基于Alcock-Paczynski检验与体积效应红移依赖性的宇宙学约束：星系两点相关函数

我们提出一种利用Alcock-Paczynski（AP）检验和体积效应的红移依赖性来测量宇宙膨胀历史的方法。在不同红移处测量作为角度函数的星系两点相关函数 $\xi(\mu)$。假设一个不正确的宇宙学模型将星系红移转换为距离，$\xi(\mu)$ 的形状由于AP效应而呈现各向异性，其振幅因共动体积的变化而发生偏移。由于AP和体积效应的红移依赖性，$\xi(\mu)$ 的形状和振幅均表现出红移依赖性。与Li等人（2014）类似，我们发现由星系本动速度引起的红移空间畸变（RSD）虽然显著扭曲 $\xi(\mu)$，但其红移演化远小于AP和体积效应。通过关注 $\xi(\mu)$ 的红移依赖性，尽管存在RSD污染，我们仍能正确恢复宇宙学参数。该方法使用Horizon Run 3 N体模拟进行测试，我们从中制作了一系列 $1/8$-天区的模拟巡天，包含800万物理自束缚晕，并采样使其在 $z=0-1.5$ 内具有大致均匀的数密度。我们发现AP效应对密度参数和暗能量状态方程给出了紧致且无偏的约束，68.3%置信区间 $\delta \Omega_m\sim0.03$ 和 $\delta w\sim0.1$，而体积效应给出了更紧的约束 $\delta \Omega_m\sim0.007$ 和 $\delta w\sim0.035$。