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星系尺寸作为局部原始非高斯性的互补(零)偏差探测器

宇宙学与河外天体物理 2026-03-23 v1 星系天体物理

摘要

Halo和星系功谱中的尺度依赖偏差是局部原始非高斯性(local PNG)的关键特征,其PNG灵敏度按 bϕ/b1b_\phi/b_1 -- 其对长波长原始势 bϕb_\phi 与晚期密度涨落 b1b_1 的响应之比。对于数密度涨落,这些响应与普遍性关系紧密关联,限制了可实现的比值。我们指出,尺寸密度涨落严重违反这一关系,从而逃避了该限制。对于星系质量的halo,尺寸具有几乎为零的密度响应,但具有可观的负的local PNG响应,暗示其有效的 bϕ/b1b_\phi/b_1 规模较大且与数计数的符号相反。这使得星系尺寸成为来自同一星系样本的局部PNG的互补探测器,无需任何样本分割。对于类似DESI的调查,结合星系数量和尺寸的多探针分析将local-PNG检测显著性提升约 ⁣3.6\sim\!3.6倍。由于符号翻转,number-size交叉功谱进一步提供了对系统误差的控制手段。

关键词

引用

@article{arxiv.2603.20196,
  title  = {Galaxy sizes as complementary (zero-)bias tracers of local primordial non-Gaussianity},
  author = {Nhat-Minh Nguyen and Kazuyuki Akitsu and Atsushi Taruya},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2603.20196},
  year   = {2026}
}

备注

27 pages (14+appendices), 14 figures, 3 tables; main result in Fig. 7; sizes matter. Comments welcome!