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探索红移空间视向速度场及其功率谱

宇宙学与河外天体物理 2021-12-01 v2 广义相对论与量子宇宙学

摘要

红移空间畸变(RSD)通常会影响任何利用红移信息映射的与空间相关的可观测量。对星系观测聚类的效应是其主要例子。本文致力于另一个例子:RSD 对由示踪物红移空间位置(即观测距离)推断出的视向运动的效应。我们的理论研究受实际考量驱动,主要是速度功率谱的直接估计,其 preferably 利用示踪物的红移空间位置进行(以避免距离测量的不确定性)。我们构建了红移空间速度场,并表明 RSD 作为高阶效应进入。在物理上,该效应可解释为对暗物质通常完美流体描述的一种耗散修正。我们表明,对功率谱的效应是在相对较大的准线性尺度(k>0.01hMpc1k>0.01\,h\,{\rm Mpc}^{-1})上的阻尼,正如在其他地方的 NN 体模拟中观测到但未被解释的那样。本文提出了红移空间中视向速度场的两个功率谱模型,二者均可视为现有聚类模型的类比。特别地,我们表明“上帝之指(Finger-of-God)”效应虽也存在于速度场中,但不能完全归咎于模拟中观测到的阻尼。我们的工作为已提出的面向即将到来的红移巡天的密度—速度多示踪分析提供了部分缺失的建模要素。

关键词

引用

@article{arxiv.2105.12933,
  title  = {Exploring the Redshift-Space Peculiar Velocity Field and its Power Spectrum},
  author = {Lawrence Dam and Krzysztof Bolejko and Geraint F. Lewis},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2105.12933},
  year   = {2021}
}

备注

31+12 pages, 8 figures, 1 table; corresponds to version published in JCAP