优化重子声学振荡巡天 II:曲率、红移与外部数据集
宇宙学与河外天体物理
2010-01-18 v2 天体物理仪器与方法
摘要
我们扩展了对大型重子声学振荡(BAO)巡天优化的研究,以返回对暗能量的最佳约束,这是基于本系列论文I(Parkinson等人,2007年)。假设巡天星系是通过其发射线观测到的、在红移区间内具有恒定数密度的预选活动恒星形成星系。恒星形成星系在1.6 < z < 2区域存在红移荒漠,因此该红移范围被排除在分析之外。我们使用Seo & Eisenstein(2007)的拟合公式来计算BAO测量的精度,仅利用功率谱振荡部分的信息作为距离和膨胀率标尺。我们超越了之前的分析,通过考察包含曲率对最优巡天配置的影响,并更新了来自Planck和SDSS的预期“先验”约束。我们再次发现,最优巡天策略涉及最小化曝光时间和最大化巡天面积(在仪器约束内),并且所有时间应花在低红移范围(z<1.6)的观测上,而不是红移荒漠之外(z>2)。我们发现,当假设平坦宇宙时,最优巡天在红移范围0.1 < z < 0.7内进行测量,但将曲率作为干扰参数包含进来,要求我们将最大红移推到1.35,以消除曲率与演化暗能量之间的简并。包含预期的其他数据集(如WiggleZ、BOSS和III期SN-Ia巡天)消除了红移低于0.9的测量的必要性,并将最大红移推高至1.5。我们讨论了在真实基础宇宙学模型存在不确定性的情况下,确定最佳巡天策略的考量因素。
引用
@article{arxiv.0905.3410,
title = {Optimizing baryon acoustic oscillation surveys II: curvature, redshifts, and external datasets},
author = {David Parkinson and Martin Kunz and Andrew R. Liddle and Bruce A. Bassett and Robert C. Nichol and Mihran Vardanyan},
journal= {arXiv preprint arXiv:0905.3410},
year = {2010}
}
备注
15 pages, revised in response to referees remarks, accepted for publication in MNRAS. 2nd paper in a series. Paper 1 is at http://arxiv.org/abs/astro-ph/0702040