基于 LOFAR 两米巡天数据发布 2 期的宇宙学：与宇宙微波背景的 cross-相关

我们将 LOw-Frequency ARray（LOFAR）两米巡天（LoTSS）第二次数据发布（DR2）星表与来自宇宙微波背景（CMB）的引力透镜图相结合，以约束 LoTSS 射电星系的偏置演化以及物质涨落的幅度。我们构建了一个流量限制星表，并分析了其与来自 Planck 的 CMB 透镜图的谐空间互相关 $C_\ell^{g\kappa}$ 以及其自相关 $C_\ell^{gg}$。我们探索了描述大尺度射电星系偏置红移演化的模型，通过 $C_\ell^{g\kappa}$ 与 $C_\ell^{gg}$ 的组合对它们进行区分。固定偏置演化后，我们利用这些数据约束大尺度密度涨落的幅度。我们报告 $C_\ell^{g\kappa}$ 信号的显著性水平为 $26.6\sigma$。我们确定形式为 $b_g(z) = b_{g,D} / D(z)$ 的线性偏置演化（其中 $D(z)$ 为增长率）能够很好地描述数据，并对流量限制为 $1.5\,{\rm mJy}$ 的样品在 $C_\ell^{gg}$ 的 $\ell < 250$ 以及 $C_\ell^{g\kappa}$ 的 $\ell < 500$ 尺度上测得 $b_{g,D} = 1.41 \pm 0.06$。在该样品的中值红移处，我们得到 $b(z = 0.82) = 2.34 \pm 0.10$。以 $\sigma_8$ 为自由参数，同时保持其他宇宙学参数固定于 Planck 值，我们发现涨落为 $\sigma_8 = 0.75^{+0.05}_{-0.04}$。该结果与弱透镜巡天一致，并与 Planck CMB 约束有 $1\sigma$ 差异。我们也尝试用 LOFAR 探测晚期积分 Sachs-Wolfe 效应，但在当前天区覆盖下，与 CMB 温度图的互相关与零一致。我们的结果是利用 LOFAR 及其他未来大型射电巡天的射电连续谱巡天约束宇宙学的重要一步。