再论从热 Sunyaev-Zeldovich 功率谱获取宇宙学约束

热 Sunyaev-Zeldovich (tSZ) 功率谱是约束宇宙学参数最敏感的方法之一，其标度与幅度 $\sigma_8^8$ 成正比。它由晕质量函数的积分乘以星系团的总压强含量决定，并进一步与星系团气体压强轮廓进行卷积。已有研究表明，各种反馈效应能显著改变压强轮廓，甚至可能将气体推至位力半径及之外，从而强烈影响高 $l$ 处的 tSZ 功率谱。能量学论证与 SZ-晕质量标度关系表明，反馈不太可能显著改变总压强含量，这使得低 $l$ 处的 tSZ 功率谱对反馈效应更具鲁棒性。此外，在低 $l$ 处，宇宙红外背景 (CIB) 与 tSZ 的分离也更为可靠。然而，低 $l$ 模式探测的体积非常小，导致产生极大的非高斯采样方差误差。通过计算三谱贡献，我们确定 $90<l<350$ 为最小方差尺度，在该尺度上组合误差最小。使用该 $l$ 处的测量值提供的约束几乎与使用整个功率谱一样强。我们扩展了 Planck 合作组的工作，在分析中包含了完整的三谱与反馈效应。我们在二维参数空间上进行了马尔可夫链蒙特卡洛分析，并通过边际化反馈冗余参数得到了对 $\sigma_8$ 的约束。在将其他参数固定为 Planck 宇宙学值时，我们得到 $\sigma_8 =0.820^{+0.021}_{-0.009}\left(\Omega_m/0.31\right)^{0.4}$。我们的结果表明，在没有星系团红移信息的情况下，依然可以从 tSZ 获取有竞争力的宇宙学约束，且当前的 tSZ 功率谱未显示 $\sigma_8$ 处于低幅值的证据。