本动速度巡天作为宇宙学探针是否具有竞争力？

本动速度巡天通过标准烛光直接测量星系本动速度以及红移，可以为低红移宇宙大尺度结构的线性增长速率提供强约束。这种改进源于星系密度与本动速度之间的物理关系，大大降低了宇宙方差。我们给出了星系密度和速度相关场的Fisher矩阵预测结果。如果能够利用波数k<0.2 h/Mpc的所有信息，本动速度可以将增长速率约束比单独密度约束提高约两倍。未来的本动速度巡天TAIPAN以及全天HI巡天WALLABY和WNSHS可以在z~0.025处将增长速率f*sigma8测量到3%的精度。尽管速度子样本比同一巡天的红移样本小约一个数量级，但与没有速度测量的同一巡天相比，它仍将约束改进了40%。本动速度巡天还可以在0.02 h/Mpc<k<0.1 h/Mpc范围内以0.01 h/Mpc的宽度分箱测量增长速率作为波数的函数，不确定性为15-30%，这比仅用星系密度有大幅改进。在如此大的尺度上进行测量可以通过尺度依赖的增长速率或星系偏置来探测修正引力或非高斯性的特征。我们使用N体模拟通过引入一个新的红移空间畸变项（之前研究中被忽略）来改进星系密度和本动速度的自功率谱和互功率谱的建模。速度功率谱在红移空间中存在阻尼，其幅度大于从星系功率谱类似效应中简单预期的结果。