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CSST光谱星系与MeerKAT中性氢强度映射巡天的交叉相关预测

宇宙学与河外天体物理 2023-06-28 v4

摘要

将中性氢(HI)21cm强度映射与星系巡天数据交叉相关是提取天体物理与宇宙学信息的有效方法。本工作中,我们研究MeerKAT单碟模式HI强度映射与中国空间站望远镜(CSST)光谱星系巡天的交叉相关。我们利用Multi-Dark N体模拟在z=0.5z=0.5模拟了约300\sim 300 deg2\mathrm{deg}^2的MeerKAT与CSST巡天区域。应用PCA算法去除HI强度映射的前景,并考虑信号补偿以解决前景去除过程引起的HI-星系交叉功率谱中的信号损失问题。我们发现,由CSST星系自功率与MeerKAT-CSST交叉功率谱,参数乘积ΩHIbHIrHI,g\Omega_{\rm HI}b_{\rm HI}r_{{\rm HI},g}的约束精度可达1%\sim1\%,比当前结果约高一个数量级。在完成5000 deg2^2巡天面积的完整MeerKAT HI强度映射巡天后,精度可提升至<0.3%<0.3\%。这意味着MeerKAT-CSST交叉相关可作为探测宇宙HI性质及星系与宇宙演化的有力工具。

关键词

引用

@article{arxiv.2301.02540,
  title  = {Cross-Correlation Forecast of CSST Spectroscopic Galaxy and MeerKAT Neutral Hydrogen Intensity Mapping Surveys},
  author = {Yuer Jiang and Yan Gong and Meng Zhang and Qi Xiong and Xingchen Zhou and Furen Deng and Xuelei Chen and Yin-Zhe Ma and Bin Yue},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2301.02540},
  year   = {2023}
}

备注

18 pages, 11 figures, 3 tables. Accepted for publication in RAA, revised to match the published version