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大尺度结构三点关联函数中致密单子星的痕迹

宇宙学与河外天体物理 2026-04-15 v2

摘要

散射的宇宙单子星影响小尺度上宇宙结构的分布与生长。这使得可以从聚类研究中约束单子星质量之和 MνM_\nu。我们首次研究了利用三点关联函数 (3PCF) 来分离大致单子星宇宙学的可能性。我们测量了来自 Quijote 套 NN 体模拟中各红移区间内 Mν=0.0,0.1,0.2,M_\nu =0.0, 0.1, 0.2,0.4eV0.4 \, \mathrm{eV} 的各向同性连通 3PCF ζ\zeta 和简化 3PCF QQ。我们发展了一种量化不同三角形配置和形状下大致单子星可探测性的框架,并应用于符合四期光谱测绘仪方案的情形。我们还与无单子星但不同 σ8\sigma_8 值的模拟分析进行比较,以测试 3PCF 是否可以打破两种参数众所周知的退化关系。我们发现由于散射效应,最强信号出现在准等腰三角形和压缩三角形;该信号随红移降低而增大。在这些配置中,沿宇宙网纤维结构追踪的拉伸三角形最受大致单子星影响,其 3PCF 信号随 MνM_\nu 增大。另一来源信号来自 QQ 中的直角三角形。重要的是,我们发现 σ8\sigma_8 变化在 ζ\zeta 中的拉伸三角形和 QQ 中的直角三角形上的签名似乎截然不同,这表明 3PCF 可有效打破 Mνσ8M_\nu - \sigma_8 退化关系。这些结果为在当前及未来光谱测绘仪(如 DESI、Euclid、4MOST 和 Nancy Grace Roman 太空望远镜)中将 3PCF 作为约束单子星质量的强大补充工具提供了可能性。

关键词

引用

@article{arxiv.2512.16992,
  title  = {The imprints of massive neutrinos on the three-point correlation function of large-scale structures},
  author = {Andrea Labate and Massimo Guidi and Michele Moresco and Alfonso Veropalumbo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2512.16992},
  year   = {2026}
}

备注

17 pages, 11 figures. Accepted for publication in A&A. The dataset is available at https://quijote-simulations.readthedocs.io/en/latest/3PCF.html