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本文主要研究星系实空间分布和宇宙线性结构增长的特征。我们首先描述了现代标准宇宙学框架和线性扰动理论,介绍了红移畸变问题和模型发展,回顾了近几年主要的星系红移巡天项目及其宇宙结构增长率的测量进展。其次,针对红移畸变有碍星系实空间成团性测量问题,我们提出了一套红移畸变修正方法。该方法主要是基于暗晕依赖的星系团样本,利用线性速度场重构和暗晕内的物质分布特征以分别修正大、小尺度的红移畸变效应。为了评估修正方法的可靠性,我们构建了模拟SDSS DR7星系巡天样本,测量了两点相关函数,并对比重构实空间和真实空间的结果,发现两者在统计误差范围内吻合一致,说明修正方法可以统计性无偏还原实空间星系分布。于是将修正方法应用到SDSS DR7巡天样本中,构建了实空间版本的主星系样本,包含有396068个星系,红移范围0.01≤z≤ 0.12,只在北银冠天区。利用重构的实空间数据,我们发现宇宙中已观测到的最大引力结构——斯隆长城,并不像在红移空间中那样显著,而是视密度被Kaiser效应加强的效果,说明红移畸变对宇宙结构的几何特征有显著影响。实空间的星系两点相关函数也首次被直接测量出来,反映出星系在大小尺度上的成团性,星系与背景物质分布的偏袒性,以及1-halo和2-halo的转折限制,这比传统的投影两点相关更具优势,同时也定量给出了红移畸变对星系成团性的影响程度。另外利用这样的重构实空间星系样本,可以进行一系列的后续研究,如宇宙学的限制、功率谱的测量、暗晕占有模型的限制、三点相关函数的测量等等。 接下来,为了利用更大的巡天体积以限制宇宙学特征,我们改进了红移畸变修正方法,用于流量限样本空间的重构,这样显著增加了星系数量和样本体积。为了测试改进后方法的可靠性,我们同样利用模拟星系样本测试重构实空间的成团性,发现在测量误差范围内可以无偏还原出真实的两点相关函数,表明改进后的方法是成功的。然后我们利用红移畸变修正方法对宇宙学的依赖性,通过判断修正结果的好坏,发展出了一套可以无偏约束宇宙结构增长率的方法,模拟样本测试显示该方法的精度可以达到~10%。将该方法应用到SDSS DR7巡天的整个北银冠天区中(红移范围0.01≤z≤ 0.2,包含有584473个星系),我们测量出了中值红移zmed=0.1的宇宙结构增长率fσ8=0.376±0.038,结果与WMAP9参数下的ΛCDM宇宙学一致(在1σ水平之内),但是与Planck15预测有一定的偏离(在2σ水平之内)。另外,在结合重构实空间的星系两点相关函数与星系-星系弱引力透镜观测后,我们能够给出此红移处相关宇宙学参数的单独约束:f=0.464+0.040-0.040,和σ8=0.769+0.121-0.089,以及星系线性偏差因子b=1.910+0.234-0.268,1.449+0.194-0.196,1.301+0.170-0.177,1.196+0.159-0.161(分别对应于不同的光度子样本0.1Mr-5logh=[-23,0,-22.0] [-22,0,-21.0] [-21.0,-20.0],[-20.0,-19.0])。与传统红移畸变模型限制相比,我们的方法参数空间小,对模型依赖少,如实空间两点相关函数和星系偏袒因子都是直接测量到的,不需要额外的模型参数,而且单独修正掉复杂的非线性效应后,只需考虑简单的线性模型,因此只包含有一个联合约束参数fσ8。更重要的是,重构实空间过程中测量出的星系两点相关函数可以与星系-星系弱引力透镜相结合,提供了额外的宇宙学信息,打破了结构增长率f,物质涨落振幅σ8和星系偏袒因子三个参数之间的简并性,从宇宙大尺度结构的方向给出这几个重要宇宙学参数的单独约束。