重子对EAGLE模拟中红移空间畸变与宇宙密度及速度场的影响

我们使用EAGLE星系形成模拟研究重子对总物质和暗物质分布的功率谱以及暗物质和星系速度场的影响。在尺度 $k{\stackrel{>}{{}_\sim}} 4{h\,{\rm Mpc}^{-1}}$ 上，重子对总物质功率谱振幅的影响大于 $1\%$。在 $1\leq k/({h\,{\rm Mpc}^{-1}})\leq 5$ 尺度上，重子的反作用对暗物质密度场的影响约为 $\sim3\%$。在 $k{\stackrel{<}{{}_\sim}}0.5{h\,{\rm Mpc}^{-1}}$ 的暗物质速度散度功率谱变化小于 $1\%$。二维红移空间功率谱在 $|\vec{k}|{\stackrel{>}{{}_\sim}} 1{h\,{\rm Mpc}^{-1}}$（对于 $\mu>0.5$）处受到约 $\sim6\%$ 的影响，但在 $|\vec{k}|\leq 0.4{h\,{\rm Mpc}^{-1}}$ 时差异小于 $1\%$。我们报告晕的重子速度偏置极小：质量为 $M_{200}>3\times10^{11}{{\rm M}_{\odot}}$（宿主星系恒星质量 $M_{*}>10^9{{\rm M}_{\odot}}$）的晕的本动速度受影响程度至多 $1~$km/s，这对于 $1\%$ 精度宇宙学可忽略。我们提醒，由于EAGLE高估了星系团气体分数，它可能也低估了重子的影响，特别是对于总物质功率谱。然而，我们的发现表明，对于红移空间畸变和基于星系速度的统计的理论建模，在当前的观测精度水平下可以安全地忽略重子及其反作用。不过，我们确认在弱引力透镜研究中对总物质功率谱的建模需要包含真实的星系形成物理，以达到精度宇宙学时代所需的准确度。