本地星系分布中存在约 300 Mpc 尺度低密度区的证据
宇宙学与河外天体物理
2013-09-09 v5
摘要
星系计数和近期近红外 (NIR) 光度密度的测量表明，本地宇宙在数百兆秒差距的尺度上可能存在低密度区。本地宇宙中大尺度低密度区的存在可能会给宇宙学可观测量（特别是推断出的暗能量对膨胀率的影响）的解释引入显著偏差。在此，我们测量了 K 波段光度密度随红移的变化，以检验这种本地低密度区。在这项工作中，我们结合了来自 UKIDSS 和 2MASS 的光度测量数据，以及来自 SDSS、2DFGRS、6DFGRS、2MR 和 GAMA 巡天的红移数据。我们发现，z=0 静止系 K 波段光度函数的整体形状（M* = -22.15 +/- 0.04 且 alpha = -1.02 +/- 0.03）在环境和红移（直至 z ~0.2）变化时显得相对恒定。我们发现本地 (z < 0.07) 光度密度与先前的研究吻合良好。在 z ~ 0.07 之外，我们探测到上升的光度密度，其在 z>0.1 时达到的值比本地测量值高出约 1.5 倍。这表明恒星质量密度随红移的变化遵循类似的趋势。假设发光物质示踪潜在的暗物质分布，这意味着宇宙的本地质量密度在足以给基本宇宙学可观测量（如膨胀率）的测定引入显著偏差的尺度和幅度上，可能低于全局值。大致如此尺度和幅度的低密度区足以解决哈勃常数的直接测量值与 Planck 卫星推断值之间明显的张力。
引用
@article{arxiv.1304.2884,
title = {Evidence for a ~300 Mpc Scale Under-density in the Local Galaxy Distribution},
author = {Ryan C. Keenan and Amy J. Barger and Lennox L. Cowie},
journal= {arXiv preprint arXiv:1304.2884},
year = {2013}
}
备注
Accepted by ApJ. Updated to match final version