宇宙最初十亿年宇宙方差的灵活解析模型
星系天体物理
2020-10-21 v2
摘要
宇宙方差是由于大尺度暗物质密度场涨落引起的星系数密度内禀散度。本工作中,我们提出高红移宇宙(z∼5–15)宇宙方差的简单解析模型。我们假设星系根据暗晕质量函数的演化而生长,并允许其随大尺度环境变化。我们的模型通过恒星反馈调节恒星形成,并假设紫外光度函数由近期恒星形成主导,从而与该时期的观测紫外光度函数合理吻合。我们发现 UVLF 中的宇宙方差主要由底层暗物质晕群体的方差主导,而非晕吸积差异或我们恒星反馈模型的具体细节。我们还发现,除最亮源或极高红移(z≳12)外,对未来高 z 巡天宇宙方差主导泊松噪声。我们通过公开 Python 包 galcv 提供了多种红移、星等和巡天面积的宇宙方差线性近似。最后,我们引入一种将宇宙方差先验纳入星系光度函数估计的新方法,并证明它显著改善了对此重要观测量的约束。
引用
@article{arxiv.2009.05059,
title = {A Flexible Analytic Model of Cosmic Variance in the First Billion Years},
author = {A. C. Trapp and Steven R. Furlanetto},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.05059},
year = {2020}
}
备注
16 pages, 15 figures, accepted by MNRAS