利用 LSST 和 DESI 测量 Doppler 大小光栅偶极子的前景

我们预测了利用联合星系光谱红移和尺寸测量来检测 Doppler 大小光栅偶极子的可行性。Doppler 大小光栅源于当将其从红移空间映射到实空间时，由于星系异常速度导致的尺寸变化，这一现象在低红移 ($\lesssim$ 0.5) 处是收敛的主要贡献。一种实用的观测策略是将星系数计数探测器（例如来自暗能量光谱仪 (DESI) Bright Galaxy Survey）与从 Vera C. Rubin Observatory 遗嘱空间时间大礼 (LSST) 获得的星系尺寸测量重建的收敛场进行交叉相关。为评估星系尺寸测量的可实现精度，我们模拟 LSST Y1 质量的星系图像并使用 Galight profile 拟合软件对其进行测量。基于 LSST 合成星系目录 cosmoDC2 中的星系 Population 的我们的研究表明，固有星系尺寸变化的方差支配于尺寸测量误差，正如预期的那样，但可能低于以前的研究所暗示的。根据我们的分析假设，Doppler 大小光栅偶极子在 0.1 $\leq z \leq$ 0.5 多个红移区间内，利用 DESI 光谱红移和 LSST 成像，信号信噪比 $\geq 10$ 即可检测到。