Statistical Inconsistencies in the KiDS-450 Dataset
在最近的几篇论文中,Kilo-Degree Survey(KiDS)已经被用来推断低红移下物质功率谱和物质密度的振幅约束。其中一些分析声称在$\sim 2-3σ$水平上与普朗克$Λ\mathrm{CDM}$宇宙学存在张力,这可能预示着新的物理学。然而,普朗克与其他低红移的物质功率谱探测器,如红移空间扭曲和合并的星系质量和星系-星系功率谱是一致的。在这里,我们对KiDS数据进行一致性检验,发现数据在$\sim 2.2 - 3.5σ$显著性下的各种切割的内部张力。直到这些内部的紧张局势被理解,我们认为,这是为时过早,声称从KiDS的新物理学的证据。我们审查KiDS和其他弱透镜测量的$S_8$之间的一致性,强调精密宇宙学的内在对齐的重要性。
2017-11-24 astro-ph.CO
KiDS+VIKING-450: An internal-consistency test for cosmic shear tomography with a colour-based split of source galaxies
我们进行了内部一致性测试的KiDS+维京-450(KV 450)宇宙剪切分析与基于颜色的分裂源星系。利用两个子样本的相同测量和校准,我们检查了剪切测量的特性和校准管道的性能。在建模方面,我们研究了观测滋扰参数,特别是那些红移校准和内在的路线,使用专用的测试参数贝叶斯分析。我们验证了目前的滋扰参数是足够的KV 450数据捕获残留的系统学,在第二和第三红移层析箱中看到轻微的偏差。我们的测试还展示了推断的幅度内在的路线和红移的不确定性,在低红移层析箱之间的简并。该测试对背景宇宙学相当不敏感,因此可以在任何宇宙学推论之前实施。
2021-01-15 astro-ph.CO
KiDS-1000 and DES-Y1 combined: Cosmology from peak count statistics
本文利用KiDS-1000和DES-Y1的宇宙剪切峰值计数统计,结合基于模拟的推断,在$w$CDM框架下联合约束结构增长参数$Σ_8$,得到迄今最严格约束之一,并量化了与Planck结果的张力。
2024-10-01 astro-ph.CO
A KiDS weak lensing analysis of assembly bias in GAMA galaxy groups
我们调查可能的签名晕组装偏置光谱选择的星系群从GAMA调查使用弱透镜测量空间重叠区域的更深,高成像质量的光度KiDS调查。我们使用GAMA组的明显丰富度大于4,以确定样品具有可比的平均主机晕质量,但具有不同的径向分布的卫星星系,这是一个代理的形成时间的晕。我们测量的弱透镜信号的组比平均值更陡,比平均卫星分布更浅,并没有发现任何迹象的光环组件的偏见,与$0.85^{+0.37}_{-0.25}$的偏差比,这是一致的$Λ$ CDM预测。我们的星系群具有典型的$10^{13} M_{\odot}/h$质量,自然地补充了以前在星系团尺度上对晕组装偏差的研究。
2017-03-20 astro-ph.CO
KiDS-1000: Improved constraints on cosmology, intrinsic alignments and baryonic feedback from clipped cosmic shear
Institute for Astronomy, University of Edinburgh(爱丁堡大学天体物理研究所);School of Mathematics, Statistics and Physics, Newcastle University(纽卡斯尔大学数学、统计与物理学院);Department of Physics and Astronomy, Astronomy and Plasma Physics (AoP) Division, Chalmers University of Technology(查尔姆斯理工大学天文与等离子体物理系天文学与等离子体物理部);Ruhr University Bochum, Faculty of Physics and Astronomy, Astronomical Institute (AIRUB)(鲁尔大学波鸿分校物理与天文学院天体物理研究所)
该研究基于KiDS-1000数据,利用截断剪切相关函数,结合截断与未截断探针改进了wCDM模型参数约束,为重子反馈强度提供上限,提升了内禀对齐的约束精度。
2026-08-10 astro-ph.CO
KiDS+VIKING-450 and DES-Y1 combined: Mitigating baryon feedback uncertainty with COSEBIs
我们目前的宇宙学约束,从联合宇宙剪切分析的千度调查(KV 450)和暗能量调查(DES-Y1),使用完全正交集E/B积分(COSEBI)进行。与COSEBI,我们隔离任何B-模式,有一个非宇宙剪切起源,并证明我们的宇宙学E-模式分析的鲁棒性,因为没有显着的B-模式被检测到。我们强调如何COSEBI是相当不敏感的非线性物质功率谱的振幅在高$k$尺度,减轻重子反馈在我们的分析中的不确定影响。因此,COSEBI允许我们利用额外的小尺度信息,通过$20\%$改进对$S_8=σ_8(Ω_{\rm m}/0.3)^{0.5}$和$Ω_{\rm m}$的DES-Y1联合约束。采用一个平坦的$Λ$ CDM模型,我们发现$S_8=0.755^{+0.019}_{-0.021}$,这是在$3.2σ$张力与普朗克遗产分析的宇宙微波背景。
2020-01-21 astro-ph.CO
KiDS+2dFLenS+GAMA: Testing the cosmological model with the $E_{\rm G}$ statistic
我们提出了一种新的测量$E_{\rm G}$,它结合了弱引力透镜,实空间星系团和红移空间扭曲的测量。这个统计量被提出作为广义相对论(GR)的一致性检验,它对线性的、确定性的星系偏差和物质聚集幅度不敏感。我们将KiDS的深层成像数据与2dFLenS、BOSS DR 12和GAMA的重叠光谱相结合,发现了$E_{\rm G}(\overline{z}=0.267)=0.43 \pm 0.13$(GAMA)、$E_{\rm G}(\overline{z}=0.305)=0.27 \pm 0.08$(LOWZ+2dFLOZ)和$E_{\rm G}(\overline{z}=0.554)=0.26 \pm 0.07$(CMASS+2dFHIZ)。我们表明,现有的紧张局势中的物质密度参数的值阻碍了这个统计的鲁棒性,仅作为一个测试的GR。我们发现,我们的$E_{\rm G}$测量,以及现有的文献中,有利于较低的物质密度宇宙学比宇宙微波背景。对于一个平坦的$Λ$ CDM宇宙,并假设GR,我们发现$Ω_{\rm m}(z=0)=0.25\pm0.03$。通过这篇论文,我们在\url{http://2dflens.swin.edu.au}上公开发布了2dFLenS数据集。
2018-10-25 astro-ph.CO
KiDS-Legacy: Cosmological constraints from cosmic shear with the complete Kilo-Degree Survey
