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暗能量宇宙学中的星系团浓度 - 质量关系

宇宙学与河外天体物理 2013-02-12 v1

摘要

我们利用不同暗能量宇宙学的数值模拟来研究星系团中的浓度 - 质量 (c-M) 关系。特别是,我们考虑了一个参考 Lambda 冷暗物质 (LambdaCDM) 模型,两个具有动力学暗能量的模型(视为 quintessence 标量场,分别使用 Ratra 和 Peebles (RP) 和超引力 (SUGRA) 势形式),以及两个扩展 quintessence 模型,一个具有正耦合,一个具有负耦合(分别为 EQp 和 EQn),其中 quintessence 标量场与引力非最小耦合(标量 - 张量理论)。所有模型均经过归一化以匹配 Wilkinson Microwave Anisotropy Probe 3 (WMAP3) 的 CMB 数据。[摘要删节] 我们同时考虑了完整的星系团和星系群目录以及弛豫对象的子样本。我们参考 LambdaCDM 模型的 c-M 关系与文献结果吻合良好,且相对于完整样本,弛豫对象具有更高的归一化和更浅的斜率。对于不同的暗能量模型,我们发现对于 LambdaCDM、RP 和 SUGRA,c-M 关系的归一化与增长因子 D+ 和功率谱归一化 sigma8 相关联,具有较高 sigma8 D+ 值的模型也具有较高的归一化。这种简单方案不再适用于 EQp 和 EQn,因为在这些模型中存在随时间变化的有效引力相互作用,其红移演化取决于耦合的符号。这导致 EQp (EQn) 模型中预期归一化的降低(增加)。这一结果表明了 EQ 模型中引力和 quintessence 标量场之间耦合的直接表现,这种耦合在背景水平上无法看到,但可以在非线性区域进行研究。

关键词

引用

@article{arxiv.1302.2364,
  title  = {The galaxy cluster concentration-mass relation in dark energy cosmologies},
  author = {Cristiano De Boni},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1302.2364},
  year   = {2013}
}

备注

13 pages, 6 figures, 3 tables, to appear in the Proceedings of the Corfu Summer Institute 2012 "School and Workshops on Elementary Particle Physics and Gravity", September 8-27, 2012, Corfu, Greece