利用最大规模星系团巡天进行宇宙学研究：超越 Fisher 矩阵预测

Satej Khedekar; Subhabrata Majumdar

doi:10.1088/1475-7516/2013/02/030

利用最大规模星系团巡天进行宇宙学研究：超越 Fisher 矩阵预测

宇宙学与河外天体物理 2013-02-21 v2

作者: Satej Khedekar , Subhabrata Majumdar

在 arXiv 上查看 ↗ PDF ↗ DOI ↗

摘要

我们对一些最大规模、正在进行及提议中的不同波段星系团巡天所预期的宇宙学限制进行了首次详细的 MCMC 似然研究，并将这些估计与流行的 Fisher 矩阵预测进行了比较。为此，我们分析了来自 eROSITA、WFXT、RCS2、DES 和 Planck 巡天的预期星系团计数模拟星表，以及后续质量校准的模拟数据集。仅在极简模型情况下，MCMC 与 Fisher 结果之间才发现良好的一致性。然而在许多情况下，从 Fisher 和 MCMC 方法获得的边缘化限制可能相差 30-100%。对于时间依赖的暗能量状态方程 $w(a)$ ，这种差异可能大得惊人；Fisher 方法对限制的低估幅度高达 4--5 倍。通常，随着我们从 $\Lambda$ CDM 模型转向常数 $w$ 暗能量再到变化 $w$ 暗能量宇宙学模型，Fisher 估计变得越来越不适用。Fisher 分析还会预测错误的参数简并性。从质量校准不确定性的角度来看，平均质量 - 可观测量关系周围未知弥散的高值及其红移依赖性，被发现与宇宙学参数 $\sigma_8$ 和 $w(a)$ 存在很大的简并性，并可能显著削弱宇宙学限制。我们发现，与仅使用 CMB+SNe+BAO 所能获得的结果相比，添加经过质量校准的星系团数据集可以将暗能量和 $\sigma_8$ 的限制提高 2--3 倍。鉴于未来星系团巡天的细节仍在规划中，我们强调必须使用 MCMC 分析而非 Fisher 预测来进行最优巡天设计。[摘要已删节]

关键词

宇宙学限制星系团巡天 MCMC 似然分析 Fisher 矩阵预测暗能量状态方程质量校准参数简并性

引用

@article{arxiv.1210.5586,
  title  = {Cosmology with the largest galaxy cluster surveys: Going beyond Fisher matrix forecasts},
  author = {Satej Khedekar and Subhabrata Majumdar},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1210.5586},
  year   = {2013}
}

备注

26 pages, 13 figures, 7 tables, accepted for publication in JCAP

利用最大规模星系团巡天进行宇宙学研究：超越 Fisher 矩阵预测

摘要

关键词

引用

备注

相关论文