Ruhr University Bochum(鲁尔大学波鸿分校);Newcastle University(纽卡斯尔大学);Polish Academy of Sciences(波兰科学院);University of Edinburgh(爱丁堡大学)
KiDS-Legacy利用千度巡天数据,通过改进的红移分布估计和校准,提高了宇宙学参数S₈的约束精度,并优化了σ₈和Ω_m的退化方向。
2025-10-21 astro-ph.CO
Dark sector interaction: a remedy of the tensions between CMB and LSS data
在$Λ$ CDM宇宙学中,宇宙学参数$H_0$和$σ_8$在Planck-CMB和LSS数据中所表现出的众所周知的张力可能是由于数据中的系统性或我们对$Λ$ CDM模型之外的一些新物理的忽视。在这封信中,我们专注于第二种可能性,并调查的$Λ$ CDM模型的最小扩展,允许其暗扇区组件(暗能量和暗物质)之间的耦合。我们用Planck-CMB、KiDS和HST数据分析了这种情况,发现$H_0$和$σ_8$张力在68% CL处消失。在与Planck、HST和KiDS数据的联合分析中,我们发现在99% CL的暗区存在非零耦合。因此,我们找到了一个强有力的统计支持的观测数据在宇宙的暗部门的相互作用,同时解决了$H_0$和$σ_8$紧张局势。
2019-07-14 astro-ph.CO gr-qc
AMICO galaxy clusters in KiDS-DR3: cosmological constraints from large-scale stacked weak lensing profiles
上下文围绕着星系团的暗物质晕的大尺度质量分布提供了敏感的宇宙学信息。目的。在这项工作中,我们利用一个大的光度星系团样本,从公开的第三次数据发布的千度巡天,和相应的剪切信号,评估集群质量和测试的一致性$Λ$ -冷暗物质($Λ$ CDM)模型。特别是,我们研究了弱引力透镜效应的规模超过集群维里半径,其中的信号是由相关和不相关的物质密度分布沿视线。分析的目录包括6962个星系团,在红移范围$0.1 \leq z \leq 0.6$和信噪比大于3.5。方法.我们执行一个完整的贝叶斯分析,这些集群的堆叠剪切剖面模型。所采用的似然函数既考虑了小规模的1-晕项,主要用于约束集群的结构特性,和2-晕项,可用于约束宇宙学参数。结果我们发现,所采用的建模是成功的,以评估集群质量和总物质密度参数,$Ω_M$,拟合剪切剖面时,最大的可用尺度为35 Mpc/h。此外,我们的结果为星系团的叠加引力透镜中的2晕信号提供了强有力的观测证据,进一步证明了该探测器在宇宙学研究中的可靠性。这项工作的主要结果是一个强大的约束$Ω_M$,假设平坦的$Λ$ CDM宇宙学。我们得到$Ω_M = 0.29 \pm 0.02$,估计从全后验概率分布,符合估计从宇宙微波背景实验。
2021-05-28 astro-ph.CO
KiDS+VIKING-450: Cosmic shear tomography with optical+infrared data
我们提出了一个层析宇宙剪切分析的千度调查(KiDS)结合VISTA千度红外星系调查(VIKING)。这是第一次将完整的光学到近红外数据集用于宽场宇宙学弱透镜实验。这一前所未有的数据,跨越$450~$度$^2$,使我们能够显着提高测光红移的估计,使我们能够包括强大的高红移源的透镜测量,和-最重要的是-巩固我们的知识的红移分布的来源。基于一个平坦的$Λ$ CDM模型,我们发现$S_8\equivσ_8\sqrt{Ω_{\rm m}/0.3}=0.737_{-0.036}^{+0.040}$在一个单独的宇宙剪切盲分析。KiDS宇宙剪切和普朗克-Legacy CMB测量之间的紧张关系仍然存在于这个系统性更强的分析中,$S_8$与$2.3σ$不同。这一结果是不敏感的内在对齐,重子反馈,中微子质量的干扰参数的先验的变化。KiDS剪切测量用一组新的、更真实的图像模拟进行校准,在调查中没有检测到显著的B模式,表明系统误差在控制之下。当通过假设30波段COSMOS-2015测光红移是正确的来校准我们的红移分布时(在暗能量巡天和超极凸轮巡天之后),我们发现与普朗克的紧张关系得到了缓解。源红移分布的可靠确定仍然是未来宇宙剪切调查最具挑战性的方面之一。
2019-11-18 astro-ph.CO
KiDS-1000: Detection of deviations from a purely cold dark matter power spectrum with tomographic weak gravitational lensing
本研究利用KiDS巡天数据重建三维功率谱,发现其与纯冷暗物质ΛCDM模型存在偏差,不同红移区间结构增长特征不一致,为宇宙学模型验证和系统误差分析提供了新观测依据。
2025-05-02 astro-ph.CO
Relieving the Tension between Weak Lensing and Cosmic Microwave Background with Interacting Dark Matter and Dark Energy Models
我们约束相互作用的暗物质和暗能量(IMDE)模型使用450度平方宇宙剪切数据从千度巡天(KiDS)和普朗克的最新宇宙微波背景测量的角功率谱。我们重新审视了弱透镜和普朗克数据集之间的标准拉姆达冷暗物质($Λ$ CDM)模型的不一致性问题,并通过引入相互作用的暗扇区来扩展讨论。IDMDE模型被发现能够减轻KiDS和普朗克之间的不一致性,如先前从$Λ$ CDM模型推断的,并且适度地受到两个数据集的组合的青睐。
2018-02-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
KiDS-450: The tomographic weak lensing power spectrum and constraints on cosmological parameters
本文给出了基于$450$ sq的弱引力透镜剪切功率谱的测量结果。°的来自Kilo Degree Survey的成像数据。我们采用二次估计在两个和三个红移箱和提取带功率的红移自相关和互相关谱的多极范围$76 \leq \ell \leq 1310$。宇宙学解释的测量剪切功率谱进行贝叶斯框架假设一个$Λ$ CDM模型与空间平坦的几何形状,同时占剪切校准和红移分布以及边缘化的内在对齐,重子反馈和过度噪声功率模型的小残留的不确定性。此外,模型中还包括了大量的中微子。宇宙学的主要结果表示在参数组合$S_8 \equiv σ_8 \sqrt{Ω_{\rm m}/0.3}$产生$S_8 = \ 0.651 \pm 0.058$(3个z仓),证实了最近报道的张力在这个参数与普朗克在$3.2σ$(3个z仓)的限制。我们交叉检查的3 z-bin分析的结果与较弱的约束,从2 z-bin分析,并发现它们是一致的。该分析的高级数据产品,如波段功率测量、协方差矩阵、红移分布和似然评估链,可在http://kids.strw.leidenuniv.nl/上获得
2017-08-07 astro-ph.CO
KiDS-1000 Cosmology: Cosmic shear constraints and comparison between two point statistics
