对宇宙 Lyman-α 森林进行场水平建模
宇宙学与河外天体物理
2025-07-02 v1
摘要
远处类星体光谱中吸收线的分布称为 Lyman-α (Ly-α) 森林，这是探测高红移和小尺度宇宙学及星际介质独一无二的手段。 ongoing 红移测量的统计力量迫切需要精确的理论工具来建模 Ly-α 森林。我们通过发展一种解析、渐进的前向模型来预测给定宇宙初始条件下 Ly-α 森林的场水平。我们的模型在与 Sherwood 流体动力学模拟的比较中表现出卓越的性能：它在尺度为几 Mpc 的尺度上，以百分之几的水平复现了通量分布、Ly-α - 暗物质卫星的交叉相关以及计数格子统计。我们的工作提供了关键工具，将大尺度上的解析建模与小尺度上的模拟相连接，使我们能够从 Ly-α 森林数据中进行场水平推断，并为宇宙学分析提供基于仿真的先验。对于实现 Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) 测量的全部科学潜力至关重要。
关键词
引用
@article{arxiv.2507.00284,
title = {Modeling the Cosmological Lyman-$\alpha$ Forest at the Field Level},
author = {Roger de Belsunce and Mikhail M. Ivanov and James M. Sullivan and Kazuyuki Akitsu and Shi-Fan Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.00284},
year = {2025}
}
备注
13 pages, 6 figures, comments welcome