避免重子反馈效应对 CMB 透镜中微子质量测量的影响
宇宙学与河外天体物理
2021-06-02 v1
摘要
对 neutrino 质量之和的测量是即将到来的宇宙微波背景（CMB）引力透镜测量的主要应用之一。该测量可能被与物质成团性上所谓“重子效应”相关的建模不确定性所混淆，这些效应源于气体动力学、恒星形成以及活动星系核与超新星的反馈。特别地，关于重子效应对 CMB 透镜之形式的错误假设可使中微子质量测量的偏差达到统计不确定度的显著部分。在本文中，我们研究了减轻此偏差的三种方法：（1）在限制中微子质量时限制使用小尺度 CMB 透镜信息；（2）使用外部示踪物去除 CMB 透镜图中的低红移贡献；（3）对大尺度结构上重子效应的参数化模型进行边缘化。我们使用类似于 Simons Observatory 和 CMB-S4 的实验的 Fisher 矩阵预测检验了这些方法，使用多种近期流体动力学模拟来表示可能的重子效应范围，并在方法（2）中使用 Rubin 天文台的 LSST 所测宇宙剪切作为示踪物。我们发现，（1）与（2）的组合，或单独的（3），将能有效地把重子效应对中微子质量测量引起的偏差降低到可忽略水平，且不显著增大相关的统计不确定度。
引用
@article{arxiv.2011.06582,
title = {Avoiding baryonic feedback effects on neutrino mass measurements from CMB lensing},
author = {Fiona McCarthy and Simon Foreman and Alexander van Engelen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.06582},
year = {2021}
}
备注
19 pages, 10 figures