我们目前的宇宙学约束,从宇宙剪切分析的第四次数据发布的千度调查(KiDS-1000),增加一倍的调查面积与九波段光学和近红外测光相对于以前的KiDS分析。采用空间平坦的$Λ$ CDM模型,我们发现$S_8 = σ_8 (Ω_{\rm m}/0.3)^{0.5} = 0.759^{+0.024}_{-0.021}$为我们的基准分析,这是在$3σ$张力与普朗克遗产分析的预测的宇宙微波背景。我们比较我们的基准COSEBI(E/B积分的完全正交集)分析与两点剪切关联函数和频带功率谱的互补分析,发现结果是非常一致的。我们调查的敏感性,所有三个统计的测量,天体物理学和建模系统的数量,发现我们的$S_8$约束是强大的,并占主导地位的统计误差。我们的宇宙学分析的不同部门的数据通过贝叶斯内部一致性测试,与第二个层析箱除外。由于这个仓包含低红移星系,携带微不足道的宇宙学信息的水平,我们发现,我们的结果是不变的,包括或排除这个样本。
2020-10-13 astro-ph.CO
KiDS-Legacy: Consistency of cosmic shear measurements and joint cosmological constraints with external probes
本文通过多层一致性指标验证 KiDS-Legacy 宇宙剪切数据,并联合 DES Y3、Pantheon+ 与 DESI Y1 给出与 Planck 一致的宇宙学约束。
2025-10-20 astro-ph.CO
Strong detection of the CMB lensingxgalaxy weak lensingcross-correlation from ACT-DR4,PlanckLegacy and KiDS-1000
我们测量星系弱透镜数据之间的互相关从基洛度调查(KiDS-1000,DR 4)和宇宙微波背景(CMB)透镜数据从阿塔卡玛宇宙望远镜(ACT,DR 4)和普朗克遗产调查。我们使用两个源星系的样本,选择与光度红移,$(0.1<z_{\rm B}<1.2)$和$(1.2<z_{\rm B}<2)$,这产生一个组合的检测意义的CMB透镜/弱星系透镜交叉频谱的$7.7σ$。与较低的红移星系样本,其中的互相关检测在$5.3σ$的意义,我们提出了联合宇宙学约束的物质密度参数,$Ω_{\rm m}$,和物质波动幅度参数,$σ_8$,边缘化超过三个讨厌的参数,模型我们的不确定性的红移和剪切校准,和星系的内在排列。我们发现,我们的测量是符合最佳拟合平面$Λ$ CDM宇宙学模型从普朗克和KiDS-1000。我们证明了能力的CMB弱透镜互相关设置约束的红移或剪切校准,通过分析以前未使用的高红移KiDS星系样本$(1.2<z_{\rm B}<2)$,在$7σ$的意义上检测到的互相关。这项分析提供了一个独立的评估,在一个制度,是具有挑战性的直接校准,由于光谱调查的不完整性的红移测量的准确性。
2020-11-23 astro-ph.CO
Measurement of the Weyl Potential Evolution and $E_G$ Statistic from KiDS-1000, BOSS and 2dFLenS
State Key Laboratory of Radio Astronomy and Technology, Xinjiang Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院新疆天文台);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);Xinjiang University(新疆大学);Henan University(河南大学)
利用 KiDS-1000 弱透镜和 BOSS/2dFLenS 星系成团数据,通过模型无关方法测量 Weyl 势和 $E_G$,发现高红移 bin 在 Planck18 先验下与 $\Lambda$CDM 存在 $1.52\sigma$ 偏差,主要由 CMASS 样本的“透镜偏低”问题驱动。
2026-09-02 astro-ph.CO
KiDS-Legacy: Constraints on Horndeski gravity from weak lensing combined with galaxy clustering and cosmic microwave background anisotropies
Ruhr University Bochum(鲁尔大学波鸿分校);Argelander-Institut für Astronomie, Universität Bonn(波恩大学阿根兰德天文研究所);Roma Tre University(罗马第三大学);University College London(伦敦大学学院);Stockholm University(斯德哥尔摩大学);Imperial College London(帝国理工学院);Royal Holloway, University of London(伦敦大学皇家霍洛威学院)
本文结合KiDS-Legacy数据与DESI、eBOSS和Planck数据,研究Horndeski引力模型,发现宇宙透镜约束显著,结构增长参数S8与ΛCDM一致,但引力修正参数偏离广义相对论。
2026-03-24 astro-ph.CO
A Bayesian quantification of consistency in correlated datasets
我们提出了三层贝叶斯一致性测试的一般情况下的$correlated$数据集。基于分配给每个数据集的模型参数的副本,这些测试的范围从作为全局汇总统计量的贝叶斯证据比,到模型参数差异的后验分布,再到来自后验预测分布的数据域中的一致性测试。对于每个测试,我们激励有意义的阈值标准的内部一致性的数据集。不失一般性,我们专注于互斥,相关的子集相同的数据集在这项工作中。作为应用,我们重新讨论了从KiDS-450数据测量的两点弱透镜剪切关联函数的一致性分析。我们根据大与小角度尺度,层析红移箱组合和估计器类型来分割此数据集。我们在KiDS-450数据中未发现任何显著内部张力的证据,所有病例中的显著性均低于$3\, σ$。本分析中使用的软件和数据可在www.example.com上找到
2019-01-22 astro-ph.CO
KiDS+GAMA: Cosmology constraints from a joint analysis of cosmic shear, galaxy-galaxy lensing and angular clustering
我们提出了宇宙学参数的约束,从联合分析的三个宇宙学探测器:断层宇宙剪切信号在$\sim$ 450度$^2$的数据从千度调查(KiDS),星系物质的互相关信号的星系从Galaxies和质量大会(GAMA)调查确定与KiDS弱透镜,和角相关函数相同的GAMA星系。我们使用快速功率谱估计,是基于简单的积分在实空间关联函数,并表明,他们实际上是无偏的相关角频率范围内。我们测试我们的完整管道上的数值模拟,量身定制的KiDS和检索输入宇宙学。通过拟合不同的功率谱组合,我们证明了这三个探针是内部一致的。对于所有的探针组合,我们得到$S_8\equiv σ_8 \sqrt{Ω_{\rm m}/0.3}=0.800_{-0.027}^{+0.029}$,与普朗克和基准KiDS-450宇宙剪切相关函数的结果一致。边缘化广泛的先验的平均层析红移分布产生一致的结果$S_8$与$28\%$的错误增加。探针的组合导致$26\%$降低了$S_8$的不确定性,超过了单独使用宇宙剪切功率谱。这些额外的探测器的主要增益来自于它们对讨厌参数的约束力,例如星系内在排列幅度或红移分布中的潜在位移,与单独使用宇宙剪切相比,这些参数的约束力最多可达两倍,这表明了大尺度结构探测器组合的价值。
