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KiDS-450 + 2dFLenS:来自弱引力透镜层析成像与重叠红移空间星系成团的宇宙学参数约束

宇宙学与河外天体物理 2017-11-09 v2

摘要

我们使用 Kilo Degree Survey (KiDS) 的 450 deg2^2 成像数据与两个光谱巡天——2-degree Field Lensing Survey (2dFLenS) 和 Baryon Oscillation Spectroscopic Survey (BOSS)——重叠的部分,对宇宙剪切层析成像、星系-星系透镜层析成像以及红移空间多极功率谱(单极和四极)进行了联合分析。我们将星系-星系透镜和多极功率谱测量限制在与 KiDS 重叠的区域,并使用大量 NN-体模拟自洽地计算不同可观测量之间的全协方差。我们系统地分析了不同可观测量组合,发现星系-星系透镜测量在改善内在对齐幅度的约束方面特别有用(在基准数据分析中改善了 30%,在 3.5σ3.5\sigma 处为正),而多极功率谱在收紧透镜简并方向上的约束方面很有用(例如,在基准分析中物质密度约束增强了二倍)。对 S8σ8Ωm/0.3=0.742±0.035S_8 \equiv \sigma_8 \sqrt{\Omega_{\rm m}/0.3} = 0.742 \pm 0.035 的完全联合约束相比仅使用 KiDS 改善了 20%,与 Planck 存在 2.6σ2.6\sigma 的差异,并且不受拟合更保守的尺度集合的显著影响。鉴于参数空间的收紧,我们无法通过在模型选择意义上同时受青睐的扩展宇宙学来解决这一差异,包括中微子质量总和、曲率、演化暗能量和修改引力。我们观测量的互补性允许对修改引力自由度进行约束,而这些自由度无法通过任一单独探针同时界定,并且在扩展宇宙学中相比仅使用 KiDS,S8S_8 约束最多可改善三倍。

关键词

引用

@article{arxiv.1707.06627,
  title  = {KiDS-450 + 2dFLenS: Cosmological parameter constraints from weak gravitational lensing tomography and overlapping redshift-space galaxy clustering},
  author = {Shahab Joudaki and Chris Blake and Andrew Johnson and Alexandra Amon and Marika Asgari and Ami Choi and Thomas Erben and Karl Glazebrook and Joachim Harnois-Deraps and Catherine Heymans and Hendrik Hildebrandt and Henk Hoekstra and Dominik Klaes and Konrad Kuijken and Chris Lidman and Alexander Mead and Lance Miller and David Parkinson and Gregory B. Poole and Peter Schneider and Massimo Viola and Christian Wolf},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1707.06627},
  year   = {2017}
}

备注

31 pages, 20 figures, results unchanged, version accepted for publication by MNRAS. Abstract abridged. Our measurements and fitting pipeline are public at https://github.com/sjoudaki/CosmoLSS