Alcock-Paczynski 效应的红移依赖性:来自当前与下一代观测的宇宙学约束
宇宙学与河外天体物理
2019-04-24 v1
摘要
层析 Alcock-Paczynski(AP)检验是一种稳健的大尺度结构(LSS)测量,受红移空间畸变(RSD)的污染很小。它已通过利用 LSS 数据的小尺度和中等尺度团簇给出了严格的宇宙学约束。然而,先前工作忽略了不同红移区间之间的互相关,这可能导致统计不确定性被低估约 20%。在本工作中,我们通过纳入这一多红移全相关性进一步改进了该方法。我们将其应用于 SDSS DR12 星系样本,发现对于 ΛCDM 模型,AP 与 Planck+BAO 数据集的组合将 Ω_m 略微降低(在 1-σ 内)至 0.304±0.007(68.3% CL)。这进而给出了更大的 H_0,并轻微影响 Ω_b h^2、n_s 以及派生参数 z_*、r_*、z_{re},但不影响 τ、A_s 和 σ_8。对于平坦 wCDM 模型,我们的测量给出 Ω_m=0.301±0.010 和 w=-1.090±0.047,其中额外的 AP 测量将误差预算降低了约 25%。当在分析中加入更多参数时,AP 方法还将对 Ω_k、∑ m_μ、N_eff 的约束提高了 20–30%。然而,早期宇宙参数如 dn_s/d ln k 和 r 不受影响。假设暗能量状态方程 w=w_0+w_a z/(1+z),Planck+BAO+SNIa+H_0+AP 数据集在约 1.5σ CL 下偏好动力学暗能量。最后,我们预测了来自 DESI 星系巡天的预期宇宙学约束,发现 AP 与 CMB+BAO 方法结合可将 w_0–w_a 约束提高约 10 倍。
引用
@article{arxiv.1903.04757,
title = {The redshift dependence of Alcock-Paczynski effect: cosmological constraints from the current and next generation observations},
author = {Xiao-Dong Li and Haitao Miao and Xin Wang and Xue Zhang and Feng Fang and Xiaolin Luo and Qing-Guo Huang and Miao Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.04757},
year = {2019}
}
备注
13 pages, 12 figures, 3 tables. Accepted for publication in ApJ