2018-04-06 astro-ph.CO
KiDS-450: Cosmological parameter constraints from tomographic weak gravitational lensing
我们目前的宇宙学参数的限制,从断层扫描弱引力透镜分析的~ 450度$^2$的成像数据从千度调查(KiDS)。对于一个平坦的$Λ$ CDM宇宙学与$H_0$,包括最近的直接测量之前,我们发现$S_8\equivσ_8\sqrt{Ω_{\rm m}/0.3}=0.745\pm0.039$。这一结果与其他大尺度结构的低红移探测,包括最近的宇宙剪切结果,以及前普朗克宇宙微波背景约束,是很好的协议。一个$2.3$ - $σ$张力在$S_8$和“实质性的不一致”,在整个参数空间被发现相对于普朗克2015年的结果。我们使用剪切测量近1500万个星系,确定了一个新的改进的“自校准”版本的$lens$适合使用一套广泛的图像模拟验证。四带$ugri$测光红移直接与深光谱测量校准。红移校准确认使用两个独立的技术的基础上的角度互相关和光度红移概率分布的属性。我们的协方差矩阵确定使用的分析方法,验证数值与大型模拟星系目录。我们占的不确定性建模的内在星系的路线和重子反馈的非线性物质功率谱的形状的影响,除了剪切和红移校准的小残留的不确定性。宇宙学分析是盲法进行的。我们的高级数据产品,包括剪切相关函数,协方差矩阵,红移分布和蒙特卡罗马尔可夫链,可在http://kids.strw.leidenuniv.nl上获得。
2016-10-28 astro-ph.CO
KiDS & Euclid: Cosmological implications of a pseudo angular power spectrum analysis of KiDS-1000 cosmic shear tomography
我们提出了一个断层弱透镜分析的千度调查数据发布4(KiDS-1000),使用一个新的伪角功率谱估计(伪$C_{\ell}$)正在开发的欧空局欧几里得任务。超过2100万个星系的形状信息被分为五个层析红移箱,范围从0.1到1.2的光度红移。我们使用多极范围$76<\ell<1500$中的八个频带测量伪$C_{\ell}$,用于断层摄影箱之间的自动功率谱和交叉功率谱。进行了一系列测试,以检查各种观测源的系统污染,包括恒星数密度,调查深度的变化和点扩散函数特性。虽然观察到与这些系统示踪剂的一些边缘相关性,但没有证据表明宇宙学推断存在偏见。B模式功率谱与零信号一致,没有来自E/B模式泄漏的显著残留污染。我们通过对掩模的影响进行正向建模,对伪$C_{\ell}$估计值进行贝叶斯分析。假设空间平坦的$Λ$ CDM宇宙学,我们约束的结构生长参数$S_8 = σ_8(Ω_{\rm m}/0.3)^{1/2} = 0.754_{-0.029}^{+0.027}$。当将KiDS-1000的宇宙剪切与最近斯隆数字巡天(SDSS)测量的明亮红色星系的重子声学振荡和红移空间畸变数据,以及莱曼- $α$森林及其与类星体的交叉相关相结合时,我们将这些约束收紧到$S_8 = 0.771^{+0.006}_{-0.032}$。这些结果与以前的KiDS-1000和SDSS分析非常一致,并证实了$\sim 3σ$张力与…
2022-07-04 astro-ph.CO
Quantifying Suspiciousness Within Correlated Data Sets
我们提出了一个原则性的贝叶斯方法,用于量化具有广泛的无信息参数先验的相关数据集之间的张力。这是通过扩展可疑性统计量来实现的,该统计量对先验不敏感。我们的方法使用全局汇总统计量,因此它可以用作内部一致性的诊断。我们展示了我们的方法可以与使用参数空间和数据空间来识别现有内部差异的方法相结合。作为一个例子,我们用它来测试的内部一致性的KiDS-450数据在4光度红移箱,并恢复控制的内部差异模拟KiDS数据。我们建议这作为一个诊断的内部一致性,目前和未来的宇宙学调查,并作为一个张力度量的数据集,具有不可忽略的相关性,如LSST和欧几里得。
2019-10-17 astro-ph.CO astro-ph.IM
AMICO galaxy clusters in KiDS-DR3: Constraints on cosmological parameters and on the normalisation of the mass-richness relation from clustering
我们分析了从第三次千度巡天数据发布中选取的星系团的光度样本的聚类,重点是红移空间两点相关函数(2 PCF)。我们将我们的测量结果与标准$Λ$冷暗物质($Λ$ CDM)宇宙学模型的理论预测进行了比较。我们测量了4934个在红移范围$z\in[0.1,0.6]$内具有丰富$λ^*\geq15$的星系团在星系团中心径向范围$r\in[5,80]$ $h^{-1}$ Mpc内的样品的2 PCF。一个马尔可夫链蒙特卡罗分析已被执行约束的宇宙学参数$Ω_{\rm m}$,$σ_8$,和$S_8 \equiv σ_8(Ω_{\rm m}/0.3)^{0.5}$,假设高斯先验的质量丰富度的关系给出的后验从一个联合分析的集群计数和弱透镜。此外,我们用固定的宇宙学参数约束了质量丰富度关系$α$的归一化。我们获得了$Ω_{\rm m}=0.28^{+0.05}_{-0.04}$、$σ_8=0.82^{+0.14}_{-0.12}$和$S_8=0.80^{+0.08}_{-0.08}$。对$S_8$的约束在1 $σ$范围内与WMAP和Planck的结果一致。此外,通过将宇宙学参数固定为普朗克提供的宇宙学参数,我们得到了$α=0.12^{+0.06}_{-0.06}$,这与对该样本进行团簇计数和弱透镜联合分析得到的结果完全一致。
2022-03-14 astro-ph.CO
A non-linear solution to the $S_8$ tension II: Analysis of DES Year 3 cosmic shear
本文研究了DES Year 3宇宙剪切数据,发现解决$S_8$张力所需的物质功率谱非线性抑制比KiDS数据推断的弱但仍超出模拟预测,并指出该抑制需延伸至轻度非线性尺度,且线性尺度的$S_8$测量应与Planck ΛCDM宇宙学一致。
2023-05-16 astro-ph.CO
The Weak Lensing Radial Acceleration Relation: Constraining Modified Gravity and Cold Dark Matter theories with KiDS-1000
我们目前的测量孤立星系周围的径向引力加速度,比较预期的引力加速度重子物质与观测到的引力加速度,使用弱透镜测量的第四次数据发布的千度调查。这些测量将径向加速度关系(RAR)扩展了20年,进入可观测星系外围以外的低加速度区域。我们将我们的RAR测量结果与两个修正引力(MG)理论的预测进行比较:MOND和Verlinde的紧急引力。我们发现,测量的RAR同意与MG的预测。此外,我们发现,至少$6σ$的早期和晚期类型的星系的RAR之间的差异(分裂的Sérsic指数和$u-r$颜色)具有相同的恒星质量。目前的MG理论涉及一个独立于其他星系性质的引力修正,这将无法解释这种行为。如果只有早型星系具有显著的($M_{gas} \approx M_*$)环星系气体晕,这种差异可能得到解释。在$Λ$ CDM模型中,星系与晕的质量关系取决于星系形成的历史。我们发现,MICE,一个$Λ$ CDM模拟与混合晕占据分布建模和丰度匹配,再现了所观察到的RAR,但显着不同的BAHAMAS,流体动力学宇宙学星系形成模拟。我们的研究结果对环星系气体的数量很敏感;目前的观测限制表明,由此产生的修正可能是温和的。如果星系周围重子质量分布的系统不确定性降低,那么在未来的宇宙学巡天中对透镜RAR的测量将能够进一步区分MG和$Λ$ CDM模型。
