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面向非线性大尺度结构的自洽晕模型

宇宙学与河外天体物理 2016-03-23 v3

摘要

晕模型是一个在理论和经验上都有充分依据的框架,用于预测宇宙中非线性物质分布的统计性质。然而,当前形式的晕模型存在两个主要缺陷:(i)(i) 它们不强制要求物质的应力-能量守恒;(ii)(ii) 它们不能保证在大尺度上精确恢复微扰理论的结果。在此,我们提供了一种晕模型(“EHM”)的表述,以一种一致的方式弥补了这两个缺陷,同时试图保持该方法的预测能力。在本文给出的表述中,质量和动量守恒在大尺度上得到保证,并且原则上可以在大尺度上将微扰理论和有效场理论的结果匹配到任意所需阶。我们发现,晕模型功率谱的一个关键要素是晕随机性协方差,与质量函数、偏倚和晕轮廓等其他要素相比,对它的研究要少得多。正如本文所写,该方法仍然无法真实地描述微扰理论和晕尺度之间的过渡区域,这被留作一个开放问题。我们还明确指出,当一致地实施时,晕模型的预测不依赖于任何小于感兴趣尺度的低质量晕的性质。

关键词

引用

@article{arxiv.1511.02231,
  title  = {Towards a self-consistent halo model for the nonlinear large-scale structure},
  author = {Fabian Schmidt},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1511.02231},
  year   = {2016}
}

备注

16 pages, 2 figures; v2: ref added, updated discussion in Sec IV; v3: minor clarifications throughout, version accepted by PRD