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题名:

 基于 CSST 巡天检验宇宙学原理    

作者:

 徐渝畑    

保密级别:

 公开    

语种:

 chi    

学科代码:

 070400    

学科:

 天文学    

学生类型:

 硕士    

学位:

 理学硕士    

学位类型:

 学术学位    

学位年度:

 2024    

校区:

 北京校区培养    

学院:

 天文系    

研究方向:

 宇宙学    

导师姓名:

 夏俊卿    

导师单位:

 天文系    

提交日期:

 2024-06-16    

答辩日期:

 2024-05-27    

外文题名:

 Probing the Cosmological Principle with the CSST Photometric Survey    

关键词:

 宇宙大尺度结构 ; 宇宙学原理 ; 中国空间站光学巡天望远镜 ; 偶极各向异性信号    

外文关键词:

 Large-scale structure of universe ; Cosmological principle ; China Space Station Telescope ; Kinematic dipole    

摘要:

宇宙学原理指出,宇宙在大的观测尺度上是均匀且各向同性的。然而,太阳系相对共动坐标系具有非零的运动速度,因此观测中不可避免的存在偶极各向异性的信号。理论上宇宙大尺度结构的物质空间分布的偶极各向异性信号应该与宇宙微波背景辐射温度涨落观测到的各向异性一致。

本文通过模拟中国空间站光学巡天望远镜未来对于星系数密度的观测结果,对宇宙大尺度结构物质空间分布的偶极各向异性信号进行重构。在红移$z = 0\sim 4$的样本上,采用二次估计的重构算法可以在$3\sigma$置信水平上,探测到宇宙大尺度结构的物质空间分布的偶极各向异性信号,如果只考虑$z = 1.8\sim 4$的高红移样本,置信水平可以被提升到$4\sigma$。

本文的结果显示,未来的中国空间站光学巡天望远镜可以较好地探测宇宙大尺度结构的物质空间分布的偶极各向异性信号,它将有助于我们更好地检验宇宙学原理,也为即将到来的真实巡天数据做好理论准备。

外文摘要:

The cosmological principle states that our Universe is statistically homogeneous and isotropic at large scales. However, due to the relative motion of the Solar System, an additional kinematic dipole can be detected in the distribution of galaxies, which should be consistent with the dipole observed in the cosmic microwave background (CMB) temperature. 

In this paper, we forecast the mock number count maps from the China Space Station Telescope (CSST) photometric survey to reconstruct the kinematic dipole. Based on the whole photometric mock data, we can obtain the evidence for the dipole signal detection at $3\sigma$ confidence level by using the Quadratic Estimator, and the significance would be increased to $4\sigma$ when we only use the high-redshift samples with $z = 1.8\sim 4$. 

Based on this work, we can see that the future CSST project could detect the kinematic dipoles from the large scale structure, which can help us to verify the basic cosmological principle and prepare for the upcoming CSST survey data.

参考文献总数:

 69    

馆藏号:

 硕070400/24002    

开放日期:

 2025-06-16    

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