2021-06-22 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
AMICO galaxy clusters in KiDS-DR3: Measurement of the halo bias and power spectrum normalization from a stacked weak lensing analysis
星系团是潜在物质密度场的有偏示踪剂。在非常大的半径超过约10 Mpc/ \textit{h},剪切剖面显示的第二晕项的证据。这与星系团周围的相关物质分布有关,并与所谓的晕偏置成正比。我们提出了一个基于AMICO星系团目录的晕偏置质量关系的观测分析,包括在KiDS调查的第三版中检测到的约7000个候选者。我们分裂成14个红移丰富的箱子集群样本和推导出的晕偏差和维里质量在每个箱子通过堆叠弱透镜分析。观测到的晕偏差-质量关系和基于$Λ$ CDM标准宇宙学模型的理论预言在$2σ$内一致。整个目录的偏差和质量的平均测量值为$M_{200c} = (4.9 \pm 0.3) \times 10^{13} M_{\odot}/\textit{h}$和$b_h σ_8^2 = 1.2 \pm 0.1$。通过数值模拟中的偏差-质量关系的额外先验,我们用固定的物质密度$Ω_m = 0.3$约束功率谱的归一化,从而找到$σ_8 = 0.63 \pm 0.10$。
2022-01-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
KiDS-1000 Cosmology: machine learning -- accelerated constraints on Interacting Dark Energy with COSMOPOWER
我们从Kilo-Degree Survey和$\it{Planck}$ 2018宇宙微波背景数据的公共$\sim$ 1000 deg $^2$宇宙剪切测量中获得了对具有纯动量交换的耦合精粹模型的约束。我们将此模型与$Λ$ CDM进行了比较,发现了相似的$χ^2$和对数证据值。我们加速参数估计源宇宙功率谱的神经网络仿真器COSMOPOWER。我们强调这种基于仿真器的方法,以减少未来类似的分析,特别是从第四阶段调查的计算运行时间的必要性。作为一个例子,我们提出了MCMC预测相同的耦合的精粹模型的$\it{Euclid}$类调查,揭示耦合的精粹参数和重子反馈和内在的对齐参数之间的简并,但也突出了约束功率第四阶段调查将实现大幅增加。使用COSMOPOWER可以在几个小时内获得轮廓,而使用玻尔兹曼代码则需要几个月。
2022-02-24 astro-ph.CO astro-ph.IM gr-qc
Survey geometry and the internal consistency of recent cosmic shear measurements
我们探讨了宇宙剪切实验,假设没有调查边界和掩模效应的分析协方差矩阵中的形状噪声项的典型近似更新的影响。我们提出了一个精确的表达的星系对的数量在这一项的基础上的调查掩模,这导致了一个以上的因素增加的形状噪声的最大测量尺度的千度调查(KIDS-450)的真实空间宇宙剪切数据。我们比较这个解析表达式的结果,几个替代的方法来测量形状噪声的数据,并找到很好的协议。对协方差的这种更新解决了KiDS-450宇宙剪切数据的先前大的宇宙学最佳拟合$χ^2$所证明的任何内部模型张力。对于118个自由度,最佳拟合$χ^2$从161减少到121。我们还应用校正的乘法剪切校准不确定性是如何包括在协方差。这种改变连同先前已知的对所报告的数据向量的有效角度值的更新一起,共同地将关联函数的推断幅度移位到更高的值。我们发现,这提高了与暗能量调查第一年和普朗克结果的KiDS-450宇宙剪切结果的一致性。
2018-07-31 astro-ph.CO
KiDS-Legacy: Joint analysis of second- and third-order cosmic shear
Universität Innsbruck(因斯布鲁克大学);Universität Bonn(波恩大学);University of Waterloo(滑铁卢大学);Newcastle University(纽卡斯尔大学);University of California, Santa Cruz(加州大学圣克鲁兹分校);Polish Academy of Sciences(波兰科学院);Institut de Física d’Altes Energies (IFAE), The Barcelona Institute of Science and Technology(巴塞罗那高等物理研究所,巴塞罗那科学与技术学院);University of Edinburgh(爱丁堡大学);Ruhr University Bochum(鲁尔大学波鸿);Leiden University(莱顿大学)
联合分析KiDS巡天的二阶和三阶宇宙剪切,使用COSEBIs和三阶孔径质量矩,显著收紧Ω_m约束并将Ω_m-S_8平面品质因子提高两倍以上。
2026-06-11 astro-ph.CO
Constraining decaying dark matter with BOSS data and the effective field theory of large-scale structures
根据大尺度结构的有效场论(EFTofLSS)形式主义分析的BOSS-DR 12数据,结合普朗克、万神殿和其他BOSS测量的重子声学振荡(BAO),我们更新了两个衰变暗物质模型的宇宙学约束。在第一个模型中,冷暗物质(CDM)的一部分$f_{\rm dcdm}$衰变为暗辐射(DR),寿命为$τ$。在第二个模型中(最近建议作为$S_8$张力的潜在解决方案),所有CDM以寿命$τ$衰变为DR和大质量暖暗物质(WDM)粒子,CDM静止质量能量的一部分$\varepsilon$转移到DR。使用来自最近文献的数字代码,我们执行的轻度非线性(物质和星系)的功率谱与EFTofLSS这两个模型的第一次计算。在DR产品的情况下,我们得到了约束$f_{\rm dcdm}\lesssim0.022$(95\%C. L.)寿命短于宇宙年龄,而$τ/f_{\rm dcdm} \gtrsim 250$ Gyr处于长寿命状态,假设是$f_{\rm dcdm}\to1$。我们发现,普朗克数据对这些限制的贡献最大,EFTofBOSS提供了一个边际改善传统的BAO和红移空间扭曲($fσ_8$)的数据。在DR和WDM衰减产物的情况下,我们发现EFTofBOSS数据显著地改善了在68% C. L.在CDM生命周期与$S_8$之前从KiDS-1000。我们发现,为了拟合EFT ofBOSS数据,同时降低$S_8$以匹配KiDS…
2022-07-06 astro-ph.CO hep-ph
A non-linear solution to the $S_8$ tension?
