与无重构情况相比，eFAM使Alcock-Paczynski畸变参数的不确定性降低了约40%，非线性阻尼尺度的不确定性降低了约70%。这些结果表明，eFAM可以成功地应用于现有的红移星系目录，并应被视为下一…
2020-10-20 astro-ph.CO
The Clustering of the SDSS Main Galaxy Sample II: Mock galaxy catalogues and a measurement of the growth of structure from Redshift Space Distortions at $z=0.15$
我们测量红移空间失真（RSD）的两点相关函数的样本$63,163$光谱确定的星系与$z < 0.2$，一个时代，目前只有有限的测量，从斯隆数字巡天（SDSS）数据发布7主要星系样本。我们的样品，我们表示为MGS，覆盖6，813 deg $^2$，具有有效红移$z_{eff}=0.15$，并在我们的配套论文（论文I）中进行了描述，该论文专注于BAO测量。为了验证这两篇论文中使用的拟合方法，并推导出误差，我们使用一种名为PICOLA的新算法创建和分析了1000个模拟目录，以生成准确的暗物质场。然后使用朋友的朋友算法选择光环，并使用适合数据的光环占领分布填充星系。使用来自这些模拟的错误，我们适合的MGS相关函数的四极矩和四极矩的模型。如果我们假设没有Alcock-Paczynski（AP）效应（在$z=0.15$对膨胀历史的任何光滑模型都有效），我们在$z=0.15$测量速度场的振幅$fσ_{8}$为$0.49_{-0.14}^{+0.15}$。我们还测量了$fσ_{8}$，包括AP效应。后一种测量可以自由地与最近的宇宙微波背景结果相结合，以限制波动的增长指数$γ$。假设背景$Λ$ CDM宇宙学，并结合目前的重子声振荡数据，我们发现$γ= 0.64 \pm 0.09$，这是一致的广义相对论（$γ\approx 0.55$）的预测，虽然有一个更高的$γ$和较弱的引力相互作用的模型略有偏好。
2015-01-30 astro-ph.CO
Voids in Lyα Forest Tomographic Maps
本文提出了一种利用Ly α森林通量层析图寻找宇宙空洞的新方法。我们在$z = 2.5$的大N体模拟中发现了半径为2 - 12 $h^{-1}$ Mpc的宇宙学空洞，并对这些高红移空洞的密度和Ly α森林通量信号进行了表征.空洞的性质类似于在较低的红移下发现的，但是它们更小，并且具有更陡峭的径向密度分布。类似于已经发现的低红移空洞，径向速度分布几乎没有散射，并同意非常好的线性理论预测。我们在理想的Ly α通量场上运行相同的空洞探测器，并在不同的空间采样下进行层析重建。我们比较层析成像地图空洞目录的密度空洞目录，并找到良好的协议，即使与中等大小的空洞（$r > 6 \, h^{-1}$ Mpc）。使用我们简单的空洞发现方法，正在进行的CLAMATO调查的配置覆盖1度$^2$将提供约100个高红移空洞的样本。我们还提供了更大面积的调查空洞发现预测，并讨论如何使用这些空洞的样本可以用来测试修改后的重力模型，研究高红移空洞星系，并作出阿尔科克Paczynski测量。为了帮助在这一领域的未来工作，我们提供公众访问我们的模拟产品，目录，和样品层析通量图。
2015-04-13 astro-ph.CO
Constraining the growth rate by combining multiple future surveys
大尺度结构的增长率为标准宇宙学模型提供了一个强有力的一致性检验，也是对可能偏离广义相对论的一个探索。我们使用Fisher分析来预测下一代光谱调查组合对增长率的限制。在重叠的调查卷，我们使用多示踪剂分析，以显着减少宇宙方差的影响。Fisher分析中包括不重叠的单个调查体积，以便利用整个体积。我们使用观察到的角功率谱，它自然包括所有的广角和透镜效应，并规避了需要一个Alcock-Paczynski校正。通过使用一种新的技术，以避免计算的次主导贡献的红移箱之间的交叉相关。边缘化的标准宇宙学参数，以及在每个红移箱的聚类偏差，我们发现$γ$的精度提高了最好的单示踪剂精度高达$\sim$ 50\%。
2020-09-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Blind Observers of the Sky
