用于测量BAO径向方向的测光红移优化

径向方向的重子声波振荡（BAO）提供了一种直接测量宇宙膨胀历史的方法，当与角度BAO信号结合时，还可以对空间曲率设定限制。除了光谱巡天外，径向BAO也可以通过窄带滤波器获得的足够精确的测光红移来测量。我们探讨了使用亮红星系（LRG）进行测光巡天以竞争性地测量径向BAO信号的要求，并讨论了该方法的可能系统误差。如果LRG是一个高度均匀的族群，我们表明将滤波器数量增加到约10个以上不会显著提高测光红移精度，除非对一小部分高信噪比探测到的源，且宽带滤波器足以达到测量径向BAO的目标σ_z = 0.003(1+z)。利用从SDSS获得的LRG光谱，我们发现LRG的光谱变异性显著恶化了可达的测光红移误差，最优系统由约30个宽度Δλ/λ ~ 0.02的滤波器组成。在Hα断裂红侧的滤波器上，通常需要S/N > 20才能达到目标测光精度。我们估计，在专用望远镜上进行5年巡天，其集光面积超过60 m² deg²，将是必要的，以获得足够高的星系密度，从而在z = 0.85以内以足够低的散粒噪声测量径向BAO。我们得出结论，光谱巡天在测量径向BAO方面优于测光巡天。