Leveraging protohalos and scale-dependent bias to calibrate the BAO scale in real space
本文利用原初晕和尺度依赖偏置模型在实空间中校准BAO尺度，证明该模型能显著提高BAO距离尺度测量精度，且原初晕与物质场线性组合的精度最高。
2024-07-31 astro-ph.CO
Nonlinear power spectrum in clustering and smooth dark energy models beyond the BAO scale
我们研究了聚类和光滑本质的非线性效应。我们提出了数值和近似的半解析表达式的非线性功率谱的聚类和光滑的暗能量模型超出了重子声学振荡（BAO）的规模。这种近似是由Anselmi $\&$ Pietroni的再确认方法的扩展激发的（J Cosmol Astro-Part Phys 12：13，2012. \url{arXiv:1205.2235}）对具有演化状态方程的暗能量模型的计算。该方案的结果使我们能够预测的非线性功率谱在温和的非线性政权高达几个百分比的精度相比，其他可用的工具来计算非线性功率谱的发展暗能量模型。
2019-03-20 astro-ph.CO gr-qc
The clustering of galaxies in the completed SDSS-III Baryon Oscillation Spectroscopic Survey: tomographic BAO analysis of DR12 combined sample in Fourier space
我们进行了层析重子声振荡（BAO）分析使用的红移空间星系功率谱测量从预重建的组合星系样本完成的斯隆数字巡天（SDSS-III）重子振荡光谱巡天（BOSS）数据发布（DR）12覆盖的红移范围的$0.20<z<0.75$。通过允许相邻的红移切片之间的重叠，我们成功地获得了各向同性和各向异性的BAO距离测量内的9个红移切片的$D_V/r_d$的$1.5\%-3.4\%$，$D_A/r_d$的$1.8\% -4.2\%$和$3.7\% - 7.5\%$的$H \ r_d$的精度，这取决于有效的红移。我们提供了我们的BAO测量的$D_A/r_d$和$H \ r_d$的完整的协方差矩阵，它可以用于宇宙学的影响。我们的测量结果与\citet{Acacia}中的结果一致，其中BAO距离是在三个有效红移处测量的。我们约束暗能量参数使用我们的测量，并发现一般由于时间BAO信息解决的暗能量的品质因数的改善。本文是分析BOSS最终星系聚类数据集的一部分。
2016-12-06 astro-ph.CO
Measuring Baryon Acoustic Oscillations from the clustering of voids
我们调查必要的方法来最佳测量的重子声学振荡（BAO）信号，从星系红移目录的基础上的空隙。为此，我们研究的依赖性的BAO信号的人口的空隙按其大小分类。我们第一次发现的关联函数的空洞，包括第一个强大的检测模拟星系目录中的BAO的特性。这些示出了在对应于样品中的空隙的最小尺寸的尺度周围的反相关性（空隙排除效应），以及在BAO峰的两侧的下降，其可以用于确定BAO信号的显著性而无需任何先验模型。此外，我们的分析表明，有一个规模依赖于偏见的不同人口的空隙取决于半径，具有特殊的属性，即具有最大的BAO意义的空隙人口对应于示踪剂的最大规模上的偏差约为零。我们进一步研究的方法上的一个额外的一套1,000现实模拟星系目录复制SDSS-III/BOSS CMASS DR 11数据，以控制天空遮罩和径向选择功能的影响。我们的解决方案是基于从随机生成的空洞，包括相同的测量几何形状和完整性，以及在孔和测量边界处的后处理清洁程序。在这项工作中验证的空隙人口的方法和最佳选择已被用来执行第一个BAO检测从观察中的空隙，在配套文件。
2015-11-13 astro-ph.CO
The clustering of galaxies in the completed SDSS-III Baryon Oscillation Spectroscopic Survey: tomographic BAO analysis of DR12 combined sample in configuration space
我们使用从BOSS DR 12的组合样本测量的两点星系相关函数进行层析重子声振荡分析，该组合样本覆盖了$0.2<z<0.75$的红移范围。将样本分成多个重叠的红移切片，提取星系团的红移信息，利用MultiDark-Patchy模拟星表校准的全协方差矩阵，得到了$D_A(z)/r_d$和$H(z)r_d$在9个有效红移处的测量结果。利用重建的星系星表，我们得到了$1.3\%-2.2\%$对$D_A(z)/r_d$和$2.1\%-6.0\%$对$H(z)r_d$的精度。为了量化从断层信息的增益，我们比较宇宙学参数的约束，使用我们的9-bin BAO测量，共识3-bin BAO和RSD测量在三个有效的红移在\citet{Alam2016}，和非断层（1-bin）BAO测量在一个单一的有效红移。将9-bin约束结果与1-bin约束结果进行比较，发现对于状态方程参数$w_{\rm DE}$的Chevallier-Polarski-Linder参数化，可以将暗能量品质因数提高1.24倍。与3-bin约束结果相比，来自9-bin约束的$w_0$和$w_a$的误差略有改善。
2017-03-22 astro-ph.CO
C$^3$-Cluster Clustering Cosmology II. First detection of the BAO peak in the three-point correlation function of galaxy clusters
宇宙密度场的三阶统计提供了一个强大的宇宙学探测器，其中包含更常见的探索二阶统计的协同信息。在这里，我们利用从斯隆数字巡天中提取的72,563个星系团的光谱目录，提供了第一次检测的重子声振荡（BAO）峰的三点关联函数（3 PCF）的星系团。我们测量和分析连接和减少3 PCF的SDSS集群从中间（$r\sim10$ Mpc/h）到大（$r\sim140$ Mpc/h）规模，探索各种不同的配置。从中间尺度下的约化3 PCF的分析，结合两点关联函数的分析，我们约束集群线性和非线性偏置参数$b_1=2.75\pm0.03$和$b_2=1.2\pm0.5$。我们分析了在较大尺度上的3 PCF的测量，将它们与理论模型进行比较。数据显示了不同配置中BAO峰的明显证据，其在减少的3 PCF中比在连接的3 PCF中更明显。从考虑或不考虑BAO峰的理论模型之间的比较，我们获得了这一证据的定量估计，根据所考虑的配置，$Δχ^2$在2和75之间。最后，我们建立了一个通用的框架，以估计预期的信号噪声比的BAO峰在3 PCF探索不同的可能的定义，可用于预测最有利的配置，也将在不同的未来调查，并将其应用到欧几里得任务的情况下。
2020-11-09 astro-ph.CO
Mass-Dependent Baryon Acoustic Oscillation Signal and Halo Bias
利用N体模拟方法刻画了晕两点统计中的重子声学振荡（BAO）特征。我们发现，非线性阻尼的BAO信号是不太严重的晕在我们调查的质量范围比暗物质。阻尼的大小与晕圈质量的关系不大。的关联函数显示的质量依赖下降的晕集群偏差低于约90 Mpc/h，这与BAO槽的规模相一致。对于质量M>10^{14} Msun/h的晕，偏差下降4%，对于质量M>10^{13} Msun/h的晕，偏差下降约2%。相比之下，没有BAO的模拟中的晕偏差在90 Mpc/h左右变化更平稳。在傅立叶空间中，M>10^{14} Msun/h晕的偏差从波数k = 0.012 h/Mpc到0.2 h/Mpc平滑下降11%，而M>10^{13} Msun/h晕的偏差在相同范围内下降不到4%。通过比较在其他方面相同的模拟，一个和其他没有BAO对晕偏差，我们也观察到调制的晕偏差。这些结果表明，在大尺度上的质量依赖的BAO信号和尺度依赖的偏差的精确校准将需要解释在未来的两点统计的星系团或大质量星系的精确测量。
2013-04-11 astro-ph.CO
Fisher forecast for the BAO measurements from the CSST spectroscopic and photometric galaxy clustering
