用大尺度结构测量中微子质量：具有受控理论误差的 Euclid 预测

我们给出了用类 Euclid 星系成团巡天测量中微子质量与宇宙学参数精度的马尔可夫链蒙特卡洛（MCMC）预测。我们使用星系单圈功率谱与树级双谱的完整微扰论模型，其中包含偏袒、红移空间畸变、重子声学振荡的红外重整化以及紫外抵消项。后者囊括了无法在微扰论内建模的短尺度动力学各种效应。我们的 MCMC 过程在扫描不同宇宙学时一致地计算非线性功率谱与双谱。我们方法的第二部分是理论误差协方差，其捕捉模型中略去的高阶非线性修正带来的不确定性。在指定类 Euclid 光谱巡天特征后，我们生成并拟合模拟星系功率谱与双谱似然。我们的结果表明，即便对非线性与短尺度物理持非常不可知论的假设，未来的类 Euclid 巡天也将能以 28 meV 的标准偏差测量中微子质量之和。当与 Planck 宇宙微波背景似然结合时，该不确定性降至 13 meV。过度乐观地将双谱的理论误差降至双圈水平，仅将该界限略微收紧至 11 meV。此外，我们表明未来的大尺度结构（LSS）光谱数据将极大改进对其他宇宙学参数的限制，例如仅用 LSS（LSS + Planck）即可达到对哈勃常数的百分之一（千分之一）误差。