来自星系-透镜交叉相关的曲率几何约束

对曲率的精确约束是对暴胀的有力探测。然而，基于暗能量特定假设的曲率约束在用于检验暴胀模型时可能导致不可靠的结论。为避免这一点，获得不依赖于暗能量假设的约束十分重要。本文中，我们研究了由星系-透镜交叉相关构建的几何探针所给出的此类曲率约束。我们全面研究了星系与由 Ia 型超新星亮度测量的放大（"$g\kappa^{\rm SN}$"）、与剪切（"$g\kappa^{\rm g}$"）以及与 CMB 透镜（"$g\kappa^{\rm CMB}$"）的交叉相关。我们发现，对于 LSST 和第四阶段 CMB 巡天，"$g\kappa^{\rm SN}$"、"$g\kappa^{\rm g}$" 和 "$g\kappa^{\rm CMB}$" 可分别以信噪比 $S/N=104,\ 2291,\ 1842$ 被探测到。当与超新星哈勃图（"SN"）结合约束曲率时，我们发现星系-透镜交叉相关在暗能量允许更多自由度时变得愈发重要。无任何先验下，对于 LSST 和第四阶段 CMB 巡天，我们从 "SN + $g\kappa^{\rm SN}$" 得到 $\Omega_K$ 误差为 $0.723$，从 "SN + $g\kappa^{\rm g}$" 得到 $0.0417$，从 "SN + $g\kappa^{\rm g}$ + $g\kappa^{\rm CMB}$" 得到 $0.04$。最后一个比第四阶段 BAO 巡天（"BAO"）更具竞争力。当将星系-透镜交叉相关加入 "SN + BAO + CMB" 组合探针（其中 "CMB" 表示普朗克对 CMB 声学尺度的测量）时，我们得到 $\Omega_K$ 约束为 $0.0013$，比 "SN + BAO + CMB" 改进了 7 倍。我们研究了通过增加超新星的高红移扩展对这些结果的改进。