何种是更优的宇宙学探针：数目计数还是宇宙放大？
宇宙学与河外天体物理
2024-03-22 v2 广义相对论与量子宇宙学
摘要
新一代宇宙学巡天将具备前所未有的测量精度，因此有能力对理论设想进行迄今最严格的检验。然而，为充分发挥这些测量的潜力，我们需要确保应用最有效的分析工具。我们需要辨识哪些宇宙学可观测量是最佳宇宙学探针。两个常用宇宙学可观测量为星系红移数目计数与宇宙放大。二者在宇宙学分析中均已被广泛研究，但仅分别进行。鉴于相互作用暗能量 (IDE) 作为缓解当前宇宙学张力 plausible 手段的出现，我们利用角功率谱在含 IDE 的宇宙中于大尺度上研究二者：在观测过密度中计入所有已知项，包括相对论修正。我们的结果表明（给定多示踪分析）在所有红移 z 处，利用宇宙放大测量相对论效应相对优于星系红移数目计数。反之，若无相对论效应，星系红移数目计数在探测 IDE 印记上相对更优，于所有 z 皆然。在低 z（直至约 z = 0.1），相对论效应使宇宙放大成为相对更优的 IDE 印记探针；而在较高 z（至 z < 3），星系红移数目计数成为更优的 IDE 印记探针。然而在 z = 3 及更高处，我们的结果表明任一可观测量均足够。
引用
@article{arxiv.2203.11159,
title = {Which is a better cosmological probe: Number counts or cosmic magnification?},
author = {Didam Duniya and Mazuba Kumwenda},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.11159},
year = {2024}
}
备注
11 pages, 5 figures (v2: Minor general revision; Fig. 1 improved; new figure added; conclusion remains unchanged. Version accepted by MNRAS.)