本文基于 Fisher 矩阵预测 CSST 巡天中 spec-z 与 photo-z 样本交叉相关可显著提升高红移段 BAO 尺度的角直径距离约束，并验证了其对系统效应的鲁棒性。
2023-11-23 astro-ph.CO
Strong Progenitor Age-bias in Supernova Cosmology. II. Alignment with DESI BAO and Signs of a Non-Accelerating Universe
本文发现Ia型超新星标准化星等与前身星年龄存在5.5σ相关性，校正该年龄偏差后数据与DESI BAO的w0waCDM模型吻合，联合三探针显示与ΛCDM存在>9σ张力，支持非加速宇宙中暗能量状态方程随时间变化。
2025-10-15 astro-ph.CO
Measuring BAO and non-Gaussianity via QSO clustering
我们的目标是：（一）在目前的类星体调查数据中寻找BAO和大尺度结构;（二）利用这些数据和模拟/预报结果来评估一项新的、大于10倍的类星体调查的科学案例。我们首先结合SDSS，2 QZ和2SLAQ调查，形成一个调查的类星体约60000。我们发现类星体2点关联函数xi（s）中有一个峰值，其标度与爱森斯坦等人（2005）在DR 5长距射电望远镜样本中检测到的相同（约105 h ^-1 Mpc），但统计显著性很低。然后，我们将这些数据与霍伊尔等人（2002年）使用的哈勃体积模拟的类星体模拟星表进行比较，发现两种途径给出的统计误差估计在~ 100 h ^-1 Mpc尺度下是一致的。模拟目录，然后用于估计的BAO峰值的3-4西格玛检测所需的标称调查的大小。我们发现，在3000度^[2]以上，需要对250000个z<2.2的类星体进行红移测量。静态对数正态模拟进一步证实了这一点，其中BAO在类星体功率谱和关联函数中清晰可见。名义上的巡天本身将产生第一个探测，例如，在迄今为止未知的1<z<2.2红移范围内的不连续暗能量演化。如果观测的类星体天空密度高出50%，面积大出50%，那么将得到一个6 σ的BAO探测结果，这将导致在暗能量演化参数w_a上的误差为BOSS误差的60%。类星体巡天的另一个重要目标是对大尺度下的原始非高斯性设定新的限制，检验我们发现的z~1.6处组合类星体xi（s）线性形式演化的…
2011-09-23 astro-ph.CO
The clustering of galaxies in the completed SDSS-III Baryon Oscillation Spectroscopic Survey: theoretical systematics and Baryon Acoustic Oscillations in the galaxy correlation function
利用重子振荡光谱巡天（BOSS）的最后一次数据发布（DR 12），从星系团的组态空间研究了各向异性重子声振荡（BAO）距离尺度测量中理论系统学的潜在来源.我们进行了详细的研究，从选择的方法，如基准宇宙学，聚类估计，随机目录，拟合模板和协方差矩阵的影响BAO测量。BAO参数的理论系统的不确定性被发现是0.002在各向同性膨胀$α$和0.003在四极膨胀$ε$。系统不确定性的主要来源与重建技术有关。理论不确定性与BOSS调查的统计不确定性相比是次主导的，$0.2σ_{stat}$对$α$和$0.25σ_{stat}$对$ε$（分别为$σ_{α,stat} \sim$ 0.010和$σ_{ε,stat}\sim$ 0.012）。我们还提出了从各向异性分析的关联函数的BAO只有距离尺度的限制。我们对角直径距离$D_A(z)$和哈勃参数$H(z)$的约束，包括统计和理论系统不确定度，在$z_{\rm eff}=0.38$为1.5%和2.8%，在$z_{\rm eff}=0.51$为1.4%和2.4%，在$z_{\rm eff}=0.61$为1.7%和2.6%。本文是分析BOSS最终星系聚类数据集的一部分。这里给出的测量值和可能性与\citet{Acacia16}中的其他BAO分析进行了交叉检查。这里提出的关于重建后BAO分析方法的系统误差预算在\citet{Acacia16}中用于从BOSS…
2018-03-01 astro-ph.CO
Stochastic bias of colour-selected BAO tracers by joint clustering-weak lensing analysis
星系两点关联函数中的重子声学振荡（BAO）特征为探索宇宙膨胀历史提供了一个标准标尺。我们在这里研究几个星系的选择方案，旨在建立一个发射线星系（ELG）的红移范围$0.6<z<1.7$的样本，这将是适合未来的BAO研究，提供一个高度偏置的星系样本。我们分析了星系的角星系团簇的星系选择在红移0.5，0.7，0.8，1和1.2，我们结合这种分析与晕占据分布（HOD）模型来推导这些星系居住的晕的属性，特别是在大尺度上的星系偏差。我们还进行了弱透镜分析（孔径统计），以提取星系偏差和互相关系数，并与HOD预测进行比较。我们应用这种分析的数据集组成的测光的深共同加入斯隆数字巡天（SDSS）条纹82（225度$^2$），坎达-法国-夏威夷望远镜/条纹82深\emph{i}带弱透镜调查和{ \it广域红外巡天探测器}红外测光带W1。$z=0.5$对SDSS-III/恒质量星系选择的分析与前人对该示踪剂的研究一致，并测量了其互相关系数$r=1.16\pm0.35$。对于较高的红移箱，我们确认的趋势，最亮的星系人口选择强烈的偏见（$b>1.5$），但我们受到限制，目前的数据集深度，以获得精确的星系偏差值。使用质量场的这种示踪剂的调查将保证BAO的高显著性检测。
2013-05-22 astro-ph.CO
Combining spectroscopic and photometric surveys using angular cross-correlations I: Algorithm and modelling
弱透镜（WL）成团是用二维（角）坐标研究的，而红移空间畸变（RSD）和重子声学振荡（BAO）是用三维坐标研究的，这需要依赖于模型将角和红移转换成共动距离.这是一个系列的第一篇论文，探讨建模多示踪星系集群（WL，BAO和RSD），只使用角度（2D）在薄红移箱互相关。这涉及评估数千个互相关，每个互相关都是多维积分，这需要计算。我们提出了一个新的算法，执行这些计算矩阵运算。附近的窄红移仓是内在相关的，这可以用来恢复完整的（径向）3D信息。我们表明，林伯近似不工作，以及这项任务。在精确计算中，随着红移面元宽度的减小，团簇幅度和RSD效应都增大。对于窄频段，互相关比自相关具有更大的BAO峰，因为较小的尺度被径向红移分离过滤掉。此外，BAO峰示出了第二（鬼）峰，其偏移到较小的角度。我们探讨如何WL，RSD和BAO有助于作为一个函数的红移箱宽度的互相关，并提出了第一次探索的非线性效应和信噪比对这些数量。这表明，新的聚类分析方法提供了新的见解，并在实践中可能是可行的。
2014-12-06 astro-ph.CO
Deep Learning Based Recalibration of SDSS and DESI BAO Alleviates Hubble and Clustering Tensions
Indian Statistical Institute（印度统计研究所）；Jamia Millia Islamia（贾米亚·米利亚·伊斯兰亚大学）
本文利用深度学习技术对$r_d$进行不依赖模型的估计，对SDSS和DESI的BAO数据集进行重新校准，显著降低了哈勃和聚集张力。
2024-12-19 astro-ph.CO astro-ph.IM cs.LG
The clustering of the SDSS-IV extended Baryon Oscillation Spectroscopic Survey quasar sample: Testing observational systematics on the Baryon Acoustic Oscillation measurement
