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几何与增长对宇宙剪切可观测量的贡献

宇宙学与河外天体物理 2017-07-19 v2

摘要

我们探讨了弱透镜可观测信号对宇宙膨胀历史和宇宙结构生长的敏感性,以及这两种效应对约束宇宙学参数的相对贡献。我们利用光线追踪纯暗物质 N-body 模拟,并通过将我们的收敛功率谱结果与以往研究的解析结果进行比较来验证我们的方法。随后,我们将分析扩展至难以用解析方法处理的非高斯可观测信号。我们研究了收敛(等边)双谱和两个拓扑可观测信号——透镜峰与 Minkowski 泛函,重点关注它们对物质密度 Ωm\Omega_m 和暗能量状态方程 ww 的敏感性。我们发现,几何效应与增长效应之间的抵消是所有可观测信号的一个共同特征,并且存在于地图层面。它分别将 wwΩm\Omega_m 的整体敏感性最多削弱至原来的 1/3 和 1/2,其中双谱受影响最严重。然而,结合几何与增长信息可以缓解仅由单一效应导致的 Ωm\Omega_mww 之间的简并性。结果,边缘化误差的量级与仅由增长效应获得的结果保持相似,但两个参数之间的相关性符号发生了反转。这些结果揭示了非高斯统计对宇宙学敏感性的起源,并应有助于优化可观测信号的组合。

关键词

引用

@article{arxiv.1706.05133,
  title  = {Geometry and growth contributions to cosmic shear observables},
  author = {José Manuel Zorrilla Matilla and Zoltán Haiman and Andrea Petri and Toshiya Namikawa},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1706.05133},
  year   = {2017}
}

备注

14 pages, 10 figures, accepted for publication in PRD