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使用角交叉相关结合光谱与测光巡天 I:算法与建模

宇宙学与河外天体物理 2015-08-06 v1

摘要

弱引力透镜(WL)成团性使用二维(角)坐标进行研究,而红移空间畸变(RSD)和重子声学振荡(BAO)使用三维坐标,这需要通过依赖于模型的转换将角度和红移转化为共动距离。这是系列论文的第一篇,探讨了仅使用薄红移分箱中的角(二维)交叉相关,对多示踪星系成团性(WL、BAO 和 RSD)进行建模。这涉及计算成千上万的交叉相关,每一个都是多维积分,计算量很大。我们提出了一种新算法,将这些计算作为矩阵运算来执行。相邻的窄红移分箱本质上是相关的,这可用于恢复完整的(径向)三维信息。我们表明,Limber 近似在此任务中效果不佳。在精确计算中,当成团幅度和 RSD 效应随红移分箱宽度减小时而增加。对于窄分箱,交叉相关比自相关具有更大的 BAO 峰值,因为较小尺度被径向红移分离过滤掉了。此外,BAO 峰值显示出偏移至较小角度的第二个(鬼)峰。我们探讨了 WL、RSD 和 BAO 如何作为红移分箱宽度的函数对交叉相关做出贡献,并首次探索了这些量上的非线性效应和信噪比。这表明这种新的成团性分析方法提供了新见解,并且在实践中具有潜在的可行性。

关键词

引用

@article{arxiv.1412.2208,
  title  = {Combining spectroscopic and photometric surveys using angular cross-correlations I: Algorithm and modelling},
  author = {Martin Eriksen and Enrique Gaztanaga},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1412.2208},
  year   = {2015}
}