重子声学振荡被认为是各种系统学的一个非常强有力的标准标尺。这一前提已经通过了观测系统学的检验，但还没有达到下一代星系调查所需的水平，如暗能量光谱仪（DESI）和欧几里得。在本文中，我们研究了观测系统学对BAO测量的最终样本的类星体从扩展重子振荡光谱调查数据发布16，以准备和磨练即将到来的调查类似的分析。我们采用目录与各种治疗的成像系统的影响，使用线性和基于神经网络的非线性方法，并考虑如何BAO测量的变化。我们还测试了BAO拟合模型的变化对观测系统学的响应。正如预期的那样，我们证实，从DR16类星体样本获得的BAO测量是强大的对成像系统以及统计误差内，同时报告略有修改的限制，移动视线BAO信号小于1.1%。我们使用具有与DR16样本相似的红移和角分布的真实模拟来进行统计测试，以验证管道，量化差异的显著性，并估计未来高精度数据集的BAO尺度上的预期偏差。虽然我们发现对eBOSS类星体数据的影响很小，但这里提出的工作对于在DESI和Euclid大数据宇宙学的新时代用BAO特征约束暗能量的性质至关重要。
2021-05-21 astro-ph.CO
The clustering of galaxies in the SDSS-III Baryon Oscillation Spectroscopic Survey: Effect of smoothing of density field on reconstruction and anisotropic BAO analysis
聚类分析中广泛使用的\cite{Eis07}提出的重构算法是基于红移空间高斯平滑的星系密度场推导出一阶拉格朗日位移场。应用于密度场的\modif 2{平滑尺度}影响用于移动{星系}的推断的位移场，并且部分地\modif 2{擦除}{密度场}的非线性演化。在这篇文章中，我们探讨了重建算法中的这一关键步骤\modif 2。我们使用两个度量研究重建技术的性能：首先，我们使用各向异性聚类研究性能，扩展以前的研究集中在各向同性聚类;其次，我们研究其对位移场的影响。我们发现，平滑有很强的影响，在四极的相关函数和影响的准确性和精度\modif 2{与}，我们可以测量$D_A (z)$和$H(z)$。我们发现，最佳的平滑尺度使用的重建算法中应用到BOSS-CMASS是5-10 $h^{-1}$ Mpc之间。从“通常的”15 $h^{-1}$ Mpc变化到$5 h^{-1}$ Mpc \modif 2{显示} $\sim$ 0. 3%的变化在$D_A(z)$和$\sim$ 0. 4% $H(z)$中，不确定度也分别降低了40%和30%。我们还发现，速度场重建的精度强烈依赖于用于密度场的平滑尺度。我们测量的偏差和不确定性与不同的选择平滑长度。
2016-12-08 astro-ph.CO
Baryon Acoustic Oscillation detections from the clustering of massive halos and different density region tracers in TianNu simulation
重子声学振荡（BAO）是指宇宙中物质密度的波动。星系作为宇宙中最直接的密度示踪物，一直被广泛应用于BAO峰值探测的研究。星系的空间数密度在一定程度上反映了宇宙的物质密度分布。利用Delaunay三角剖分技术，以星系为物质示踪剂，可以构造出比物质示踪剂更多的重叠空球（DT空洞）。结果表明，它们的半径很好地反映了周围星系的数密度，可以作为不同密度区的可靠示踪剂。利用一个前所未有的大规模$N$ -体模拟“天奴”的数据，我们对DT空洞进行了一些基础的统计研究和聚类分析。我们详细讨论了两点关联函数的不同DT空洞人口的代表性特征。我们发现，峰值，其位置对应于数据样本的平均半径，是DT空洞的两点关联函数的最具代表性的功能。此外，我们还构造了另一种空洞--不相交空洞，并研究了它们的统计性质和聚类性质。我们发现，无论模拟星系的数密度如何，所有不相交空洞所占据的空间都约占模拟盒体积的$45\%$。我们还分别研究了基于模拟星系、低密度区示踪剂和高密度区示踪剂的BAO探测。结果表明，对于数密度为$7.52\times10^{-5}$ $h^3$ Mpc $^{-3}$的模拟星系表，低/高密度区示踪剂探测到的BAO强度比模拟星系探测到的BAO强度显著增强。
2017-12-04 astro-ph.CO
Understanding the Reconstruction of the Biased Tracer
近年来，在重建大尺度结构（LSS）方面取得了重大进展，至少从非线性物质场恢复线性重子声振荡（BAO）。这种优异的性能是通过迭代求解质量守恒的Monge-Ampere方程来实现的。然而，这种技术也依赖于几个假设是不成立的，在现实中，即纵向位移，壳交叉和均匀的初始条件的情况下，没有。特别地，示踪剂的守恒方程包括打破最后一个假设的偏置信息。因此，直接重建会使非线性位移与复杂的偏置参数纠缠在一起，进而影响BAO。在本文中，我们制定了一个理论模型，描述重建有偏映射匹配示踪剂的过密度与辅助流体与消失的初始扰动。关于重建算法的性能，我们表明，即使散粒噪声仍然是最重要的限制因素，在一个现实的调查，不适当的治疗的偏见也可能转移重建帧，因此扩大了BAO峰。我们建议，在原则上，这种偏见相关的BAO涂抹效果可以用来独立自校准的偏见参数。
2018-07-17 astro-ph.CO
The clustering of the SDSS-IV extended Baryon Oscillation Spectroscopic Survey DR14 quasar sample: Anisotropic Baryon Acoustic Oscillations measurements in Fourier-space with optimal redshift weights
利用扩展的重子振荡光谱巡天数据Release 14类星体样品，测量了具有最佳红移权的各向异性和各向同性的重子声学振荡（BAO）。应用红移权重将对BAO膨胀参数$α(z_{\rm eff})$的约束提高了17\ %。我们重建了$0.8<z<2.2$红移范围内BAO距离指标的演化历史。本文是分析eBOSS DR 14类星体样本的一组中的一部分。
2018-01-16 astro-ph.CO
Baryon acoustic oscillations from a joint analysis of the large-scale clustering in Fourier and configuration space
重子声学振荡（BAO）是宇宙膨胀历史的有力探测器，通常在星系巡天的两点统计中测量，无论是在傅立叶空间还是在位形空间。在这项工作中，我们报告了第一次测量的BAO从联合适合的功率谱和关联函数多极。我们用一组1000个模拟目录测试了我们的新框架，并表明我们的方法比单独拟合功率谱或关联函数，或将它们与高斯近似方法相结合时，对BAO参数产生更小的偏差。我们估计的不确定性略大于高斯近似的不确定性，这可能是由于我们的样本协方差矩阵中的噪声、大量的滋扰参数，或者我们的新框架不依赖于BAO参数的高斯似然假设。然而，我们认为我们的不确定性更可靠，因为它们依赖于更少的假设，因为我们的方法在两点统计的水平上采用傅立叶和配置空间之间的相关性。我们对扩展重子振荡光谱巡天（eBOSS）数据发布16的发光红色星系样本进行了联合分析，获得了$D_H/r_d = 19.27 \pm 0.48$和$D_M/r_d = 17.77 \pm 0.37$，与官方eBOSS共识BAO结果$D_H/r_d = 19.33 \pm 0.53$和$D_M/r_d =17.86 \pm 0.33$非常一致。
2022-09-13 astro-ph.CO
Cosmological constraints from baryon acoustic oscillations and clustering of large-scale structure
