Shao2025DirectMeasurementGalaxy

Brief #


Intro #

  • assembly bias 可能导致 HOD model 需要依赖 halo mass 之外的其他 secondary property
    • SAM/hydro simulation 都给出了较强的 assembly bias 的预测
  • 间接测量 assembly bias 的方法是对 HMF、DM bias、occupation number 积分得到(eq1)
    • assembly bias 和宇宙学参数推断之间存在简并和关联:从观测 bias 逆向推导 assembly bias 的时候需要借助宇宙学的假设
    • 和「lensing is low」问题有对应
    • Salcedo 2022 控制对应参量之后没有发现显著的 assembly bias 的证据
  • 不需要依赖于宇宙学的直接测量方法是对给定 halo mass 和 secondary property 下的 occupation number 进行观测/测量
  • 使用 Yang2021 作为 massive halo catalog,优势是对 red/blue 颜色不敏感
  • secondary property 选用周围的大尺度 overdensity
  • richness 克服投影效应的方式是计算 group-galaxy 相关函数,并且做背景扣除(类似 PAC 的做法,Xu2022PhotometricObjectsCosmic)

Data #

  • 使用 DESI BGS sample,限定红移 0.05-0.2、luminosity 高于 0.4Lstar 从而追求 volume limited
    • 要求 AM 得到的 halo mass 高于 1e13
  • Yang2021 的最终版本基于 DESI DR2,并且从中剔除 centering 可能有问题的样本
  • 定义 LSS overdensity 的方式是计算半径 5-15 Mpc/h、高度 3000kms 内的 cylinder count
    • 5Mpc/h 以内的 richness 可能和 halo mass 建立联系
    • 根据 overdensity 区分两个 population,分别代表 under-/overdense subsample
    • fig1 大致展现了两个样本在 LSS 中的分布

Computation #

  • 对于两个样本计算
    • angular clustering,LOS 积分距离为 200Mpc/h
    • 利用 SDSS shear catalog 计算 stacked WL
  • 整体计算 pipeline 是:根据 WL 拟合 halo mass、用 2D clustering 得到 3D clustering、计算 HOD 参数
    • HOD 参数因为各种原因存在低估,这里用一个 factor $q$ 进行修正(具体数值来自 ELUCID 的测试),并且发现 factor 不存在对 overdensity 的依赖性
    • WL 得到 r200 之后,3D 相关函数在 r200 内部积分得到 occupation
  • fig2 给出了两种测量量的结果
  • 最终重要的结论是 occupation 是否依赖于 overdensity 强弱(fig3)
    • 在五个 halo mass bin 内两个 subsample 不存在显著的区别
    • 将 assembly bias 参数化为 $Q_\mathrm{sat}$ 最终结果和 0 相容
  • 考虑 WL 可能的高估之后发现结果更加偏向 0

Discussion #

  • this work 仅针对 massive DM 进行了研究,可能对于 faint/less massive halo 仍然是存在 assembly bias 的
  • SAM/hydro simulation 中的 assembly bias 可能来自 subgrid physics

Thoughts #

  • 可以认为应用 weight 之后的 DESI galaxy sample 是满足均匀采样的要求的,因为后续会用于 BAO 分析
  • 1e13 halo mass 其实不算很严格的截断,对应的大概是 group-level 的 DM halo
  • 数据使用:Yang 2021 提供 halo/cluster catalog,而 galaxy catalog 由 BGS 给出(用于计算 overdensity 和 clustering)
  • 在 WL 上仍然有趋势:high overdensity sub-sample 在 1/2halo term 上都比较高
    • clustering 上的差异是自然的,因为 overdensity 的选取就是根据 5-15Mpc/h 外星系密度的差异进行的
    • 最终的结果可能和 fig2 中小尺度 clustering 的一致性是等价的