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反对在观测宇宙学中使用 $h^{-1}{\rm Mpc}$ 单位的论证

宇宙学与河外天体物理 2020-12-14 v2

摘要

h1Mpch^{-1}{\rm Mpc} 单位表达宇宙学测量是常见做法。在此,我们回顾由该做法引发的一些复杂性。这些单位导致的一个关键问题涉及物质功率谱的归一化,其通常以半径为 8h1Mpc8\,h^{-1}{\rm Mpc} 的球内线性理论 rms 质量涨落 σ8\sigma_8 来表征。该参数并未正确捕捉 hh 对密度涨落幅度的影响。我们表明,σ8\sigma_8 的使用已导致对低红移探针与宇宙微波背景数据间一致性的所谓 σ8\sigma_8 张力,以及由红移空间畸变推断的增长率估计通常表达方式的关键误解。我们提议放弃在宇宙学中使用 h1Mpch^{-1}{\rm Mpc} 单位,并以 σ12\sigma_{12}(定义为半径 12Mpc12\,{\rm Mpc} 球内质量涨落,其值与标准 σ8\sigma_8h0.67h\sim 0.67 时相近)来表征物质功率谱幅度。

关键词

引用

@article{arxiv.2002.07829,
  title  = {Arguments against using $h^{-1}{\rm Mpc}$ units in observational cosmology},
  author = {Ariel G. Sanchez},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2002.07829},
  year   = {2020}
}

备注

6 pages, 4 figures. Minor changes. Matches version published in PRD