利用非傅里叶微扰方法基于 Zel'dovich 近似研究重子声学振荡的非线性行为
宇宙学与河外天体物理
2012-05-24 v2
摘要
重子声学振荡是限制宇宙中暗能量性质的优良技术。为了准确刻画暗能量状态方程,我们必须理解非线性和红移空间畸变对声学峰位置和形状的影响。在本文中,我们利用 Zel'dovich 近似和一种新颖的二阶微扰理论方法来考虑这些效应。Zel'dovich 功率谱的二阶项由线性功率谱与傅里叶空间中的多项式核的卷积构成,这表明 Zel'dovich 相关函数的对应项可以写为更广泛一类相关函数的二次乘积之和,这些相关函数通过线性功率谱的简单球贝塞尔变换来表达。我们展示了如何系统地执行此类计算。我们明确证明了我们的结果是 Zel'dovich 功率谱的傅里叶变换,并将我们的表达式与数值模拟进行了比较。最后,我们强调了在构型空间中书写非线性展开式的优势,因为这种计算易于扩展到红移空间,且其高阶项在数学上比其傅里叶对应项更简单。
引用
@article{arxiv.1202.1306,
title = {Nonlinear Behavior of Baryon Acoustic Oscillations from the Zel'dovich Approximation Using a Non-Fourier Perturbation Approach},
author = {Nuala McCullagh and Alexander S. Szalay},
journal= {arXiv preprint arXiv:1202.1306},
year = {2012}
}
备注
Accepted to ApJ. 7 pages, 2 figures