中文

HIR4:印刻在 21-cm 图与星系成团交叉相关中的宇宙学特征

宇宙学与河外天体物理 2020-11-17 v2

摘要

我们探索了来自暗能量光谱仪的发射线星系分布与天籁计划 21-cm 强度图之间的宇宙学多示踪物协同效应。我们使用由光锥体积(Horizon Run 4)内粒子模拟生成的模拟图,这些图经过了天空裁剪,并包含了前景污染、前景去除以及仪器噪声的影响。我们首先通过向 21-cm 图中加入不同级别的前景污染,验证了前景残差如何影响恢复的 21-cm 信号。我们发现,即使污染很小,它在 HI 的角自相关功率谱中也不可忽略,但对 HI 与星系之间的角交叉功率谱的准确性没有影响。在前景清理后的图的情况下,由于清理过程中信息丢失,交叉相关功率谱中也存在偏差。然而,我们发现交叉相关功率谱的偏差与尺度无关,这很容易作为模型的一部分进行参数化,而 HI 自相关功率谱中的偏移是非线性的。特别是,我们测试了交叉相关功率还受益于仪器噪声引起的功率谱测量偏差的抵消,该噪声改变了自相关功率谱的形状但不影响交叉相关功率。然后,我们对角交叉相关功率谱进行建模,以拟合角交叉相关功率谱宽带形状中的重子声学振荡特征,包括来自残差前景的污染和仪器噪声的影响。我们预测了天籁先导计划在红移 0.775<z<1.030.775<z<1.03 处对角直径距离 DAD_\mathrm{A} 的约束,给出了在该红移处精度为 2.7\% 的距离测量。

关键词

引用

@article{arxiv.2006.01407,
  title  = {HIR4: Cosmological signatures imprinted on the cross correlation between 21-cm map and galaxy clustering},
  author = {Feng Shi and Yong-Seon Song and Jacobo Asorey and David Parkinson and Kyungjin Ahn and Jian Yao and Le Zhang and Shifan Zuo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2006.01407},
  year   = {2020}
}

备注

Published in MNRAS. 14 pages, 10 figures