弱星系透镜巡天一直报告了一个较低的振幅的物质波动谱,测量的$S_8$参数,比预期的$Λ{\rm CDM}$宇宙学青睐的$Planck$。然而,膨胀的历史如下$Planck$ $Λ{\rm CDM}$宇宙学的预测,以高精度,因为这样做的测量透镜的宇宙微波背景各向异性。红移空间畸变的测量结果似乎也与$Planck$ $Λ{\rm CDM}$一致。在本文中,我们认为,这些意见可以调和与$Planck$ $Λ{\rm CDM}$宇宙学的物质功率谱抑制更强烈的非线性尺度比假设在分析弱星系透镜。我们证明了这一点,通过拟合一个参数模型,表征抑制的非线性功率谱,KiDS-1000弱透镜测量。这种抑制可能归因于影响非线性尺度的暗物质的新特性,或者归因于物质波动对重子反馈过程的响应,这些反馈过程比最近的宇宙学模拟所预期的要强。我们提出的解释可以使用线性尺度上的物质波动谱的振幅测量进行测试,特别是通过即将到来的星系和类星体红移调查的高精度红移空间失真测量。
2022-06-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Interpreting Internal Consistency of DES Measurements
贝叶斯证据比被广泛用于量化不同实验之间的统计一致性。然而,由于证据比是先验依赖的,其值和一致/不一致程度之间的精确转换需要额外的信息。最常用的度量,杰弗里斯规模,可以错误地建议数据集之间的协议时,先验选择足够宽。在这项工作中,我们检查证据比在DES-Y1模拟分析,重点是弱透镜和星系团之间的内部一致性。我们研究了两种情况下,在控制实验中使用模拟数据。首先,我们校准预期的证据比分布周围的最佳拟合DES-Y1 $Λ$ CDM宇宙学的噪声实现。其次,我们显示了无噪声的基准数据向量的证据比的行为模拟使用修改后的重力模型,产生内部张力的$Λ$ CDM分析。我们发现,先验的选择可能会掩盖弱透镜效应和星系团簇之间的差异,这种模型引起的,在DES-Y1研究的证据比,确实,偏向协议。
2020-09-29 astro-ph.CO
Interacting dark sector with quadratic coupling: theoretical and observational viability
针对暗能量与暗物质的非引力相互作用模型,提出具二次耦合项$Q=3Hγ{ρ_{x}^{2}}/{(ρ_{c}+ρ_{x})}$的模型,通过多观测数据参数分析,在2σ水平与$Λ$CDM一致且缓解$σ_8$张力。
2025-04-18 astro-ph.CO
KiDS-1000: Combined halo-model cosmology constraints from galaxy abundance, galaxy clustering and galaxy-galaxy lensing
本研究基于KiDS巡天数据,结合灵活星系-暗晕关联模型与经N体模拟校准的暗晕模型,通过联合分析星系丰度、成团性与引力透镜约束宇宙学参数,证明非线性尺度的观测具备强约束能力,且亚泊松方差的卫星分布拟合效果更优。
2024-08-15 astro-ph.CO
Does Quartessence Ease Tensions?
宇宙微波背景观测与后期探测所推断的大尺度结构的增长之间的紧张关系对协调性$Λ$ CDM宇宙学模型提出了严峻的挑战。来自普朗克卫星的最新数据预测了比低红移观测值更高的结构增长率。迄今为止,这样的紧张关系还没有得到对$Λ$ CDM进行直接修改的结论性解释,例如包含大质量中微子或动态暗能量成分。在这里,我们调查模型的“quartessence”-一个单一的黑暗组件模仿暗物质和暗能量-其非零声速抑制结构生长在后期的规模小于其相应的牛仔裤的长度。原则上,这可以调和高红移和低红移的观测。我们把这个假设测试对温度和极化光谱从最新的普朗克发布,SDSS DR 12测量的重子声学振荡和红移空间扭曲,和宇宙剪切关联函数从KiDS。这是第一次将任何特定的四元模型应用于实际数据。我们表明,如果我们天真地应用$Λ$ CDM非线性处方的quartessence,合并后的数据集允许模型参数的严格约束。表面上,四分之一放大了总物质分数和晚期结构聚类之间的张力,尽管实际上张力从后者转移到四分之一声速参数。然而,我们发现,这强烈依赖于非线性尺度的信息。事实上,如果我们放松这一假设,四元模型似乎仍然可行。因此,我们认为,四分之一的非线性行为值得进一步研究,并可能导致更深入地了解暗宇宙的物理。
2019-02-18 astro-ph.CO
Tuning the cosmic instrument: robust cosmology through combined probes
本研究利用联合分析框架结合CMB、BAO及低红移数据,评估了数据集间的一致性,并在ΛCDM及动态暗能量等扩展模型中提供了更稳健的宇宙学参数约束。
2025-06-30 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
CMB lensing in a modified $Λ$CDM model in light of the $H_0$ tension
在局域宇宙中观测到的哈勃参数测量与宇宙微波背景(CMB)数据的不一致可能预示着一种新的物理现象。至关重要的是要测试其他模型,这些模型将哈勃的张力与这个方向的其他宇宙学观测相协调。宇宙微波背景辐射透镜效应是一个关键的观测,它将早期宇宙扰动与物质的晚期分布联系起来。在这项工作中,我们研究了预测的<$$Λ$ CDM作为一个解决方案的$H_0$张力的CMB透镜和低,高-$\ell$的温度(TT)功率谱的内部不一致性。我们发现,该模型松弛低和高$\ell$的TT轻度不一致和CMB透镜张力同时。因此,具有与添加了透镜振幅$A_L$的$Λ$ CDM相同数量的自由参数的UPDMATHABMM CDM与$Δχ^2=-3.3$具有更好的拟合。
2021-08-18 astro-ph.CO
Going beyond $S_8$: fast inference of the matter power spectrum from weak-lensing surveys
Université Grenoble Alpes, CNRS, LPSC-IN2P3(格勒诺布尔阿尔卑斯大学,法国国家科学研究中心,LPSC-IN2P3);Kavli Institute for Cosmological Physics, Enrico Fermi Institute, and Department of Astronomy & Astrophysics, University of Chicago(芝加哥大学卡弗里宇宙学物理研究所、恩里科·费米研究所及天文学与天体物理学系)