盲分析的概念，一个关键的程序，以消除人为的系统误差称为确认偏差，一直是一个不可分割的一部分，数据分析在许多研究领域。在宇宙学中，盲分析最近正在进入，因为该领域正在发展成为一门完全成熟的高精度科学。如果通过采用适当的盲法来控制确认偏差的影响，未来巡天结果的可信度、可靠性和稳健性将大大提高。在这里，我们提出了一个目录级的星系聚类数据的致盲方案，易于在未来的光谱星系调查。我们沿着视线移动单个星系的位置是基于1）模仿Alcock-Paczynski效应的几何移动和2）类似于红移空间扭曲的微扰移动。这种方法有几个优点。结合以上两个步骤后，几乎不可能意外揭盲。这个过程引起宇宙学参数的变化，而不改变星系的角位置，因此不干扰角系统学的影响。由于该方法应用于目录水平，因此无需采用针对不同汇总统计量、可能性选择或分析类型进行调整的多个设盲方案。通过在模拟星表和BOSS DR 12星表上测试该方法，我们证明了它在致盲星系团数据中对背景膨胀率和结构增长率敏感的相关宇宙学参数的性能。
2020-09-29 astro-ph.CO
The WiggleZ Dark Energy Survey: Joint measurements of the expansion and growth history at z < 1
通过结合WiggleZ暗能量巡天中星系团簇的重子声峰和Alcock-Paczynski畸变的测量，我们联合测定了红移z = 0.44，0.6和0.73处的距离-红移关系和宇宙膨胀率，并使用大量的模拟星表来计算测量值之间的协方差。在这三个红移处，D_A（z）=（1205 +/- 114，1380 +/- 95，1534 +/- 107）Mpc，H（z）=（82.6 +/- 7.8，87.9 +/- 6.1，97.3 +/- 7.0）km/s/Mpc。进一步结合我们的结果与其他的重子声学振荡和遥远的超新星数据集，我们使用蒙特卡罗马尔可夫链技术来确定哈勃参数H（z）的演变作为一个逐步的功能，在9个红移箱的宽度dz = 0.1，也边缘化的空间曲率。我们对H（z）的测量，在大多数红移区间的精度优于7%，与宇宙常数暗能量模型预测的膨胀历史一致，其中膨胀速率在红移z < 0.7时加速。
2012-06-12 astro-ph.CO
On Removing Interloper Contamination from Intensity Mapping Power Spectrum Measurements
线强度测绘实验试图通过测量组合发射中的空间波动来跟踪大尺度结构，在一些方便的谱线中，从单独的未分辨星系。这些调查的一个重要的系统性问题是来自前景或背景星系的线混淆，这些星系发射的其他线恰好与感兴趣的“目标”发射线处于相同的观测频率。我们开发了一种方法来分离这种“闯入者”的发射功率谱水平。如果采用目标发射谱线的红移，从天空观测到的频率和角度映射到同动单位，则会将干扰辐射映射到错误的同动坐标上。由于映射在视线方向和横向方向上是不同的，所以对功率谱的插入者贡献变得各向异性，特别是如果插入者和目标发射处于广泛分离的红移。这种扭曲类似于阿尔科克-帕钦斯基检验，但这里的扭曲来自于错误的红移假设，而不是错误的宇宙学模型。我们将此应用到一个假设的[CII]排放调查的情况下，在z~7，并发现，独特的interloper各向异性，原则上，可以用来分离强前景CO排放波动。然而，在我们的模型中，需要一个比目前计划的更灵敏的仪器，尽管在预测高红移[CII]发射信号方面存在很大的不确定性。然而，对于即将到来的调查，在第一次掩蔽疑似包含强闯入者污染的像素之后应用该方法可能是有用的。
2016-04-19 astro-ph.CO
Early Dark Energy at High Redshifts: Status and Perspectives
早期的暗能量模型在高红移时对暗能量密度的贡献是不可忽略的，它影响着宇宙结构的生长，并可能留下不同于标准宇宙学常数冷暗物质（$Λ$ CDM）模型的可观测特征。在本文中，我们提出了更新的约束早期暗能量使用几何和动力学探针。根据WMAP五年观测数据、重子声学振荡和Ia型超新星光度距离，我们得到了最后一个散射面（lss）$Ω_{\rm EDE}(z_{\rm lss})<2.3\times10^{-2}$（95% C. L.）处的暗能量密度上限。当我们包括更高的红移观测探测，如测量的线性增长因子，伽马射线暴（GRB）和莱曼- $α$森林（\lya），这一限制显着改善，成为$Ω_{\rm EDE}(z_{\rm lss})<1.4\times10^{-3}$（95% C.L.）。此外，我们发现，未来的测量，基于Alcock-Paczyrobski测试使用的21厘米中性氢线，伽玛暴和\lya森林，可以约束的行为的暗能量组件和区分早期的暗能量模型和纯$Λ$ CDM之间的高置信水平。在这种情况下，当与当前约束相比时，对最后散射表面处的早期暗能量的量的约束提高了十倍。我们还讨论了参数$γ$，增长率指数，它描述了在标准和修改后的重力模型的结构的增长的影响。
2009-04-01 astro-ph.CO
