为物质和晕标定重子声学振荡标尺

我们结合微扰论和N体模拟，刻画了由暗物质和晕示踪的重子声学峰的非线性演化。我们证实，由暗物质示踪的声学峰在结构形成过程中既展宽又偏移，且这种偏移可由二阶微扰论很好地描述。这些偏移在暗物质晕中持续存在，并且是晕偏倚的简单函数，偏移量（主要）随偏倚增大而增大。将我们的微扰论结果推广到具有简单双参数偏倚模型（在拉格朗日空间和欧拉空间）的晕，定量地解释了观测到的偏移。特别是，我们证明了存在对物质而言不存在的额外项对偏移有贡献。在当前偏好的宇宙学模型下，在$z=0$时，物质显示出约0.5%的偏移，$b=1$的晕将声学标度偏移约0.2%，而$b=2$的晕将其偏移约0.5%；这些偏移在更高红移处按增长因子的平方减小。这些结果可以很容易地推广到晕模型中的星系，我们表明，由于大质量晕中卫星星系的贡献，简单的星系模型显示出比相应偏倚的晕略大的偏移。虽然我们这里关注的是实空间，但我们的结果对红移空间做出了具体预测。对于当前偏好的宇宙学模型，我们发现$z=0$时晕的偏移增加了约0.3%；在高红移处，它们增加了约0.5% $D^2$。我们的结果表明，即使忽略这里讨论的修正，这些理论系统误差也小于即将开展的巡天的统计精度。沿着这里讨论的思路进行简单建模，有潜力将这些系统误差降低到宇宙方差受限巡天的水平以下。