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Hyper Suprime-Cam三年结果:来自宇宙剪切两点关联函数的宇宙学

宇宙学与河外天体物理 2023-12-04 v3

摘要

我们使用从Hyper Suprime-Cam三年剪切星表中超过2500万星系测得的宇宙剪切两点关联函数(2PCF)进行盲宇宙学分析,该星表包含四个跨越0.3至1.5的层析红移区间。经保守掩蔽与星系选择后,巡天覆盖北部天空416 deg2^2,四个红移区间上有效星系数密度为15 arcmin2^{-2}。用于宇宙学分析的2PCF在角度范围7.1<θ/arcmin<56.67.1 < \theta/{\rm arcmin} < 56.6ξ+\xi_+)和31.2<θ/arcmin<24831.2 <\theta/{\rm arcmin} < 248ξ\xi_-)内测量,总信噪比为26.6。我们对最后两个层析区间的测光红移误差采用保守、宽泛的平坦先验,而四个红移区间上宇宙剪切振幅的相对大小使我们能够校准测光红移误差。在此红移误差平坦先验下,对于平坦Λ\Lambda冷暗物质宇宙学,我们得到Ωm=0.2560.044+0.056\Omega_{\rm m}=0.256_{-0.044}^{+0.056}S8σ8Ωm/0.3=0.7690.034+0.031S_8\equiv \sigma_8 \sqrt{\Omega_{\rm m}/0.3}=0.769_{-0.034}^{+0.031}(均为68\%置信区间)。解盲后,我们发现对S8S_8的约束与同一HSC数据集上的傅里叶空间宇宙剪切及3×\times2pt分析一致。我们使用合成数据仔细研究了基准分析中来自天体物理与系统模型不确定性的潜在系统误差,并报告在S8S_8估计中无大于0.5σ0.5\sigma的偏差(包括后验空间中的投影偏差)。我们的分析暗示两个最高层析区间的平均红移高于初始估计。此外,我们进行了若干一致性检验以评估分析的鲁棒性。将我们的结果与Planck-2018宇宙微波背景观测比较,我们发现Λ\LambdaCDM模型下约2σ2\sigma的张力。

关键词

引用

@article{arxiv.2304.00702,
  title  = {Hyper Suprime-Cam Year 3 Results: Cosmology from Cosmic Shear Two-point Correlation Functions},
  author = {Xiangchong Li and Tianqing Zhang and Sunao Sugiyama and Roohi Dalal and Ryo Terasawa and Markus M. Rau and Rachel Mandelbaum and Masahiro Takada and Surhud More and Michael A. Strauss and Hironao Miyatake and Masato Shirasaki and Takashi Hamana and Masamune Oguri and Wentao Luo and Atsushi J. Nishizawa and Ryuichi Takahashi and Andrina Nicola and Ken Osato and Arun Kannawadi and Tomomi Sunayama and Robert Armstrong and James Bosch and Yutaka Komiyama and Robert H. Lupton and Nate B. Lust and Lauren A. MacArthur and Satoshi Miyazaki and Hitoshi Murayama and Takahiro Nishimichi and Yuki Okura and Paul A. Price and Philip J. Tait and Masayuki Tanaka and Shiang-Yu Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2304.00702},
  year   = {2023}
}

备注

38 pages, 32 figures, 4 tables (PRD in press.)