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潮汐转矩引起的本征对齐对 CMB 透镜-星系弱透镜关联的污染

宇宙学与河外天体物理 2016-07-21 v2

摘要

由于星系潮汐相互作用导致的星系椭率与大尺度结构的相关性,对宇宙剪切测量而言是一个潜在的重要污染物。然而,对于宇宙剪切分析中典型红移处的星系,这些本征对齐仍知之甚少。对于旋涡星系,认为潮汐转矩在决定对齐中起显著作用,导致在线性理论中内禀椭率与引力势之间零相关。在此,我们利用二阶扰动理论,计算了潮汐转矩模型中来自非线性演化的对此结果的首阶修正,并将之与近期测量的星系椭率与 CMB 透镜势之间的交叉相关的本征对齐污染相联系。在 CMB 透镜观测相关尺度上,引力双谱的挤压极限主导该相关性。物理上,由于非线性演化,引发 CMB 透镜的大尺度模式调制了小尺度功率,从而调制了内禀椭率。我们发现,来自潮汐转矩的角交叉相关与线性对齐模型(被认为适用于椭圆星系)具有非常相似的尺度依赖性。该交叉相关的振幅预计强烈依赖于形成红移,对于在较高红移形成的星系更小,那时引力势的双谱较小。最后,我们对利用即将到来的宇宙剪切测量与当前 CMB 透镜测量的相关性来约束本征对齐作了简单预测。我们注意到,如果能够将椭圆星系与旋涡星系分开(例如使用颜色),则在对两者本征对齐差异的测量中宇宙方差可显著减小。

关键词

引用

@article{arxiv.1510.02617,
  title  = {Intrinsic alignment contamination to CMB lensing-galaxy weak lensing correlations from tidal torquing},
  author = {Patricia Larsen and Anthony Challinor},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1510.02617},
  year   = {2016}
}

备注

Updated calculation to include all LPT terms to consistent order. 10 pages, 5 figures. Accepted for publication in MNRAS