红移分布不确定性对 Lyman-break 星系宇宙学参数推断的影响
宇宙学与河外天体物理
2025-12-24 v1
摘要
预计在 upcoming Vera C. Rubin Observatory Legacy Survey of Space and Time (LSST) 观测中,将发现大量红移为 3 < z < 5 的 Lyman-break 星系 (LBGs)。这将使我们能够通过宇宙星系聚类和弱引力测量,探索当前尚不可能的更高红移宇宙。然而,要准确推断宇宙学参数,需精确了解所选星系的红移分布,但 LSST alone 预计将产生大量微弱天体,使基于光谱的方法来确定这些分布极具挑战性。为克服这一困难,可能可以通过仅利用大量光度数据来精确推断这些分布。本文中我们采用恒星 Population Synthesis (SPS) 方法,用于对 10 年 LSST (LSSTY10) 调查的 LBG 红移分布不确定性进行估计。我们通过引入以银河质量函数 (GSMF) 和宇宙星系形成密度 (CSFRD) 观测为导向的星系群体先验的灵活参数化,来刻画 SPS 中某些建模不确定性。随后将这些不确定性对边缘化并传递到宇宙学约束中进行 Fisher 预测。假设已知 LBGs 的灰尘衰减模型,我们预测 sigma8 参数的约束可与 Planck 宇宙微波背景 (CMB) 约束相当。
引用
@article{arxiv.2506.06475,
title = {Impact of redshift distribution uncertainties on Lyman-break galaxy cosmological parameter inference},
author = {Francesco Petri and Boris Leistedt and Daniel J. Mortlock and Joel Leja and Stephen Thorp and Justin Alsing and Hiranya V. Peiris and Sinan Deger},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.06475},
year = {2025}
}