我们利用星系和Ly-α吸收体的关联函数中的重子声学振荡（BAO）特征的联合测量来约束宇宙学参数，这些吸收体一起覆盖0.1 < z < 2.4。单独的BAO位置测量--没有用宇宙微波背景（CMB）数据固定绝对声地平线“标准标尺”长度--约束Ω_m = 0.303 +/- 0.040（68%置信度），对于平坦的wCDM模型，w =-1.06 ^{+0.33}-0.32}，Ω m = 0.292^{+0.045}-0.040}。将其他大尺度结构（LSS）聚类约束--关联函数形状、Alcock-Paczynski检验和增长率信息--添加到BAO中，大大收紧了约束（Ω_m = 0.290 +/- 0.019，H_0 = 67.5 +/- 2.8 km s^{-1} Mpc^{-1}，σ_8 = 0.80 +/- 0.05对于ΛCDM，w = -1.14 +/- 0.19对于wCDM）。LSS数据比局域距离阶梯和IA型超新星（SNe）的测量值分别倾向于较低的H_0值和较高的Ω_m值。虽然在CMB、SNe和距离阶梯的组合数据中的张力似乎通过允许w <-1而得到缓解，但这种自由引入了来自物质涨落增长率的LSS σ_8约束的张力。对于平坦wCDM模型，来自CMB、BAO和LSS聚类的对w的组合约束为w = -1.03 +/-0.06。
2013-09-05 astro-ph.CO
Angular correlation function of 1.5 million LRGs: clustering evolution and a search for BAO
我们提出的角度关联函数测量光度样本包括1,562,800发光的红色星系（LRGs）。三个LRG样本是从斯隆数字巡天（SDSS）成像数据中提取的，基于红移的颜色选择，z = 0.35，0.55和0.7，由光谱巡天，SDSS-LRG，2dF-SDSS LRG和QSO（2SLAQ）以及AAOmega LRG巡天校准。星系样本覆盖了约7600 s.q.deg的天空，探测到的宇宙总体积约为5.5 h^-3} Gpc ^3。小尺度和中等尺度的关联函数通常显示出与单一幂律拟合的显著偏差，在~1 h^-1 Mpc处有一个很好的检测到的突变，这与晕占据模型中1-晕项和2-晕项之间的过渡尺度一致。对于星系间距为1-20 h^-1 Mpc且光度固定的情况，我们几乎没有观察到随红移而发生的成团演化，而且数据与一个简单的高峰值偏置模型相一致，在该模型中，同向运动的LRG空间密度随z保持不变。在固定z时，LRG成团幅度随着光度的增加而增加，这与简单的高峰模型一致，典型的LRG暗物质晕质量为10^13-10^14 h^-1 M_sol。当r < 1 h^-1 Mpc时，演化稍快，团簇向高红移方向减小，这与维里化团簇模型一致。然而，假设HOD和LCDM晕合并框架，为了解释小尺度集群演化，需要每Gyr约2- 3%的LRG合并，与以前的结果一致[abridge]。
2011-07-06 astro-ph.CO
Clustering with general photo-$z$ uncertainties: Application to Baryon Acoustic Oscillations
可以使用三维相关函数$ξ_{\rm p}$来分析光度数据，以通过例如，测量重子声学振荡（BAO）。先前的研究假设高斯照片- $z$近似来建模$ξ_{\rm p} $。在这项工作中，我们改进的建模，将现实的照片- $z$分布。我们表明，在$ξ_{\rm p}$的BAO尺度的位置是由照片的$z$分布和雅可比变换。后者在分离$s_\perp $的横向尺度上发散，并且它解释了为什么$ξ_{\rm p } $跟踪$s_\perp $而不是$s$的潜在相关函数，当照片- $z$不确定性$ σ_z / (1+ z) \gtrsim 0.02$时。我们还得到了$ξ_{\rm p}$的高斯协方差。由于光- $z$混合，$ξ_{\mathrm{p}}$的协方差显示出强的非对角元素。数据的高度相关性给数据拟合带来了一些问题。尽管如此，我们发现，它可以通过抑制协方差的最大特征值来解决，或者它与BAO没有直接关系。我们使用一组模拟目录来测试我们的BAO拟合管道。该数据集专用于暗能量调查第3年（DES Y3）BAO分析，包括真实的照片- $z$分布。理论模板与模拟测量结果吻合较好。基于DES Y3模型，预测了$ξ_{\rm p}$统计量对BAO漂移参数$α$的约束为$1.001 \pm 0.023$，这与由角相关函数测量得到的相应约束一致.因此，$ξ_{\rm p}$为光度数据分析提供了一种有竞争力的替代方案…
2022-02-08 astro-ph.CO
Sound-Horizon-Agnostic Inference of the Hubble Constant and Neutrino Mass from BAO, CMB Lensing, and Galaxy Weak Lensing and Clustering
University of California, Irvine（加州大学尔湾分校）；Simon Fraser University（西蒙菲莎大学）
该研究通过结合多种天文观测数据，不依赖声学半径推断哈勃常数和中微子质量，发现H₀值对中微子质量先验敏感，且不同先验影响结果显著。
2026-02-18 astro-ph.CO
The Impact of $Ω_{m0}$ Prior Bias on Cosmological Parameter Estimation: Reconciling DESI DR2 BAO and Pantheon+ SNe Data Combination Results
Department of Physics, Institute of Basic Science, Sungkyunkwan University（成均馆大学物理系基础科学研究所）
研究探讨了Ωm0先验偏置对宇宙学参数估计的影响，发现其导致参数偏离ΛCDM模型，提出通过调整先验信息缓解数据集间张力。
2025-11-26 astro-ph.CO
The clustering of the SDSS-IV extended Baryon Oscillation Spectroscopic Survey DR14 quasar sample: First measurement of Baryon Acoustic Oscillations between redshift 0.8 and 2.2
本文利用类星体的成簇性测量了红移空间中的重子声学振荡（BAO）尺度。我们考虑了来自扩展重子振荡光谱巡天（eBOSS）的147，000个类星体的样本，它们分布在2044平方度上，具有红移$0.8 < z < 2.2$，并测量了它们在配置和傅立叶空间中的球平均聚类。我们的观察数据集和1400个模拟实现的数据集允许我们检测到大于2.8 $σ$的BAO偏好。我们确定的球形平均BAO距离$z = 1.52$的3.8%的精度：$D_V(z=1.52)=3843\pm147 \left(r_{\rm d}/r_{\rm d, fid}\right)\ $ Mpc。这是第一次在红移1和2之间测量BAO特征的位置。我们的结果与外推普朗克平坦$Λ$ CDM最佳拟合宇宙学的预言完全一致。我们所有的结果都与基本的大尺度结构（LSS）理论相一致，证实类星体是LSS的可靠示踪剂，并为用eBOSS类星体样本进行的众多宇宙学测试提供了起点。我们结合我们的结果与以前的，独立的，BAO距离测量，构建一个更新的BAO距离阶梯。单独使用这些BAO数据并在标准标尺的长度上边缘化，我们发现当测试具有自由曲率的$Λ$ CDM模型时，$Ω_Λ > 0$具有6.6 $σ$显著性。
2017-10-16 astro-ph.CO
Scale-dependent bias in the BAO-scale intergalactic neutral hydrogen
我讨论的z~2.3星系际介质的中性氢（HI）密度的波动，并表明它们与宇宙的超密度的关系是强烈的尺度依赖。这种行为源于众所周知的“邻近效应”的线性化版本，其中明亮的光源抑制原子氢密度。使用一种新的，系统的和详细的线性理论辐射转移计算，我演示了HI密度，因此反相关的总物质密度时，平均尺度超过莱曼极限平均自由path. The辐射转移指纹是非常独特的，应该是可测量的莱曼α森林。影响扩展到足够小的尺度，产生显着的失真的关联函数的形状周围的重子声学振荡峰，虽然峰值位置移动只有1.2%的平均源偏置b_j=3。畸变随b_j和其他天体物理参数的变化而显著变化，测量它将在不久的将来为电离光子源的性质提供一个有用的观测约束。
2014-03-28 astro-ph.CO
Hunting down systematics in baryon acoustic oscillations after cosmic high noon
