宇宙空洞排斥模型及其对大尺度结构距离尺度测量的影响

基于空洞与物质示踪体聚类的重子声学振荡（BAO）研究为与宇宙膨胀相关的宇宙学参数提供了重要约束。然而，对空洞排斥效应进行建模是充分发挥此类分析潜力的一个重要挑战。因此我们开发了两种数值方法来描述宇宙空洞的聚类。这两种模型均不需要超出星系去摆动模型所假设之外的额外宇宙学信息。这些模型由功率谱组成，我们将其性能与抛物线模型在Patchy立方体和光锥模拟样本上进行比较评估。此外，我们针对系统效应和重构技术测试了它们的稳健性。空洞模型功率谱与带有固定参数的抛物线模型对Alcock-Paczynski（$\alpha$）参数给出了强相关的值，对盒子与光锥样本皆然。所得$\alpha$值——对全部三种模型而言——均无偏，且其不确定性被正确估计。然而，与抛物线模型相比，数值模型随拟合范围的变化更小。贝叶斯证据表明，数值技术相较于抛物线模型往往更受青睐。此外，在盒子上计算的空洞模型功率谱能够描述来自光锥和来自盒子的空洞聚类。同一空洞模型功率谱可用于重构前与重构后数据集的研究。最后，这两种数值技术对所研究的系统效应具有韧性。因此，使用两种新空洞模型中的任意一种，均可更稳健地测量宇宙学参数。