从星系红移目录重建宇宙初始条件
天体物理学
2009-10-31 v2
摘要
我们提出并测试了一种从完整天地图星系目录中重建宇宙初始条件的方法，称为 ZTRACE。该方法基于根据 Zel'dovich 近似及拉格朗日扰动理论中更高阶次的生长模解的自洽解。给定演化后的红移空间密度场（在某一尺度上平滑后），ZTRACE 通过迭代程序求得给定宇宙参数集合下初始密度场的近似解；同时重建实空间密度和奇点速度。该方法通过对 Einstein-de Sitter 模型和开放冷暗物质宇宙的 N 体仿真进行测试得出。结果表明，密度对比值的误差主导重建的噪声。因此，基于非线性算法对实空间密度和奇点速度场的重建，与基于线性理论的重建几乎没有改进。采用质量保持的自适应平滑（等效于在拉格朗日空间中平滑）可实现对初始条件的无偏（尽管噪声较大）重建，只要（线性外推后）密度对比值不超过 1。即使在约 5 Mpc/h 的高斯平滑尺度下，初始条件的概率分布函数也能高度精确地恢复，除了 delta >~ 1 的尾部部分。该结果对背景宇宙学假设不敏感。
引用
@article{arxiv.astro-ph/9902119,
title = {Reconstruction of cosmological initial conditions from galaxy redshift catalogues},
author = {P. Monaco and G. Efstathiou},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/9902119},
year = {2009}
}
备注
19 pages, MN style, 12 figures included, revised version. MNRAS, in press