本研究提出了一种快速框架,通过弱引力透镜和CMB透镜测量提取尺度依赖的物质功率谱,揭示了与ΛCDM预测的不一致,并展示了方法在模型测试中的应用。
2026-01-06 astro-ph.CO
Accelerating cosmological inference of interacting dark energy with neural emulators
本文提出利用神经仿真器加速 Dark Scattering 模型的宇宙学推断,结合晕模型反应框架与 KiDS-1000 等数据,在保持高精度的同时大幅降低计算成本,为解决 $S_8$ 紧张问题提供了有力工具。
2025-08-14 astro-ph.CO
A New Consistency Test for the $Λ$CDM Model using Radial and Transverse BAO Measurements
The International Division of the Second High School Attached to Beijing Normal University(北京师范大学第二附属中学国际部);Department of Astronomy, Tsinghua University(清华大学天文系)
提出一种无校准的一致性检验方法,通过构建重子声学振荡距离比值消除声视界尺度,检验平坦$\Lambda$CDM模型,并应用于DESI数据发布1和2,结果表明$\Omega_{\rm M}^\Lambda$与红移无关,支持模型内部一致性。
2026-05-25 astro-ph.CO
Forecast constraints on null tests of the $Λ$CDM model with SPHEREx
Instituto de Física Teórica (IFT) UAM-CSIC(理论物理研究所(IFT)UAM-CSIC)
SPHEREx巡天通过Fisher矩阵分析评估了对ΛCDM模型空洞测试的约束能力,并揭示了协方差矩阵对模型依赖性的挑战。
2026-02-14 astro-ph.CO
From infinite to infinitesimal: Using the Universe as a dataset to probe Casimir corrections to the vacuum energy from fields inhabiting the dark dimension
本文提出一个弦论模型,利用暗维度中场的卡西米尔力解释$Λ_s$CDM的真空能转变,并通过CLASS和MontePython拟合多种观测数据,证明其能解决$H_0$和$S_8$宇宙学紧张关系。
2024-10-10 astro-ph.CO hep-th
Fluctuations in the Ginzburg-Landau Theory of Dark Energy: internal (in-)consistencies in PLANCK data set
在这项工作中,预测的暗能量(GLT)的CMB透镜的金兹伯格-朗道理论进行了研究。我们发现,在这个半唯象模型的暗能量波动的时间和尺度依赖性是有利的数据在几个方面。首先,与$Λ$ CDM不同,CMB角功率谱的$\ell\leq801$和$\ell>801$范围在该框架中是一致的。第二,当GLT与CMB数据相对时,即使不包括CMB透镜数据,透镜振幅$A_L$也是完全一致的。因此,在这个模型中不存在透镜异常。此外,该模型中的暗能量背景演化能够将CMB理论推导的$H_0$与通过观测附近标准烛光直接测量的$H_0$相一致。
2022-06-14 astro-ph.CO
Combined analysis of Planck and SPTPol data favors the early dark energy models
我们研究了普朗克温度功率谱在低多极,$\ell<1000$,和SPTPol数据的影响。我们表明,这种组合预测一致的透镜诱导平滑的声峰内$Λ$ CDM宇宙学,并产生强大的宇宙学参数的预测。仅结合普朗克大尺度温度数据和$Λ$ CDM模型中的SPTPol偏振和透镜测量,我们发现线性物质密度扰动$σ_8$的值大大降低,这使得晚期参数$S_8=σ_8\sqrt{Ω_m/0.3}=0.763\pm0.022$与星系团簇和弱透镜测量一致。它还提高了哈勃常数$H_0=69.68\pm1.00{\rm \,\,km\,s^{-1}Mpc^{-1}}$,将哈勃张力降低到$2.5σ$水平。我们研究了早期暗能量(EDE)模型中的残余张力,该模型在复合之前产生短暂的能量注入。我们实现了标量场的背景和微扰演化,势标度为$V(ϕ)\propto ϕ^{2n}$。包括宇宙剪切测量(KiDS,VIKING-450,DES)和当地的距离阶梯数据(SH 0 ES)的组合适合,我们发现,EDE完全放大哈勃张力,而不退化的适合大规模的结构数据。与一致性$Λ$ CDM模型相比,EDE情景显著提高了$2.9σ$的拟合优度。对中间红移数据(超新星数据集和重子声振荡数据)的解释完全符合我们的参数预测,并表明在$3σ$上EDE优于$Λ$ CDM。
2020-07-13 astro-ph.CO hep-ph
On the Cosmic Web Elongation in Fuzzy Dark Matter Cosmologies: Effects on Density Profiles, Shapes and Alignments of Halos
模糊暗物质(FDM)方案近年来受到越来越多的关注,这是由于香草λ冷暗物质($Λ$ CDM)宇宙学模型的小尺度挑战以及缺乏任何候选粒子的实验证据。在这项研究中,我们使用宇宙学$N$体模拟研究高红移暗物质晕和它们的响应小尺度上的原始密度扰动的FDM类功率谱截止。我们研究晕的密度分布,形状和排列在FDM类宇宙学(后两个第一次),通过提供拟合和量化偏离$Λ$ CDM作为粒子质量$m$的函数。与$Λ$ CDM相比,FDM样晕的浓度较低,在$m$依赖性晕质量处达到峰值,因此打破了$Λ$ CDM中密度分布的近似普遍性。在$Λ$ CDM的$N$ -体模拟中,中间到主要和次要到主要形状参数曲线随椭球半径单调增加。在类FDM宇宙学中,单调性被打破,晕在维里半径周围比$Λ$ CDM对应物更长,而在靠近中心的地方更短。最后,内在的对齐相关性,源于变形的初始球形坍缩晕在周围的重力潮汐场,成为更强的减少$m$。在$z\sim 4$中,我们发现$m=10^{-22}$ eV模型和$Λ$ CDM中各向同性线性排列幅度$D_{\text{iso}}$之间的分数差异具有$6.4 σ$显著性。在高$z$宇宙中,这种类似于FDM的印记在维里化晕的内部性质上是非常明显的。
2023-01-19 astro-ph.CO
Abell 2744: Too much substructure for Lambda CDM?
