Reconstruction of lensing from the cosmic microwave background polarization
宇宙微波背景（CMB）极化场的引力透镜效应是研究宇宙学密度场的一个重要手段。我们将基于似然的技术应用于CMB偏振的透镜化问题，并表明如果B模式偏振被映射，则基于似然的技术允许比使用先前的二次估计方法更好的透镜化重建。利用这种方法，透镜重构的最终极限不由透镜化CMB功率谱设定。二阶校正是已知的，以产生一个卷曲组件的透镜偏转场，不能描述的潜在的，我们表明，这不会显着影响重建的噪声水平大于0.25 microK弧分。相对于二次方法，透镜重建中的均方误差的减小可以在1.4 microK arcmin的噪声水平下为2倍，在0.25 microK arcmin下为10倍，这取决于感兴趣的角标度。
2003-08-21 astro-ph
A Lensing Reconstruction of Primordial Cosmic Microwave Background Polarization
我们讨论了一种可能性，直接重建CMB的偏振场在最后的散射表面的修改所施加的引力透镜效应。建议的方法需要一个跟踪场的大尺度结构透镜势，偏转传播的CMB光子从最后的散射表面。这些所需的信息可以来自对大尺度结构物质分布的各种观测，包括从涉及星系形状的透镜剪切研究中重建的会聚。在所谓的旋度或B模式的CMB偏振的情况下，重建允许人们识别暴胀引力波的独特特征。
2002-05-17 astro-ph
Reconstruction of cosmological density and velocity fields in the Lagrangian Zel'dovich Approximation
本文提出了一种利用拉格朗日Zel'dovich形式重建宇宙学密度场和速度场的方法。.该方法涉及到寻找直线粒子路径在不断发展的密度场的最小作用的解决方案。我们的出发点是最终的、演化的密度，因此我们实际上是在反向执行基于标准Zel'dovich近似的过程。使用一个简单的数值算法，我们能够尽量减少数百万个粒子的轨迹的行动。我们应用我们的方法从N体模拟不同的冷暗物质占主导地位的宇宙，测试目前的速度场和初始密度场的预测。该方法简单易行，再现了前向Zel'dovich近似的精度，而且只需作极小的修改即可直接在红移空间中工作。
1996-12-17 astro-ph
Generalised 3D-reconstruction method of a dipole anisotropy in cosmic-ray distributions
我们发展了一种利用到达方向的赤经和赤经的方法来研究宇宙射线角分布的各向异性。它将Sommers（2001）的全天空覆盖方法推广到部分天空覆盖实验。当角分布由偶极调制的，否则各向同性通量，该方法允许一个重建的偶极振幅和偶极取向在3D空间中。我们详细分析了该方法的统计特性，引入了重建功率的概念，并表明它通常比标准的瑞利分析在赤经。我们澄清传统上使用的第一谐波振幅和真实的，物理偶极子振幅之间的联系，我们调查的重建功率作为偶极子方向的函数的变化。我们说明的方法，通过计算的振幅和角度重建的皮埃尔俄歇天文台的权力，与南方网站单独和南方和北方的网站。在这种特殊的情况下，我们发现，在北半球的一个类似的网站的建设将减少所需的时间的方法来揭示一个显着偏离各向同性宇宙射线分布的一个因素约8。
2005-04-26 astro-ph
Sensitivity of cosmic-ray experiments to ultra-high-energy photons: reconstruction of the spectrum and limits on the superheavy dark matter
我们估计了各种探测超高能宇宙射线的实验对能量高于10^19 eV的初级光子的灵敏度。我们证明了一个主要的光子的能量可能会显着（高达10倍）下或高估特定的主要能量和到达方向。我们考虑重建的宇宙射线光谱的光子组件的失真。作为一个例子，我们使用这些结果来约束超重暗物质模型的参数空间，通过观测到的光谱和现有的限制的光子含量。我们发现，超重暗物质衰变的超高能粒子（光子和质子）的显着贡献是允许的所有这些限制。
2009-11-19 astro-ph
Reconstruction of Longitudinal Profiles of Ultra-High Energy Cosmic Ray Showers from Fluorescence and Cherenkov Light Measurements
本文提出了一种重建超高能宇宙射线引起的大范围空气簇射纵向剖面的新方法。与通常考虑的簇射尺寸分布相反，该方法直接利用簇射颗粒在大气中的电离能沉积。由于电子和正电子能谱的普适性，荧光和切伦科夫光可以同时用作信号，以从检测到的光推断簇射轮廓。该方法是基于一个分析的最小二乘解估计的簇射轮廓从观察到的光信号。此外，外推的观测部分的配置文件与Gaisser-Hillas函数进行了讨论和总的统计不确定性的簇射参数，如总能量和簇射最大值计算。
2008-01-28 astro-ph
Lagrangian perturbation theory in Newtonian cosmology
讨论了宇宙密度涨落演化的各种解析近似方法。原始密度涨落通过自身的自引力不稳定性形成了大尺度结构。对于这种动态演变，已经考虑了几种方法。在牛顿宇宙学中，物质的运动是由牛顿动力学描述的宇宙膨胀，拉格朗日描述的宇宙流体是众所周知的工作，而准非线性集群制度。本文简要回顾了牛顿宇宙学中的拉格朗日微扰论。
2005-05-23 astro-ph gr-qc
Is there a chance that the anisotropies in the cosmic microwave background detected by COBE are an artefact of COBE's image reconstruction?
