我们能否利用测光红移探测颜色-密度关系

已有多种方法被提出来定义和量化星系环境。尽管这些技术在一般情况下对光谱红移样本效果良好，但它们在测光红移巡天中的应用仍不确定。为了研究星系环境能否用 photo-z 样本稳健测量，我们利用 Durham mock galaxy catalogs（其中3D真实空间环境和星系性质完全已知）量化了由最近邻方法测量的密度如何受 photo-z 不确定性的影响。此外，我们提出了一种在2D投影测量中所用参数选择的优化方案，该方案相对于3D真实空间环境产生最紧密的相关性。通过在密度测量中采用优化参数，我们表明2D投影优化密度与真实空间密度之间的相关性仍可被揭示，并且即使 photo-z 不确定性($\sigma_{\Delta_{z}/(1+z)}$)高达0.06，颜色-密度关系在 $z \sim 0.8$ 之前也可见。我们发现，在红移 $0.3 < z < 0.5$ 处，具有 $\sigma_{\Delta_{z}/(1+z)} = 0.02$ 的深测光红移巡天（$i \sim 25$）在小尺度密度测量上表现出与较浅的 $i \sim$ 22.5 光谱样本（约10%采样率）相当的性能。最后，我们讨论了局部密度测量在 Pan-STARRS1 Medium Deep survey（最大的深光学成像巡天之一）中的应用。使用来自 $\sim5$ 平方度巡天区域的数据，我们的结果表明，在 PS-MDS 中能够在 $z \sim 0.8$ 之前以3$\sigma$置信水平测量局部密度并探测颜色-密度关系。然而，对于覆盖较小面积的数据，颜色-密度关系迅速退化。