天牛数值模拟中的BAO测量、宇宙空洞的统计与成团性分析

• 作者: 刘洋 刘雨 张同杰 覃健
• 来源期刊: 北京师范大学学报（自然科学版）
• 学科: 地球科学
• 关键词: 宇宙学 重子声学振荡 统计方法 宇宙空洞 宇宙大尺度结构
• 年，卷（期）: 2018,（6）
• 页码范围: 716-725,封3
• 页数: 11页
• 分类号: P159.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.16360/j.cnki.jbnuns.2018.06.005

摘要

本文依靠一套空前大规模的N体数值模拟(天牛数值模拟)数据,利用球形过密度方法(spherical overdensity approach)在模拟数据中搜寻并证认暗物质晕,得到了一套高质量的暗物质晕样本数据.通过计算5组数密度不同的大质量暗物质晕(模拟星系)样本的两点相关函数对其BAO信号进行了探测并分析了其成团性.发现更大质量的暗物质晕在更小尺度上成团性更高,并且发现这5条两点相关函数曲线在共动尺度为113.5 h-1Mpc处趋于相交后反转,说明此共动尺度对暗物质晕的大尺度成团性有特殊意义,本文对其应用价值做了详细讨论.利用暗物晕的位置作为示踪体通过Delaunay三角剖分技术将空间剖分成四面体网孔,四面体网孔的外接球被定义为DT(delaunay triangulation)空洞.DT空洞相互交叠并大约为其示踪体数量的7倍并很好地反映出球体所在区域的示踪体空间数密度,这使得可以对此类空洞进行十分有效的成团性分析,这在以往文献定义出的空洞(样本量太少)的成团性分析中是难以做到的.本文对DT空洞做了一些基本的统计研究与基于两点相关函数的成团性分析,发现示踪体数密度的增加使得DT空洞的半径分布整体向小尺度偏移,DT空洞样本的两点相关函数存在一峰值,其对应的尺度与DT空洞样本的平均直径相互对应,并且发现更大半径种类的DT空洞在峰值尺度(DT空洞样本平均直径尺度)的成团性更小.同样也构造出了另一种不交叠的空洞,并且探究了它们的统计性质与成团性质.发现即使示踪体的数密度有所改变,所有不交叠空洞的体积之和总是大约占模拟盒子体积的45％,并对其可能的应用价值进行了讨论.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张同杰	北京师范大学天文系	52	30	3.0	4.0
2	刘洋	北京师范大学天文系	69	328	7.0	17.0
3	刘雨	北京师范大学天文系	1	0	0.0	0.0
4	覃健	北京师范大学天文系	1	0	0.0	0.0