未来的暗能量实验需要对宇宙学扰动谱中的重子声学振荡（BAO）特征进行更好、更精确的理论预测。在这里，我们使用大型N体模拟的\LambdaCDM普朗克宇宙学研究任何可能的系统性移位和阻尼BAO由于非线性引力增长的结构，尺度依赖和非本地的偏见，和红移空间扭曲的影响。通过将示踪剂功率谱除以从相同相位开始的无BAO模拟的功率谱，大大减少了宇宙方差的影响。这使我们能够研究前所未有的准确性（优于0.02%的暗物质和0.07%的低偏置晕）小位移的原始BAO波数向较大的k，和非线性阻尼BAO摆动的功率谱中的暗物质和晕人口的红移范围z=0-1。对于暗物质，我们提供了一个精确的参数化的演化α作为线性增长因子D（z）的函数。对于晕样品，偏差范围从1.2到2.8，我们测量到一个典型的BAO位移约0.25%，在真实空间中观察到的，这并没有显示出明显的演变与红移的不确定性。此外，我们报告了一个恒定的位移作为一个功能的晕偏置。我们发现一个不同的演化相比，暗物质的晕遭受较少的阻尼，在所有的晕样品的声学功能的阻尼，也发现了一些弱的依赖偏置。在红移空间中测量到较大的BAO位移和阻尼，这可以用线性理论很好地解释，这是由于红移空间的畸变。由于重子声学振荡的存在，在与标度相关的晕偏置中观察到与声学标度的相位的明显调制。
2014-11-14 astro-ph.CO
Fundamental Uncertainty in the BAO Scale from Isocurvature Modes
与主导绝热模式相关的等曲率扰动的一小部分被证明是一个重要的原始系统的未来重子声学振荡（BAO）调查，扭曲的标准标尺距离加宽和移动的峰值在星系关联函数。未经处理的系统导致的偏见，可以超过$10σ$的暗能量参数，即使是普朗克水平的等曲率约束。考虑到等曲率模式校正了这种偏差，但将暗能量品质因数降低了至少50%。BAO数据反过来又为原始扰动的性质提供了极其强大的新约束。因此，未来的大型星系巡天除了有助于确定暗能量的性质外，还将是对宇宙最早期的有力探测。
2010-06-24 astro-ph.CO
BAO from angular clustering: optimization and mitigation of theoretical systematics
本文研究了利用层析箱中的角关联函数测量重子声学振荡（BAO）的方法学和潜在的理论体系。我们使用1800个模拟来校准和优化暗能量调查第1年数据集的管道。我们比较了BAO拟合结果与三个估计：极大似然估计（MLE），配置文件似然估计，和马尔可夫链蒙特卡罗。MLE的拟合结果偏差最小，并且在去除未检测到BAO信号的极端模拟后，其推导的1- $σ$误差条最接近高斯分布值。我们表明，在构建模板，如从宇宙学的模拟或潜在的照片$z$错误的不匹配的不正确的假设，可能会导致BAO角位移。我们发现，MLE是最好的跟踪这种系统偏差的方法，允许恢复真实的角距离值。在真实的调查分析中，可能会发生最终数据样本属性与模拟目录的属性略有不同的情况。我们表明，由于样本差异对模拟协方差的影响可以通过高斯协方差矩阵的帮助或更有效地使用模拟协方差的本征模展开来校正。在本征模展开中，本征模由一些代理协方差矩阵提供。由于自由参数的数量大大减少，相对于协方差矩阵的直接测量，本征模展开对统计波动的敏感性显著降低
2018-08-20 astro-ph.CO
The clustering of galaxies in the SDSS-III Baryon Oscillation Spectroscopic Survey: BAO measurement from the LOS-dependent power spectrum of DR12 BOSS galaxies
本文介绍了重子振荡谱巡天（BOSS）第十二次也是最后一次数据发布中的重子声振荡（BAO）标度的各向异性分析。我们独立地分析了LOWZ和CMASS星系样本：LOWZ样本包含361 762个星系，有效红移为$z_{\rm LOWZ}=0.32$ ; CMASS样本包含777 202个星系，有效红移为$z_{\rm CMASS}=0.57$。我们提取的BAO峰位置从功率谱矩，$α_0$，并从$μ^2$时刻，$α_2$，其中$μ$是角度的余弦视线。$μ^2$矩提供了与四极矩等效的信息，但分析起来更简单。在应用重建算法以减少由体运动引起的BAO抑制之后，我们测量BAO在PSNR和$μ^2$矩中的峰值位置，这与尺度中的径向和角向移位有关。对于LOWZ样本，我们报告了$H(z_{\rm LOWZ})r_s(z_d)=(11.60\pm0.60)\cdot10^3 {\rm km}s^{-1}$和$D_A(z_{\rm LOWZ})/r_s(z_d)=6.66\pm0.16$，其交叉相关系数为$r_{HD_A}=0.41$;对于CMASS样本，我们报告了$H(z_{\rm CMASS})r_s(z_d)=(14.56\pm0.37)\cdot10^3 {\rm km}s^{-1}$和$D_A(z_{\rm CMASS})/r_s(z_d)=9.42\pm0.13$，其交叉相关系数为$r_{HD_A…
2016-05-27 astro-ph.CO
The Clustering of the SDSS DR7 Main Galaxy Sample I: A 4 per cent Distance Measure at z=0.15
我们创建了一个样本的光谱识别的星系与$z < 0.2$从斯隆数字巡天（SDSS）数据发布7，覆盖6813度$^2$。选择Galerkin对最高质量的晕进行采样，有效偏差为1.5，使我们能够构建1000个模拟星系目录（在论文II中描述），我们用它来估计统计误差并测试我们的方法。我们使用的引力势的估计“重建”的线性密度波动，提高了重子声学振荡（BAO）的信号在测量的相关函数和功率谱。根据这些测量值，我们确定了$D_{V}(z_{\rm eff}=0.15) = (664\pm25)(r_d/r_{d,{\rm fid}})$ Mpc;这是一个优于4%的距离测量值。这“填补了”BAO距离阶梯之前测量的本地和更高的红移测量之间的差距“，并提供了显着的改善约束暗能量的属性。将我们的测量与BOSS和6dFGS星系样本的其他BAO测量相结合，在确定暗能量状态方程和$z=0$（$H_0$）的哈勃参数值方面提供了15%的改进。我们的测量与普朗克的结果和$Λ$ CDM和谐宇宙学完全一致，但增加了普朗克$+$ BAO $H_0$测定和直接$H_0$测量之间的紧张关系。
2015-01-21 astro-ph.CO
The completed SDSS-IV extended Baryon Oscillation Spectroscopic Survey: Cosmological implications from multi-tracer BAO analysis with galaxies and voids
我们使用DIVE void finder在SDSS BOSS DR 12和eBOSS DR 16星系样本上构建了宇宙空洞目录，并应用BAO重建，并使用不同类型的星系和相应的空洞进行联合BAO分析。BAO峰值对于所有数据集的星系-星系、星系-空洞和空洞-空洞关联函数都是明显的，包括那些互相关联的亮红色星系和发射线星系样本。两个多示踪剂BAO拟合方案，然后测试，一个结合的星系和空关联函数的权重适用于空隙，和其他使用一个单一的BAO膨胀参数的所有聚类测量不同的示踪剂。这两种方法产生一致的结果与模拟目录，平均约10%的改善的BAO统计不确定性观察到的所有样本相比，从星系单独的结果。通过结合星系和空洞的聚类，SDSS数据中BAO测量的不确定性降低了5%至15%，在有效红移分别为0.38、0.51、0.70、0.77和0.85时，距离$D_{_{\rm V}}(z)$的约束分别为0.9%、0.8%、1.1%、2.3%和2.9%。当与来自SDSS MGS、类星体和Ly $α$样本的BAO测量以及BBN结果相结合时，我们在平坦的$Λ$ CDM框架中获得了$H_0 = 67.58 \pm 0.91\,{\rm km}\,{\rm s}^{-1}\,{\rm Mpc}^{-1}$、$Ω_{\rm m} = 0.290 \pm 0.015$和$Ω_Λh^2 = 0.3241 \pm 0.0079$，其中…
2022-04-21 astro-ph.CO
Cosmological Analysis of Three-Dimensional BOSS Galaxy Clustering and Planck CMB Lensing Cross Correlations via Lagrangian Perturbation Theory
