基于 FAST、BINGO 与 SKA-I 的 HI 强度映射宇宙学约束预测

我们假设 1 年观测时间，预测了利用射电望远镜的中性氢（HI）强度映射（IM）技术的宇宙学约束。此处考虑的当前与未来射电望远镜为 FAST（五百米口径球面射电望远镜，Five hundred meter Aperture Spherical Telescope）、BINGO（中性气体观测中的重子声学振荡，Baryon acoustic oscillations In Neutral Gas Observations）以及 SKA-I（平方公里阵列第一阶段，Square Kilometre Array phase I）单碟实验。我们还预测了三台射电望远镜与 Planck 的结合约束。我们发现，相对于真值，BINGO、FAST 和 SKA-I 的 $(w_{0}, w_{a})$ 的 $1 \sigma$ 误差分别为 $(0.9293, 3.5792)、(0.4083, 1.5878)、(0.3158, 0.4622)$。这相当于相对于 BINGO，FAST 和 SKA-I 对 $(w_{0}, w_{a})$ 的约束分别有 $(56.04\%, 55.64\%)$ 和 $(66.02\%, 87.09\%)$ 的改进。模拟进一步表明，当每个实验与 Planck 测量结合时，SKA-I 将比 FAST 和 BINGO 给出更严格的约束。对于所考虑的 $9$ 个宇宙学参数，我们发现 SKA-I 与 FAST 在约束宇宙学参数方面存在权衡，每个实验在约束特定参数集上更具优势。