Jauzac等人(2016)在Abell 2744中发现的大质量子结构由于其数量和靠近星团中心而对冷暗物质范式提出了挑战。我们使用一个最大的N体模拟,千年XXL,调查的大样本的大量暗物质晕的子结构。考虑了一系列影响与观测结果比较的影响,扩展了Jauzac等人(2016)进行的初步评估。模拟中有数十个总质量与Abell 2744相当或大于Abell 2744的晕。然而,我们没有发现质量子结构(> 5 10^13 Msun)的数量和分布与阿贝尔2744的观测结果接近的晕。极值统计的应用表明,我们需要模拟至少十倍于千禧XXL体积的物质,才能找到一个内部结构与阿贝尔2744相似的暗物质晕。解释星系团中大质量子结构的分布是等级模型需要解决的一个新障碍,这一障碍不会因为对重子物理学的诉求或对暗物质粒子性质的不确定性而减弱。
2017-02-02 astro-ph.CO
Parameter discordance in Planck CMB and low-redshift measurements: projection in the primordial power spectrum
本文讨论了在一致性$Λ$ CDM模型假设下的普朗克宇宙学参数估计值与低红移测量值之间的不一致性。特别地,我们考虑了$Λ$ CDM模型的普朗克温度约束和Riess等的哈勃常数失配。以及普朗克观测的$S_8$的估计值与一些弱透镜巡天如Kilo Degree Survey(KiDS-450)和暗能量Survey(DES)观测值之间的不一致。这种不一致性可能来自广泛的非标准宇宙学或天体物理学过程,也可能来自某些特定的观测系统。在本文中,不考虑任何特定的天体物理过程或在背景水平上对标准模型的扩展,我们只寻求将这些关键宇宙学参数值的差异对原始功率谱(PPS)形状的影响。为了实现这一目标,我们发现PPS的形状,通过实施修改后的Richardson-Lucy算法(MRL),适合普朗克温度数据作为宇宙学的标准模型的情况下,可以接受的,但与哈勃常数与当地的测量一致,以及改善之间的一致性派生的$S_8$和$σ_8$参数估计的弱透镜调查。
2018-10-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Warm Dark Haloes Accretion Histories and their Gravitational Signatures
我们研究团簇在温暖的暗物质(WDM)模型的热产生的暗物质粒子$0.5$千电子伏的质量。我们发现,尽管集群在WDM宇宙学具有类似的密度分布,其冷暗物质(CDM)的同行,内部属性,如数量的子结构,显示出显着的差异。该结果是令人惊讶的,因为簇的质量尺度比结构形成被抑制的质量尺度大{ \em一千倍}。WDM集群通过平滑吸积获得更多的质量,并且包含比CDM兄弟更少的子结构。更高的平滑质量吸积导致物理上更扩展和更低密度的次晕。这些细微的差异可以通过强引力透镜来探测。我们发现,出乎意料的是,WDM集群有{ \em更高}的透镜效率比那些在CDM宇宙学,相反的天真的期望,WDM集群应该是效率较低,由于它们包含的子结构少。尽管密度较低,但较大的WDM子晕更有可能比CDM子晕具有更大的透镜截面。此外,WDM子晕通常位于更大的距离,这径向拉伸了与强引力透镜相关的临界线,导致在$\sim2σ$水平上具有大径向横截面的集群数量过多。尽管单个簇的透镜轮廓随视线而显著变化,但基于$\gtrsim100$簇的样本的径向弧分布可能被证明是WDM存在的关键测试。
2014-06-13 astro-ph.CO
Observational Constraints on generalized dark matter properties in the presence of neutrinos with the final Planck release
本文在Planck最终数据和中微子自由参数条件下约束广义暗物质模型,发现暗物质状态方程与声速接近零值,并显著降低S8以调和S8张力。
2023-10-27 astro-ph.CO gr-qc
Dark energy-dark matter interactions as a solution to the $S_8$ tension
在这项工作中,我们考虑的情况下,暗能量是一个动态的流体,其能量密度可以转移到暗物质通过一个耦合函数成正比的暗能量的能量密度。特别是,我们研究了该模型解决$S_8$张力的能力,并发现针对普朗克,BAO和万神殿的数据,该模型1)可以显着降低张力的重要性,2)这样做不会加剧也不会引入任何其他张力(如$H_0$张力)和3)不会恶化与$Λ$ CDM模型相关的数据集的拟合。我们还测试了模型对弱透镜调查,如KiDS和DES的数据,并发现该模型的能力,以解决$S_8$张力进一步提高,没有任何其他参数或统计措施的显着影响。
2021-10-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Universal subhalo accretion in cold and warm dark matter cosmologies
通过观测暗晕的角入射模式,可以研究大尺度结构对主晕的影响。特别是,由于温暖和寒冷的暗物质宇宙学预测不同的丰度和内部性质的晕在质量函数的低质量端,这是有趣的,以检查是否有差异,这些低质量的晕是如何吸积。吸积事件被定义为晕成为子结构的时刻,即当它穿过其宿主的维里半径时。我们量化的剪切张量的宇宙网络在每个点和检查,相对于其本征向量,这样的吸积事件发生在冷($Λ$ CDM)和温暖(1千电子伏无菌中微子WDM)暗物质宇宙模型。我们发现,CDM和WDM的subhalos优先吸积沿主轴的剪切张量对应的最弱的崩溃方向。光束强度受宿主和次晕质量以及吸积事件发生时的红移调制。尽管在高红移处,最大质量的主晕和次晕最强,但我们发现优先下降总是与最弱坍缩的轴对齐,因此我们说它具有普适性。我们比较了在WDM宇宙学中的光束强度与在$Λ$ CDM场景中发现的光束强度。虽然主要的发现保持不变,但在所有红移中,WDM模型中最大质量宿主晕的吸积似乎比$Λ$ CDM宇宙学中的吸积更多。
2017-09-04 astro-ph.CO
Dark Matter Halos in Interacting Dark Energy Models: Formation History, Density Profile, Spin and Shape
相互作用暗能量(IDE)模型考虑了暗能量与暗物质之间的相互作用,为解决符合问题提供了一种自然的机制,也可以缓解$Λ$ CDM模型下的观测紧张。以往的研究通过对宇宙膨胀历史、宇宙微波背景和大尺度结构的观测对IDE模型进行了限制。然而,这些数据还不足以有效地区分IDE模型和$Λ$ CDM。由于非线性结构的形成包含了丰富的宇宙学信息,它可以提供额外的手段来区分不同的模型。本文基于一组IDE模型的$N$体模拟,研究了暗物质晕的形成历史和性质,并与$Λ$ CDM模型进行了比较。对于暗物质衰减为暗能量的模型,参数是先前约束的最佳拟合值,结构形成明显减慢,并且晕具有系统的较低质量,较松散的内部结构,较高的自旋和各向异性。这与观察到的结构形成不一致,因此从非线性结构形成的角度可以安全地排除该模型。此外,我们发现IDE和$Λ$ CDM对应物之间的晕浓度比敏感地依赖于相互作用参数,而与晕质量无关。这可以作为一个强大的探测器来约束IDE模型。我们的结果具体地表明,两个暗分量的相互作用可以影响晕的形成相当大,因此,来自非线性结构的约束是必不可少的。
2022-01-24 astro-ph.CO