我们提出了一种形式主义，共同拟合重建前和重建后的红移空间聚类（RSD）和重子声振荡（BAO）加引力透镜（CMB），直接与观察到的2点统计。的形式主义是基于（有效的）拉格朗日微扰理论和拉格朗日偏置展开，模型RSD，BAO和星系透镜互相关在一个一致的动力学框架。作为一个例子，我们提出了一个分析的集群测量的重子振荡光谱调查相结合的CMB透镜测量普朗克。重建后的BAO强烈约束的距离红移关系，全形状红移空间集群约束的物质密度和增长率，和CMB透镜约束的集群振幅。仅用红移空间数据，我们得到了$Ω_\mathrm{m} = 0.303\pm 0.008$，$H_0 = 69.21\pm 0.78$和$σ_8 = 0.743\pm 0.043$ .透镜信息的增加，即使仅限于北银河帽，也改善了对$Ω_m = 0.300 \pm 0.008$、$H_0 = 69.21 \pm 0.77$和$σ_8 = 0.707 \pm 0.035$的约束，与CMB和宇宙剪切约束相矛盾。$Ω_m$和$H_0$的组合与普朗克一致，尽管它们的约束主要来自红移空间聚类。低$σ_8$值是由低红移仓（$z\simeq 0.38$）和大角度尺度下与CMB透镜的交叉相关驱动的，与仅来自星系团的预期相比，这显示出$20\%$的不足。我们对数据进行了几次系统学测试，发现没有一个可以完全解释这些紧张关系。
2022-06-09 astro-ph.CO
Theoretical Systematics of Future Baryon Acoustic Oscillation Surveys
未来的重子声学振荡巡天旨在以极高的精度，达到百分之零点几的精度，在大范围的红移和星系群上观测星系团，以检测暗能量与$\LCDM$模型的任何偏差。我们利用一组成对的准\Nb \，FastPM模拟，旨在减轻样本方差对BAO特征的影响，并像$\sim 0.01\%$一样精确地评估BAO系统学。我们报告的各向异性BAO规模的变化之前和之后的密度场重建的红移空间失真的存在下，在很宽的范围内的红移，星系/晕偏差，和散粒噪声水平。我们测试了不同的重建方案和不同的平滑滤波器尺度，并介绍了物理动机的BAO拟合模型。首次在实空间和红移空间中导出了晕的伽利略不变红外辐射模型。我们从稳健的BAO测量和非BAO信息（如增长率和非线性偏差）的角度测试这些模型。我们发现，预重建BAO规模有适度的拟合模型的依赖性在$0.1\%-0.2\%$的水平上的问题，而依赖性大大降低到小于$0.07\%$晕。我们发现，重建后的BAO位移一般减少到低于$0.1\%$在星系/晕偏差的存在下，并显示出小得多的拟合模型依赖。不同的重建约定可能会在视线BAO尺度上产生更大的差异，直到$0.3\%$。同时，BAO测量的精度（误差）是相当一致的，无论选择的拟合模型或重建公约。
2018-05-30 astro-ph.CO
BAO scale inference from biased tracers using the EFT likelihood
对应于重子声学振荡（BAO）的物理尺度，即复合时声视界的大小，是由CMB实验精确确定的。测量印在星系团中的BAO尺度的表观大小，可以直接估计角直径距离和哈勃参数作为红移的函数。BAO特征被非线性结构形成所阻尼，这降低了我们从标准星系聚类分析方法推断BAO尺度的精度。到目前为止，已经提出了许多通过所谓的BAO重建来消除这种阻尼的方法;然而，它们都依赖于向后建模。在本文中，我们提出的第一个结果BAO推断从静止框架晕目录使用正演模拟结合EFT可能性，在密度场的初始阶段是固定的情况下。我们表明，剩余的系统偏差小于2%，当我们考虑截止值的$Λ\leq 0.25 \,h\,{\rm Mpc}^{-1}$为所有考虑晕样品，低于1%，并与零一致，但最高度偏倚的样品。我们还表明，当相比，在相同的假设下的固定相位的标准功率谱似然方法，1 $σ$错误相关联的BAO规模的字段级推理是1.1至3.3倍小，取决于截止和晕样本的值。因此，我们的分析揭示了另一个有前途的特点，使用场级推理的高精度宇宙学。
2022-08-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmic Void Baryon Acoustic Oscillation Measurement: Evaluation of Sensitivity to Selection Effects
定义为Delaunay三角剖分（DT）外接球的一个子集的宇宙空洞已被用来测量重子声学振荡（BAO）规模，提供更严格的约束宇宙学参数时，结合物质示踪剂。这些空隙被定义为大于给定半径阈值的球体，该半径阈值在勘测体积上是恒定的。然而，这些空洞示踪剂的观测系统学的反应还没有被研究。在这项工作中，我们分析了空集群的选择效果的反应。我们发现的情况下，中度（<20%）的不完整性，空隙选择的基础上，一个恒定的半径切割产生强大的测量。这对于BAO重建的星系样本尤其如此，其中大规模的空洞排斥效应得到了缓解。此外，我们观察到的情况下，严重（高达90%）的不完整性-如可以发现在边缘的径向选择功能-一个准确的估计的空隙分布是必要的无偏聚类测量。此外，我们发现，没有重建，在这些条件下使用一个恒定的阈值产生更强的空隙排斥效应，可以影响大规模的聚类。一个新的空隙选择标准，取决于（本地）观察到的示踪剂密度，最大化的BAO峰值的意义，防止上述排除功能污染的BAO信号。最后，我们验证，包括光锥演化的大型模拟，这两个空样品的定义（本地和常数）产生无偏和一致的BAO尺度测量。
2022-05-03 astro-ph.CO
The Completed SDSS-IV extended Baryon Oscillation Spectroscopic Survey: BAO and RSD measurements from anisotropic clustering analysis of the Quasar Sample in configuration space between redshift 0.8 and 2.2
我们测量了斯隆数字巡天IV扩展重子振荡光谱巡天（eBOSS）数据发布16（DR 16）的类星体样本的各向异性聚类。一个$343,708$光谱确认的红移$0.8<z<2.2$之间的类星体样本被用作底层暗物质场的示踪剂。与DR 14样品相比，最终样品的对象数量和调查面积增加了一倍。本文通过测量两点相关函数，并利用勒让德多项式进行分解，给出了位形空间的分析。对于勒让德多极矩的全形分析，我们测量了BAO距离和宇宙结构的增长率。在$z_{\rm eff}=1.48$的有效红移处，我们测量了共动角直径距离$D_{\rm M}(z_{\rm eff})/r_{\rm drag} = 30.66\pm0.88$，哈勃距离$D_{\rm H}(z_{\rm eff})/r_{\rm drag} = 13.11\pm0.52$和生长率$fσ_8(z_{\rm eff}) = 0.439\pm0.048$。这些测量的准确性确认使用一套广泛的模拟模拟开发的类星体样本。相对于DR 14结果，距离和生长速率测量的不确定性已大幅降低（$\sim 45\%$和PDMATHAMT）。我们还进行了仅BAO分析，以交叉检查全形状分析方法的稳健性。将我们的分析与傅立叶空间分析相结合，我们得到$D^{\bf{c}}_{\rm M}(z_{\rm eff})/r_{\rm drag} = 30.22 \pm 0.79$、$D…
2020-12-30 astro-ph.CO
Scale-Dependent Bias of Galaxies from Baryonic Acoustic Oscillations
重子声振荡（BAO）调制宇宙大区域中重子与暗物质的密度比。我们表明，星系的质光比的相关变化应该产生一个振荡的，尺度依赖的星系相对于潜在的暗物质分布的偏差。对这种效应的测量将校准星系特征质光比对大尺度环境中重子质量分数的依赖性。然而，这种偏差不太可能显著影响BAO峰位置的测量。
2010-09-07 astro-ph.CO
Detection significance of Baryon Acoustic Oscillations peaks in galaxy and quasar clustering
