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“Eppur Si Muove”:相关函数中声学峰运动

天体物理学 2008-11-26 v2

摘要

星系大尺度聚类图案中的重力声学特征已在两点相关函数中检测到。其精确的空间尺度已被转为刚性棍棒测试,以检验时空几何,从而作为追踪暗能量演化的探针。测量位置的百分级偏移可能会偏置此类测试并削弱其约束宇宙学的能力。本文针对可能引起偏移的某些系统效应进行了探讨:包括物质演化的非线性修正、红移空间畸变和偏置效应。我们通过解析方法以及大规模数值模拟来处理这些问题,模拟体积约为~100[Gpc\h]^3。一种玩具模型计算表明,如果非线性修正仅使声学峰平滑,则会引起“显现”地向较小尺度偏移。然而如果引起宽带功率谱的倾斜,则会引起更严重的“物理”偏移。我们的数值模拟显示两者皆有证据:在实空间和z=0处,对于暗物质我们发现百分级偏移;对于星系,偏移取决于星系质量,偏差最大的样本可达3%。从我们的分析看,物理偏移在z=0时大于~0.4%。在红移空间中,这些效应被放大,但在更高红移处则有所缓解。我们发展了解析模型来理解这一点,基于使用特征曲线求解的偶守恒方程的解。结合对偶对速度的建模,该模型再现了数据中发现的主要趋势。该模型或有助于消除声学峰的偏差。

关键词

引用

@article{arxiv.astro-ph/0703620,
  title  = {`Eppur Si Muove': On The Motion of the Acoustic Peak in the Correlation Function},
  author = {Robert E. Smith and Roman Scoccimarro and Ravi K. Sheth},
  journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0703620},
  year   = {2008}
}

备注

Revisions made in line with referee reports. 22 Pages, 9 Figures. PRD submitted