La nature des vides – II. Suivi des sous-densités avec des galaxies biaisées

Nous étudions comment les propriétés des vides cosmiques dépendent de celles des populations de galaxies traceuses dans lesquelles ils sont identifiés. Nous utilisons une suite de simulations de distribution de l’occupation des haloes, identifions des vides dans ces populations en utilisant le détecteur de vides ZOBOV et mesurons leurs abondances, tailles, densités de traceurs et contenu en matière noire. Pour séparer les effets du biais de ceux de la densité d'échantillonnage, nous faisons de même pour les vides tracés par des sous-ensembles de particules de matière noire de la simulation sous-échantillonnées aléatoirement. À la même densité d'échantillonnage, le biais des galaxies réduit le nombre total de vides d’environ 50 % et peut changer considérablement leur distribution de taille. Le contenu en matière des vides dans les traceurs biaisés et non biaisés diffère également. Deduire les propriétés des vides à partir de simulations nécessite donc l'utilisation de simulations de galaxies réalistes. Nous discutons de la manière dont les observables des vides peuvent être liés à leur contenu en matière. En particulier, nous considérons la compensation du déficit de masse total dans les vides et trouvons que la distinction entre les vides surcompensés et sous-compensés n'est pas seulement une fonction de la taille des vides, comme cela a été suggéré auparavant. Cependant, nous trouvons une relation linéaire simple entre la densité moyenne des traceurs dans le vide et la compensation de la masse totale sur des échelles beaucoup plus grandes. L’existence de cette relation linéaire est valable indépendamment du biais et de la densité d’échantillonnage des traceurs. Cela fournit un outil universel pour classifier les environnements de vides et sera important pour l'utilisation des vides en cosmologie observationnelle.