我们比较我们的分析的重子声学振荡（BAO）功能的相关函数的SDSS BOSS DR 12 LOWZ和CMASS星系样本的arXiv：1509.06371 v2的结果。使用数据的子集，我们获得了相关函数的误差的经验估计，这与arXiv：1509.06371v2的模拟误差一致。我们发现，BAO检测的显著性是对拟合范围的选择最敏感的量，随着拟合范围的减小，CMASS值从$8.0σ$减小到$5.3σ$。尽管我们对$D_V(z)$的测量结果与arXiv：1509.06371 v2的测量结果一致，但我们注意到它们的CMASS $8.0σ$（LOWZ $4.0σ$）检测显著性仅在与对角协方差项拟合时降低至$4.7σ$（$2.8σ$）。我们通过拟合2QDESp，SDSS DR5 EQUORM，2QZ和2SLAQ类星体相关函数的加权平均值，将我们的BAO分析扩展到更高的红移，与eBOSS DR 14实现的$3.9\%$相比，获得了$7.6\%$测量。与LRG调查不同，类星体相关函数的较大误差意味着滋扰参数（占尺度依赖的聚类）在提供良好的拟合基准$Λ$ CDM模型中的作用较小。再次仅使用arXiv：1705.06373 v2的误差条并忽略任何非对角协方差矩阵项，我们发现eBOSS峰值显著性从2.8降低到$1.4σ$。我们的结论是，对于LRG和类星体，报告的BAO峰值的意义，从SDSS调查敏感地依赖于在…
2018-06-25 astro-ph.CO
Uncertainty in 2-point correlation function estimators and BAO detection in SDSS DR7
我们研究了目前可用的星系巡天中不同的两点关联函数（2 PCF）估计的不确定性。这是由于利用关联函数中的重子声学振荡（BAOs）特征作为约束宇宙学参数的工具这一活跃的课题所激发的，这需要对统计意义进行精细的分析。我们讨论如何估计的平均密度$\bar{n}$和积分约束$\frac{1}{V^2}\int_{V^2} \hatξ (r) d^3r =0$，这必然会导致偏见的不确定性的影响。我们量化的影响，目前可用的星系样本使用模拟目录的斯隆数字巡天（SDSS）的对数正态模型，与拉姆达冷暗物质（$Λ\text{CDM}$）关联函数和类似的属性的样本（数密度，平均红移的$Λ\text{CDM}$关联函数，调查几何，质量-光度偏差）。因为我们需要大量的模拟来量化小的统计效应，我们不能使用真实的N体模拟，一些物理效应被忽略了。我们的模拟仍然可以通过查看它们的偏差和方差来比较不同的估计量。我们还测试了SDSS样本中BAO检测的可靠性，并研究了数据结果与我们的$Λ\text{CDM}$模拟的兼容性。
2011-06-22 astro-ph.CO
Straightening the Ruler: Field-Level Inference of the BAO Scale with LEFTfield
基于LEFTfield模型，首次实现BAO尺度的联合贝叶斯推断，显著提升精度并减少误差。
2025-03-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Clustering tomography: measuring cosmological distances through angular clustering in thin redshift shells
我们测试的宇宙学意义的研究星系聚类使用层析成像的方法，通过计算星系两点角相关函数$ω(θ)$在薄的红移壳层使用光谱红移星系调查。这种方法的优点是，它不需要假设一个基准宇宙学，以便将测量的角位置和红移转换为距离，并且它给出了几个（不太精确的）角直径距离$D_\rm{A}(z)$的测量，而不是只有一个（更精确的）有效平均距离$D_\rm{V}(z)$的测量，这导致对宇宙膨胀历史的更好的约束。我们测试我们的模型$ω(θ)$和它的协方差矩阵对一组模拟星系目录，并表明这种技术是能够提取无偏宇宙学约束。同时，在假设由普朗克卫星的宇宙微波背景测量得到的最佳拟合$Λ$ CDM宇宙学的基础上，我们结合普朗克理论，对三个平坦宇宙学模型的最终重子振荡谱学巡天星表进行了预测，并将它们与后实验中各向同性重子声学振荡（BAO）测量的预期结果进行了比较，在同一个星系目录上结合普朗克进行重建。虽然BAO对于约束标准$Λ$ CDM模型的宇宙学参数更准确，但当我们允许暗能量状态方程$w_{DE}$偏离$-1$时，层析成像技术给出了更好的结果，导致在$w_{DE}$的恒定值的情况下与BAO类似的性能，以及在$w_{DE}$的时间依赖值的情况下的适度改善，将$w_0-w_a$平面中的品质因数的值增加到$15\%$。
2014-07-15 astro-ph.CO
The BINGO project VIII: On the recoverability of the BAO signal on HI intensity mapping simulations
红移21厘米中性氢谱线的强度测绘是观测宇宙和研究暗区的一种新的有前途的技术。BINGO射电望远镜将使用21厘米的线来绘制红移范围$0.127 \le z \le 0.449$的宇宙，以断层摄影的方法，主要目标是探测BAO。这项工作提出了预测测量横向BAO信号在BINGO阶段1操作。我们使用两个聚类估计，两点角关联函数（ACF）和角功率谱（APS），和一个基于模板的方法来模拟的ACF和APS估计的BINGO区域和提取的BAO信息。层析成像方法允许红移箱的组合，以提高模板拟合性能。我们发现，每个聚类估计显示出不同的敏感性，具体的红移范围，虽然他们都表现得更好，在更高的红移。一般来说，APS估计器提供了稍微好一点的估计，具有较小的不确定性和较大的BAO信号检测概率，在较高的红移处实现了$\gtrsim 90$ \%。我们研究了仪器噪声和残余前景信号的贡献，发现前者的影响更大，随着红移的增加，特别是APS估计的影响更大。事实上，在分析中包括噪声会增加不确定性，在更高的红移处增加到$\sim 2.2$的一个因子。相比之下，前景残差不会显著影响我们最终的不确定性。总之，我们的研究结果表明，即使包括半现实的系统效应，BINGO有可能成功地测量在射频的BAO规模。（节录）
2022-07-25 astro-ph.CO
BAO Extractor: bias and redshift space effects
研究了一种利用重子声振荡测量声视界尺度的新方法。我们定义了一个从给定的非线性功率谱中投影出（或“提取”）振荡分量的过程，而不是将测得的功率谱（PS）拟合到包含宇宙学信息和所有非线性效应的理论模型中。我们表明，以这种方式提取的BAO尺度是非常强大的，而且，可以复制简单的理论模型在任何红移。通过使用N体模拟，我们讨论了物质场的非线性演化，红移空间扭曲和尺度依赖的晕偏置的效果，表明所有这些效果可以再现与次百分之准确度。我们给出了一个单参数的理论模型的基础上的一个简单的（IR）修改的1-loop微扰理论，再现BAO规模从测量的晕团簇在红移空间在优于$0.1\%$水平，不需要任何外部的UV输入，如系数测量N体模拟。
2018-01-18 astro-ph.CO hep-ph hep-th
The clustering of galaxies in the completed SDSS-III Baryon Oscillation Spectroscopic Survey: a tomographic measurement of structure growth and expansion rate from anisotropic galaxy clustering in Fourier space
我们使用斯隆数字巡天（SDSS-III）重子振荡光谱巡天（BOSS）数据第12版组合样本推导出的红移空间星系功率谱的单极、四极和十六极进行层析结构生长和膨胀率分析，该样本涵盖了$0.20<z<0.75$的红移范围。通过允许相邻的红移切片之间的重叠，以提取光锥上的信息，我们成功地获得了联合BAO和RSD约束的$2-3\%$的$D_A$，$H$和$9-12\%$的$fσ_8$的精度与红移分辨率为$Δz\sim0.04$。我们的测量结果与arXiv：1709.05173中的测量结果一致，其中分析是在配置空间中进行的。将我们的测量结果应用于约束$f(R)$重力模型，发现我们的层析BAO和RSD测量可以使${\rm log_{10}}B_0$的95% CL上限降低11%.
