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基于 BOSS+eBOSS 的非空间平坦背景几何下的 BAO 宇宙学及其对未来巡天的启示

宇宙学与河外天体物理 2024-05-31 v2

摘要

我们研究了假设一个非平坦基准宇宙学对 BAO 距离变量(沿视线方向和垂直视线方向)的测量、分析和解释的影响。关于宇宙学的假设既影响基础模板的选择,也影响示踪剂红移到距离的转换(星表宇宙学):我们在此分别和联合地关注曲率假设对这两者的影响。我们使用 BOSS 和 eBOSS 的公开数据,并表明,对于该数据集的统计精度而言,距离测量以及由此得出的宇宙学推断对模板和星表的曲率假设都是稳健的。因此,通常的平坦基准宇宙学假设(也包括非平坦宇宙学的假设)不会产生任何可检测的系统效应。然而,对于即将进行的大规模巡天,可能会产生微小但可察觉的残余系统偏移,这可能需要一些关注。这些偏移主要由星表宇宙学的选择驱动,如果它与真实宇宙学显著不同的话。特别是,星表(和模板)宇宙学的选择(可能需要迭代进行)应使得恢复的 BAO 缩放变量足够接近 1。然而,在这种精度水平上,其他先前被忽视的效应变得相关,例如 BAO 中看到的声学视界与早期宇宙中实际声学视界之间的不匹配。如果不加以考虑,这种效应可能被误解为宇宙学效应,从而使曲率(和宇宙学)约束产生偏差。我们提出了避免这种情况的最佳实践。

关键词

引用

@article{arxiv.2402.03427,
  title  = {BAO cosmology in non-spatially flat background geometry from BOSS+eBOSS and lessons for future surveys},
  author = {Santiago Sanz-Wuhl and Héctor Gil-Marín and Antonio J. Cuesta and Licia Verde},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2402.03427},
  year   = {2024}
}

备注

40 pages, 14 figures, 5 tables. Matches published version in JCAP