Ray tracing the integrated Sachs-Wolfe effect through the light cones of the dark energy universe simulation-full universe runs
Ray tracing the integrated Sachs-Wolfe effect through the light cones of the dark energy universe simulation-full universe runs
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光线追踪通过暗能量宇宙模拟的光锥集成萨克斯-沃尔夫效应——全宇宙运行
DOI：
10.1103/physrevd.101.023512
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发表时间：
2020
影响因子：
5
通讯作者：
Adamek J
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Adamek J
晚期积分萨克斯-沃尔夫（ISW）效应将宇宙微波背景（CMB）温度各向异性与前景宇宙大尺度结构联系起来。由于相关性在很大程度上取决于暗能量时代的增长历史，因此它是约束宇宙学模型的关键观测探索。在这里，我们提出了一个详细的研究的基础上，从非常大的体积数值N体模拟，这使我们能够避免使用标准的复制品技术，同时捕捉整个后期ISW效应的大尺度上产生的全天空和深光锥。我们使用精确的光线跟踪方法对光锥进行后处理，并为三种不同的暗能量模型构建ISW温度各向异性的全天地图。我们详细量化的程度，ISW效应可以用来区分不同的暗能量的情况下，交叉相关的物质分布或CMB透镜潜力。我们还调查了发病的非线性，所谓的里斯-夏马效应，它提供了一个互补的探针的黑暗部门。我们发现三个暗能量模型的透镜-透镜和ISW-透镜相关的信号与普朗克卫星的测量结果一致。未来的大规模结构的调查可能会提供互相关测量是足够精确的，以区分这些模型的信号。我们的方法是非常普遍的，可以适用于任何暗能量或修改的重力方案，只要光子看到的度量仍然可以由外尔势的特点。
The late integrated Sachs-Wolfe (ISW) effect correlates the cosmic microwave background (CMB) temperature anisotropies with foreground cosmic large-scale structures. As the correlation depends crucially on the growth history in the era of dark energy, it is a key observational probe for constraining the cosmological model. Here we present a detailed study based on full-sky and deep light cones generated from very large volume numerical N-body simulations, which allow us to avoid the use of standard replica techniques, while capturing the entirety of the late ISW effect on the large scales. We postprocess the light cones using an accurate ray-tracing method and construct full-sky maps of the ISW temperature anisotropy for three different dark energy models. We quantify in detail the extent to which the ISW effect can be used to discriminate between different dark energy scenarios when cross-correlated with the matter distribution or the CMB lensing potential. We also investigate the onset of nonlinearities, the so-called Rees-Sciama effect which provides a complementary probe of the dark sector. We find the signal of the lensing-lensing and ISW-lensing correlation of the three dark energy models to be consistent with measurements from thePlancksatellite. Future surveys of the large-scale structures may provide cross-correlation measurements that are sufficiently precise to distinguish the signal of these models. Our methodology is very general and can be applied to any dark energy or modified gravity scenario as long as the metric seen by photons can still be characterized by a Weyl potential.
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DOI：
10.1111/j.1365-2966.2012.21896.x
发表时间：
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影响因子：
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T. Giannantonio;R. Crittenden;R. Nichol;A. Ross
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J. Adamek
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