利用运动学Sunyaev-Zel'dovich效应测量星系团体流：对Planck的预测

我们预测了 Planck 卫星通过运动学 Sunyaev-Zeldovich (kSZ) 测量确定体流的性能。作为速度示踪物，我们使用了 ROSAT 全天巡天 (RASS) 星系团，以及即将执行的 Planck 和 eRosita 任务（全天巡天：EASS）预期的星系团表。我们采用半解析方法模拟了真实的 Planck 图以及 Planck 和 eRosita 星系团表。我们采用无偏运动学 SZ 滤波器 (UF) 和匹配滤波器 (MF) 来最大化星系团 kSZ 信号的信噪比。我们发现，将 Planck CMB 图与目前现有的 ROSAT 星系团样本结合使用，在使用 MF (UF) 时，将体流测定的当前上限改善了约 5（约 10）倍。体流测量的精度随星系团样本的深度和丰度而提高：对于 500 km/s 的输入体速度，UF 恢复的速度误差从 RASS 的 94 km/s 降至 Planck 的 73 km/s，再降至 EASS 的 24 km/s；而系统偏差从 RASS 的 44% 降至 Planck 的 5%，再降至 EASS 的 0%。恢复的体流方向 $\Delta {\alpha}$ 的 95% 上限范围在 $4^\circ$ 和 $60^\circ$ 之间，具体取决于星系团样本和所采用的滤波器。在所有情况下，除了使用无偏滤波器分析的 EASS 星系团情况外，kSZ 偶极子的测定主要受热 SZ (tSZ) 发射效应的限制。这一事实使得在分析 Planck 图时 UF 优于 MF。