基于类Euclid巡天对广义暗物质性质的预测

Ziad Sakr; Jessica N. López-Sánchez

基于类Euclid巡天对广义暗物质性质的预测

宇宙学与河外天体物理 2026-01-26 v1

作者: Ziad Sakr , Jessica N. López-Sánchez

摘要

第四阶段\textit{Euclid}任务将提供光谱星系红移以及测光位置和形状，从而能够通过光谱星系成团(GCsp)、测光星系成团(GCph)、弱引力透镜宇宙剪切(WL)及其互相关(XC)进行宇宙学分析。在这项工作中，我们预测了类Euclid巡天对广义暗物质(GDM)参数 $w_{\rm gdm}$ 和 $c^{2}_{s,{\rm gdm}}$ 的约束能力。我们的分析扩展了先前用于标准冷暗物质的预测流程。对于GCsp，我们采用了一个半解析非线性RSD模型，每个红移箱有自由项。对于测光探针，我们使用专用模拟计算非线性GDM物质功率谱，并修改了透镜和成团窗口函数以及本征对齐设定。我们考虑了多种巡天配置，并探索了由当前CMB和低红移测量驱动的三个 $\sigma_8$ 基准值。在乐观设定下，对于基准值 $\sigma_8 \simeq 0.81$ 和 $\sigma_8 \simeq 0.77$ ，我们发现对 $c^{2}_{s,{\rm gdm}}$ 的相对误差为4.01%(GCsp)、5.01%(GCph+WL+XC)和1.96%(所有探针)，对 $w_{\rm gdm}$ 的相对误差为3.26%(GCph+WL+XC)和1.85%(所有探针)。对于可能强烈不利于 $\Lambda$ GDM的较低基准值 $\sigma_8 \simeq 0.67$ ，我们发现对 $c^{2}_{s,{\rm gdm}}$ 的约束为5%(GCsp)、5%(GCph+WL+XC)和2.45%(所有探针)，对 $w_{\rm gdm}$ 的约束为3.43%(GCph+WL+XC)和2.04%(所有探针)。我们还发现，结合所有探针，无论是在悲观还是乐观设定下，类Euclid巡天都将能够区分这三种情景。这些结果表明，该巡天将能够约束GDM参数并区分物质涨落的归一化。(删节版)

关键词

广义暗物质 Euclid巡天宇宙学约束星系成团弱引力透镜红移空间畸变物质功率谱

引用

@article{arxiv.2601.16943,
  title  = {Forecast on the generalised dark matter properties from a Euclid-like survey},
  author = {Ziad Sakr and Jessica N. López-Sánchez},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2601.16943},
  year   = {2026}
}

备注

11 pages, 7 figures

基于类Euclid巡天对广义暗物质性质的预测

摘要

关键词

引用

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