中文

利用视向速度巡天约束中微子质量

宇宙学与河外天体物理 2022-10-26 v3

摘要

早期宇宙中大质量中微子的存在预计会影响观测到的星系分布及其观测运动。在这项工作中,我们探讨星系视向速度的测量是否能让我们改进仅来自星系红移巡天的中微子质量约束。利用 Fisher 矩阵预测,我们表明星系视向运动确实包含关于中微子质量之和 mν\sum m_{\nu} 的信息,并且该信息可用于改进可能从低红移星系巡天(z<0.5z<0.5)与 Planck\textit{Planck} 宇宙微波背景测量相结合所获得的约束。与 Planck\textit{Planck} 和较高红移 DESI 数据所提供的完整约束能力相比,我们发现纳入视向速度仅边际改善中微子质量约束。然而,当不包含来自 Planck\textit{Planck} 的信息时,我们的结果显示纳入视向速度测量可大幅改进仅来自红移巡天的约束,并且在某些情况下,来自高密度视向速度巡天的进一步数据的加入比仅增加红移数据更能成功地克服样本方差。我们证明,只要视向速度数据可用,仅从即将到来的光谱星系巡天就有可能实现 mν\sum m_{\nu} \approx 0.14 eV(68% 置信限)的上限,比仅红移巡天改进约 14%,但不如包含 CMB 数据时强。

关键词

引用

@article{arxiv.2112.10302,
  title  = {Using peculiar velocity surveys to constrain neutrino masses},
  author = {Abbe M. Whitford and Cullan Howlett and Tamara M. Davis},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2112.10302},
  year   = {2022}
}

备注

After the original version of our paper was published we identified an error in our analysis that changes a number of figures and conclusions in the published version of the paper. The results are updated to correct for this error here