2018-12-14 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
Redshift-space streaming velocity effects on the Lyman-$α$ forest baryon acoustic oscillation scale
重子声学振荡（BAO）标度是测量宇宙学距离的标准标尺，因此成为宇宙膨胀历史的主要探测器。然而，任何改变尺子长度的物理效应都可能导致我们在确定距离和膨胀率时产生偏差。这些物理效应之一是流动速度，即早期宇宙中重子和暗物质之间的相对速度，由于它们在复合时共同起源于声波，因此与BAO标度耦合。在这项工作中，我们调查的流动速度上的莱曼- $α$森林自动功率谱，最近委托DESI摄谱仪使用的主要示踪剂之一的BAO功能的影响。为此，我们开发了一个新的微扰模型的莱曼- $α$通量密度对比度是完整的第二阶为一定的字段，并适用于任何红移空间示踪剂的结构，因为它是基于对称性的考虑。我们发现，有8个偏置系数通过二阶。我们发现流动速度引起的BAO标度的变化为0.081- 0.149%（横向）和0.053- 0.058%（径向），这取决于所使用的偏置系数的模型。这些误差小于DESI Lyman- $α$ BAO误差预算，但与之相比不可忽略，该误差预算在总规模上为0.46%。这些结果对我们选择的偏置参数的敏感性强调了未来的工作需要从模拟中测量高阶偏置系数，特别是对于DESI之外的未来实验。
2020-08-09 astro-ph.CO
Clustering of Photometric Luminous Red Galaxies II: Cosmological Implications from the Baryon Acoustic Scale
本文提出了一种在角坐标系中确定声地平标度的新方法。它使用了从斯隆数字巡天成像数据中选择的~0.6 x 10^6发光红星系，具有光度红移。该分析涵盖了从z = 0.5到z = 0.6的红移区间。我们发现重子声振荡（BAO）信号在~2.3 sigma置信水平的证据，值为theta_{BAO}（z = 0.55）=（3.90 \pm 0.38）度，包括系统误差。据我们所知，这是第一次直接测量星系分布中的角BAO尺度，并且与以前的BAO测量结果一致。我们还展示了如何径向测定的BAO规模可以打破宇宙学参数的测量时，他们与BAO角测量的简并。这个结果也与WMAP7最佳拟合宇宙学很好地吻合。在其它参数不变的情况下，暗能量的状态方程参数w_0 =-1.03 \pm 0.16，物质密度Ω_M = 0.26 \pm 0.04。我们还测试了当前BAO测量对时变暗能量状态方程的灵敏度，发现如果我们将所有其他参数固定到WMAP 7最佳拟合宇宙学，则w_a = 0.06 \pm 0.22。
2011-09-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Nonlinear Biasing and Redshift-Space Distortions in Lagrangian Resummation Theory and N-body Simulations
了解星系偏置的行为对未来的星系红移调查至关重要。目标之一是在百分之几的精度范围内测量重子声学振荡（BAO）。使用30个大宇宙学N体模拟的标准LCDM宇宙学，我们研究了晕偏置在一个很宽的红移范围。我们将模拟结果与Matsubara（2008）提出的理论预测进行了比较，Matsubara（2008）自然地将晕偏置和红移空间扭曲纳入其微扰理论的形式，并通过拉格朗日图像进行重新建模。在BAOs尺度上，用拉格朗日重算理论（LRT）得到的晕的功率谱和关联函数与N体模拟结果吻合较好。特别是在实空间和红移空间中，对晕关联函数的重子声学峰的非线性效应作了精确的解释。我们发现，在实空间中，当k=0.35hMpc^{-1}（z=2和3）时，单圈LRT能很好地再现非线性效应和偏置的尺度依赖性;在红移空间中，当k=0.1hMpc^{-1}（z=2）和0.15hMpc^{-1}（z=3）时，单圈LRT能很好地再现非线性效应和偏置的尺度依赖性。因此，LRT是非常强大的准确提取宇宙学信息在即将到来的高红移BAO调查。
2011-07-23 astro-ph.CO
Galaxy formation on the largest scales: The impact of astrophysics on the BAO peak
我们调查的影响星系形成的重子声振荡（BAO）的峰值通过应用半解析建模技术的千禧XXL，一个$3 \times 10^{11}$粒子N体模拟类似的体积未来EUCLID调查。我们的方法明确纳入了潮汐场和随机性对晕形成的影响，以及速度偏差的存在，空间相关的合并历史，以及所有这些与星系的可观测和物理性质的连接。我们测量的BAO峰的形状显着偏差的期望的线性偏置模型建立在非线性暗物质分布的顶部。我们发现，星系的关联函数显示出一个过度接近最大的BAO峰（$r\sim110 Mpc/h$）和赤字在$r\sim90 Mpc/h$。根据星系样本的红移、选择标准和数密度，这些偏差失真的幅度可以高达5%。然而，它们在很大程度上被边缘化的滋扰参数在当前的分析建模的BAO峰的配置空间，特别是到控制由于非线性演化的扩大的参数。因此，这里检测到的星系形成效应不太可能使即将到来的新一代宽视场星系巡天计划的高精度测量产生偏差。
2013-11-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
Iterative removal of redshift space distortions from galaxy clustering
星系团的观测是在红移空间中进行的，这导致了星系基本各向同性分布的扭曲。这些红移空间畸变（RSD）不仅降低了物质密度场的重要特征，如重子声振荡（BAO）峰，而且对观测探测器的理论建模提出了挑战。在这里，我们介绍了一个迭代的非线性重建算法，以消除RSD影响的星系聚类测量，并评估其性能，使用模拟星系目录。新的方法被发现能够恢复的$\sim1\%$的准确度的实空间星系的关联函数，并恢复四极精确$0$，尺度$s\gtrsim20\Mpch$。它还导致初始密度场的重建的改进，这可以帮助准确地定位BAO峰。提出了一种“内部校准”方案来确定宇宙学参数的值作为重建过程的一部分，并讨论了打破参数简并的可能性。RSD重建可以提供一种潜在的方法来同时提取宇宙学参数，初始密度场，真实空间星系的位置和大规模的奇特的速度场（真实宇宙），使其成为一种替代标准的微扰方法在星系聚类分析，绕过RSD建模的需要。
2020-07-11 astro-ph.CO
Clustering in the Simulated H$α$ Galaxy Redshift Survey from Nancy Grace Roman Space Telescope
我们提出了一个现实的2000度$^{2}$ H $α$星系模拟目录与$1<z<2$的南希格雷斯罗马空间望远镜星系红移调查，高纬度光谱调查（HLSS），创建使用Galacticus，半解析星系形成模型，和高分辨率宇宙学N体模拟。星系成团可以通过测量重子声学振荡（BAO）和红移空间畸变（RSD）来探测暗能量和检验引力。使用我们的现实模拟的模拟罗马HLSS数据，协方差矩阵计算使用EZmock创建的一个大的近似模拟集，我们调查的预期精度和准确度的BAO和RSD测量使用相同的分析技术用于分析真实数据。我们发现，在四个红移区间中，仅Roman H $α$星系巡天就可以测量角直径距离，其不确定度为2%，哈勃参数的不确定度为3- 6%，线性增长参数的不确定度为7%.我们现实的预测说明了罗马星系巡天在探测暗能量的性质和测试引力方面的力量。
2020-08-22 astro-ph.CO
The Uchuu-SDSS galaxy lightcones: a clustering, RSD and BAO study
本文给出了Uchuu-SDSS星系的数据发布：一组由2.1万亿Uchuu粒子$N$ -体模拟构建的32个高保真星系光锥。我们采用次晕丰度匹配填充Uchuu-box晕目录与SDSS星系光度。这些立方盒星系目录产生的几个红移相结合，以创建一套光锥红移演变的星系属性。Uchuu-SDSS星系光锥的建造是为了重现SDSS主要星系调查的足迹和统计特性，以及恒星质量和恒星形成率。这有助于直接比较观测到的SDSS和模拟的Uchuu-SDSS数据。我们的光锥再现了大量的观测结果，如星系性质的分布，星系团，恒星质量函数，晕占领分布。利用模拟和实际数据，我们选择了明亮的红色星系的样本在$z_\mathrm{eff}=0.15$探索红移空间畸变和重子声振荡（BAO）利用一个完整的形状分析模型的两点相关函数。我们创建了一组5100星系光锥使用GLAM N体模拟计算协方差误差。我们报告了$\sim 30\%$的精度增加$fσ_8$，由于我们更好地估计的协方差矩阵。从我们的BAO推断的$α_{\parallel}$和$α_{\perp}$参数，我们获得了哈勃和角直径距离$D_\mathrm{H}(z=0.15) / r_d = 27.9^{+3.1}_{-2.7}$，$D_\mathrm{M}(z=0.15) / r_d = 5.1^{+0.4}_{-0.4}$的第一个SDSS测量。总体而言，我们的结论是普朗…
2022-07-31 astro-ph.CO astro-ph.GA
