利用 DES Y1 与 Planck 数据约束重子物理——联合星系成团、弱透镜与 CMB 透镜
宇宙学与河外天体物理
2023-11-15 v1
摘要
我们利用暗能量巡天（DES）Y1 与 Planck 卫星任务的数据，通过弱透镜、星系成团、宇宙微波背景（CMB）透镜及其交叉相关（即所谓的 6×2）的联合分析，约束宇宙学与重子反馈情景。我们 6×2 管道值得注意的特性有：我们将 CMB 透镜交叉相关测量扩展至 DES Y1 足迹周围的带状区域（配对数量增加约 25%），并发展了能够考虑不同足迹及 6×2 分析中全部交叉项的解析协方差计算能力。我们还将 DES Y1 宇宙剪切两点相关函数（2PCF）测量至 0.′25，但发现由于形状噪声，降至 2.′5 以下并不会增加宇宙学信息。我们通过由一组流体动力学模拟导出的主成分（PCs）的振幅来建模重子物理不确定性。鉴于我们的统计不确定性，改变第一主成分振幅 Q_1 足以建模小尺度宇宙剪切 2PCF。对于 DES Y1+Planck 6×2，我们得到 S_8=0.799±0.016，与 DES Y3+SPT/Planck 的 5×2 结果 S_8=0.773±0.016 相当。结合我们最具信息量的宇宙学先验——重子声学振荡（BAO）、大爆炸核合成（BBN）、Ia 型超新星（SNe Ia）以及 Planck 2018 EE+lowE，我们测得 S_8=0.817±0.011。关于重子物理约束，我们的 6×2 分析得到 Q_1=2.8±1.8。结合上述先验，约束改善至 Q_1=3.5±1.3。作为比较，本文考虑的最强反馈情景 cosmo-OWLS AGN（ΔT_heat=10^{8.7} K）对应 Q_1=5.84。
引用
@article{arxiv.2311.08047,
title = {Constraining Baryonic Physics with DES Y1 and Planck data -- Combining Galaxy Clustering, Weak Lensing, and CMB Lensing},
author = {Jiachuan Xu and Tim Eifler and Vivian Miranda and Xiao Fang and Evan Saraivanov and Elisabeth Krause and Hung-Jin Huang and Karim Benabed and Kunhao Zhong},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.08047},
year = {2023}
}
备注
24 pages, 13 figures, comments are welcome!