红移空间中的星系团-星系互相关函数:I. 对Millennium模拟星团和SDSS星系群中星系内流的建模
摘要
大质量星系团周围星系的尺度内流为结构增长、暗能量以及广义相对论的宇宙学偏离提供了一个潜在的有力诊断。我们开发并测试了一种方法,通过测量红移空间中的星系团-星系互相关函数ξ_cg(r_p, r_π)来恢复星系内流运动学(GIK)。利用Millennium模拟中的星系和暗晕样本,我们校准了一个星系运动学轮廓的分析模型,该模型由一个具有各向同性高斯速度分布的维里化分量和一个由偏斜二维t分布描述的内流分量组成,具有特征内流速度v_r和独立的径向与切向色散。我们证明,将实空间互相关函数与该速度分布卷积可以准确预测红移空间ξ_cg,并且我们证明ξ_cg的测量可以反演以恢复GIK轮廓的四个不同元素。这些元素反过来提供了星系团质量轮廓的诊断,我们特别期望特征内流速度v_r(r)对可能影响暗晕内速度色散的星系形成物理不敏感。作为概念验证,我们测量了斯隆数字巡天中富星系群的ξ_cg,并恢复了两个中央星系恒星质量分箱中星系群的GIK轮廓。较高质量分箱的v_r(r)曲线与Millennium模拟中10^14 M_sun暗晕的曲线非常相似,恢复的运动学遵循预期的质量趋势。星系团-星系互相关的GIK建模可以成为叠加弱引力透镜分析的有价值补充,允许对旨在解释宇宙加速的修正引力理论进行新颖的检验。
引用
@article{arxiv.1211.1379,
title = {The Redshift-Space Cluster-Galaxy Cross-Correlation Function: I. Modeling Galaxy Infall onto Millennium Simulation Clusters and SDSS Groups},
author = {Ying Zu and David H. Weinberg},
journal= {arXiv preprint arXiv:1211.1379},
year = {2013}
}
备注
Matched to the published version (adding one figure illustrating the position and velocity vectors). For a brief video explaining the key result of this paper, see https://www.youtube.com/watch?v=7RB49odfSGo, or http://v.youku.com/v_show/id_XNDcxMDY3MTQ0.html in countries where YouTube is not accessible