下一代宇宙学：来自欧几里得星系团巡天的限制

我们研究了欧洲空间局欧几里得（Euclid）卫星预期的星系团样本特征，并预测了对描述多种宇宙学模型的宇宙学参数的限制。本文使用的方法基于 Fisher 矩阵方法，与 Euclid 红皮书（Laureijs 等人 2011）中给出限制的方法相同。我们描述了计算测光与光谱星系团巡天选择函数的解析方法。基于测光选择函数，我们预测了对对应于标准 LambdaCDM 模型多种扩展的若干宇宙学参数组的限制。暗能量的动力学演化将被限制到自由曲率 $\Omega_k$ 下的 $\Delta w_0=0.03$ 和 $\Delta w_a=0.2$，得到 $(w_0,w_a)$ 的优值（FoM）为 291。包含 Planck CMB 协方差矩阵将限制改进到 $\Delta w_0=0.02$、$\Delta w_a=0.07$ 和 FoM=802。由原初非高斯性的幅度，以 $f_{NL}$ 参数化，将在本地形状情形下被限制到 $\Delta f_{NL} \sim 6.6$（仅由 Euclid 星系团）。仅使用 Euclid 星系团，标志对广义相对论偏离的生长因子参数 $\gamma$ 将被限制到 $\Delta \gamma=0.02$，中微子密度参数到 $\Delta \Omega_\nu=0.0013$（或 $\Delta \sum m_\nu=0.01$）。我们强调，观测量—质量标度关系的知识对于从星系团目录限制宇宙学参数至关重要。Euclid 任务在这方面将有明显优势，得益于其成像和光谱能力，将能通过弱透镜和星系团星系动力学进行内部质量标定。这一信息将进一步由宽视场多波段外部星系团巡天补充，后者在 Euclid 飞行时已经可用。[删节]