测量重子声学振荡的最佳方法是什么？
天体物理学
2009-11-13 v2
摘要
复合前重子 - 光子流体中的振荡在物质涨落的功率谱和相关函数上留下了不同的印记。利用星系巡天测量这些特征已被提议作为确定暗能量状态方程的手段。实现具有竞争力的约束所需的精度要求对改变重子声学振荡 (BAO) 印记的系统效应有极好的理解。我们利用 50 个极大体积的 N 体模拟来研究两点相关函数中的 BAO 特征。BAO 峰的位置并不对应于未来测量所需精度下的声视界尺度，甚至在考虑任何动力学或统计效应之前也是如此。因此，需要仔细建模相关函数以提取编码在大尺度上的宇宙学信息。我们发现相关函数受尺度依赖效应的影响小于功率谱。我们证明，Crocce & Scoccimarro (2008) 提出的基于重整化微扰理论的相关函数模型，能够给出暗能量状态方程的无偏测量。这意味着除了 BAO 峰的形状外，相关函数的大尺度形状信息也可用于提供对宇宙学参数的稳健约束。因此，相关函数对距离尺度提供了更好的约束（无系统偏差下误差减小约 50%），优于使用功率谱时所需的更保守方法（即需要丢弃振幅和长波长形状信息）。
引用
@article{arxiv.0804.0233,
title = {What is the best way to measure baryonic acoustic oscillations?},
author = {Ariel G. Sanchez and Carlton M. Baugh and Raul Angulo},
journal= {arXiv preprint arXiv:0804.0233},
year = {2009}
}
备注
25 pages, 18 figures; replaced with version accepted for publication in MNRAS. Extended analysis by including a model of the correlation function based on renormalized perturbation theory