高红移银河系调查:暗物质质量与气动模型
天体物理学
2009-11-13 v3
摘要
（摘要已被简略）高红移银河系红移 surveys 为精确确定暗物质质量和气动模型开辟了令人兴奋的可能性。高红移 surveys 相较于低红移 surveys 在物质聚集、红移空间畸变和星系偏差方面的非线性因素显著更弱。我们可以利用线性功率谱在角和红移空间中的二维信息，测量因暗物质自由流动导致的物质聚集尺度依赖抑制，以及原始功率谱的形状。为了说明高红移 surveys 在约束暗物质质量和原始功率谱方面的能力，我们比较了覆盖300平方度、分别在0.5<z<2、2<z<4和3.5<z<6.5三个未来红移 surveys。我们发现，结合预期来自Planck卫星的宇宙微波背景数据，这些 surveys 允许对总暗物质质量进行精确定位，投影误差分别为σ(m_nu)=0.059、0.043和0.025 eV，从而实现对暗物质质量的正式检测而非上限，即σ(m_nu)小于从暗物质振荡实验推得的暗物质质量下限。约束原始功率谱倾斜参数和运行指数的准确性，σ(n_s)=(3.8、3.7、3.0)×10^-3，和σ(alpha_s)=(5.9、5.7、2.4)×10^-3，分别比当前不确定性小一个数量级，这将允许我们在候选气动模型之间进行区分。特别是，来自最高红移 survey的alpha_s误差不远离由以大质量标量场为主导的简单气动模型之一预测的值，即alpha_s=-(0.8-1.2)×10^-3。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0512374,
title = {Cosmology with High-redshift Galaxy Survey: Neutrino Mass and Inflation},
author = {Masahiro Takada and Eiichiro Komatsu and Toshifumi Futamase},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0512374},
year = {2009}
}
备注
23 pages, 8 figures, to appear in PRD. Added Figures 5 and 8 and Table 7