星系功率谱中的补偿等曲率扰动

我们研究了星系功率谱约束补偿等曲率扰动（CIPs）的潜力，CIPs 是重子密度中的原初涨落，由 CDM 密度中的涨落所补偿以确保总物质密度不受扰动。我们表明 CIPs 在线性阶贡献于星系过密度，并且如果它们接近尺度不变，则当其与绝热扰动相关时，其效应与局域 PNG 参数 $f_{\rm nl}$ 几乎完全简并。然而，通过分析具有不同偏置参数的多个星系样本，或考虑 $f_{\rm nl}$ 的 CMB 先验，可以打破这种简并。将 CIP 功率谱的振幅参数化为 $P_{\sigma\sigma} = A^2P_{\mathcal{R}\mathcal{R}}$（其中 $P_{\mathcal{R}\mathcal{R}}$ 为绝热功率谱），我们在一个简化的预测设置中针对若干基准星系样本发现，对于与绝热扰动相关的 CIPs，相对于 $f_{\rm nl}$ 的 $A$ 约束可达 $\sigma_{A}/\sigma_{f_{\rm nl}} \approx 1-2$，而对于不相关情况则为 $\sigma_{A}/\sigma_{f_{\rm nl}} \approx 5$。这些数值与巡天体积无关，并表明当前星系数据已经能够显著改进现有来自 CMB 的关于 CIPs 的最严格约束。旨在实现 $\sigma_{f_{\rm nl}} \sim 1$ 的未来星系巡天有潜力对 CIPs 施加更强的限制。