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部分与整体:宇宙空洞、超级空洞及其ISW印记

宇宙学与河外天体物理 2018-02-07 v2

摘要

宇宙网中极端结构的积分萨克斯-沃尔夫(ISW)印记探测了暗能量的动力学性质。透过典型的宇宙空洞观测,未报告异常信号。相反,与引力势大规模涨落相关的超级空洞,显示出潜在令人不安的超出信号。在本研究中,我们使用 Jubilee ISW 模拟来展示堆叠信号如何依赖于空洞定义。我们发现,至少包含 5\approx5 个合并子空洞的大尺度欠密度区,呈现出特殊的ISW印记形状,具有中心冷斑和周围热环,为在宇宙网中定义超级空洞提供了自然方式。随后,我们使用模拟印记作为模板检查了真实世界的 BOSS DR12 数据。BOSS 超级空洞的印记轮廓似乎比模拟中更紧凑,需要对滤波尺度进行额外的 α0.7\alpha \approx 0.7 重新缩放。该数据揭示了在 2.5σ\approx2.5\sigma 显著水平下具有 AISW9A_{\rm ISW}\approx9 幅度的超出ISW类信号,这与之前使用孤立空洞并报告与 AISW=1A_{\rm ISW}=1 良好一致的研究不同。与基于 Jubilee 的 Λ\LambdaCDM 预言的张力为 2σ\sim 2\sigma,与暗能量巡天数据中超级空洞的独立分析一致。我们表明,AISWA_{\rm ISW} 参数的如此非常大的增强暗示了 CMB 冷斑与波江座超级空洞之间可能的因果关系。这些发现的起源仍不清楚。

关键词

引用

@article{arxiv.1701.08583,
  title  = {The part and the whole: voids, supervoids, and their ISW imprint},
  author = {András Kovács},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1701.08583},
  year   = {2018}
}

备注

16 pages, 10 figures. Version accepted by MNRAS