用一种新的技术重新分析了COBE时间有序数据（TOD）在宇宙微波背景中的各向异性，该技术比在COBE TOD的官方分析中使用的技术简单得多，也更可靠。该技术扩展了拒绝零假设的统计概念，以图像重建询问，如果TOD是一致的，没有各向异性以外的银河带。如果假设仪器噪声是理想的，就像官方分析中的情况一样，零假设可以被拒绝到28 sigma，这是一个非常重要的检测。然而，官方分析没有提供任何信息支持理想噪声假设到拒绝零假设所需的水平。COBE的校准误差约为3.0%，与银河带最亮区域的相互作用，结合重建算法，可能会引入大约相当于COBE报告的10ppm各向异性的大小和光谱特征的伪影。后续任务的数据也有类似的校准误差问题，可能导致类似的天空地图COBE。本文指出，无论是用WMAP卫星进行几个小时的重复圆扫描，还是用即将发射的普朗克卫星的单波束天线，都可以在不使用图像重建的情况下，提供关于10ppm各向异性存在与否的明确证据。
2007-07-18 astro-ph
A Lagrangian Dynamical Theory for the Mass Function of Cosmic Structures: II Statistics
从现实的崩溃时间估计获得质量函数所需的统计工具。本文的第一篇利用强大的拉格朗日摄动理论和简单的椭球体坍塌模型讨论了坍塌动力学。这里考虑的基本量是反坍缩时间F;它是初始势的非线性函数，具有非高斯分布。在尖锐的k空间平滑的情况下，它表明，崩溃的质量的分数可以通过扩展到F过程的扩散形式主义介绍的邦德等。（1991）。然后，问题减少到一个移动的吸收障碍的随机行走，并数值求解;一个准确的分析拟合，有效的小和中等的分辨率，被发现。高斯平滑，F轨迹是强相关的分辨率。在这种情况下，Peacock & Heavens（1990）提出的近似可以用来确定质量函数。高斯平滑是优选的，因为它优化动态预测的性能并稳定F轨迹。分辨率和质量之间的关系被视为在一个启发式的水平，这种近似的后果进行了讨论。与经典的Press & Schechter（1974）相比，得到的质量函数向大质量方向移动（证实了Monaco 1995的发现），并且倾向于以牺牲小质量物体为代价给出更多的中等质量物体。然而，质量函数的小质量部分，这取决于不确定的动力学，很可能会受到不确定性的影响，在分辨率-质量关系，不被认为是一个强大的预测这一理论。
1997-04-17 astro-ph
Reconstruction of the primordial fluctuation spectrum from the five-year WMAP data by the cosmic inversion method with band-power decorrelation analysis
利用5年的宇宙微波背景温度各向异性的WMAP数据，用宇宙反演方法重建了宇宙的原始曲率起伏谱。我们应用协方差矩阵分析，并将重建的频谱分解成统计独立的带功率。从一个简单的幂律谱的统计学显着偏差建议的第一年的数据分析中没有发现在五年的数据，除了可能在一个点附近的边界的波数域的准确重建是可能的。
2008-12-06 astro-ph gr-qc hep-ph
Reconstruction of general scalar-field dark energy models
研究了一般拉格朗日密度$p(ϕ, X)$下的标量场暗能量模型的重建问题，其中$X$是标量场$ϕ$的运动学项.我们实现了暗能量与暗物质的耦合$Q$，并用两个观测量：哈勃参数$H$和物质密度微扰$δ_m$来表达重建方程。这使我们能够确定相应的理论拉格朗日的结构连同从观测耦合$Q$。我们将我们的公式应用于几种形式的拉格朗日函数，并提出了具体的例子，通过使用最近的黄金数据集的超新星测量重建。这种分析包括一个广义的幽灵凝聚模型作为一种方式，即使是一个单场的情况下，跨越宇宙常数边界。
2005-10-19 astro-ph gr-qc hep-ph
Astrophysical magnetic field reconstruction and spectroscopy with ultra high energy cosmic rays
下一代超高能宇宙射线实验可能会探测到几十个聚集在每个最强大的河外源方向上的事件。我们开发了一种方法，它可以重建，从到达方向和能量的集群事件，沿视线的磁场的强度和相干特性的源。该方法利用磁透镜效应产生的特殊特征，例如焦散线周围多个图像的强通量放大。我们还讨论了如何获得有关宇宙射线成分的信息，并将这种方法应用于模拟数据的样本。
2002-05-28 astro-ph hep-ph
Topological Defects in Gravitational Theories with Non Linear Lagrangians
用$α|R|\ll 1$研究了二次引力理论$R+αR^2$中的磁单极子、宇宙弦和畴壁的引力场，并与Einstein理论的结果进行了比较.度量要求修改对应于一个短期的'牛顿'的潜力，规范宇宙弦，规范单极和域壁和一个长期的全球单极和全球宇宙弦。在这个理论中，修正对所有的缺陷都是有吸引力的。然而，我们解释说，这些修正的符号一般取决于特定的高阶导数理论和拓扑缺陷的考虑。指出了我们的结果对研究早期宇宙中拓扑缺陷演化的可能意义。
1993-02-01 astro-ph gr-qc hep-th
The non-perturbative regime of cosmic structure formation
本文着重于弱非线性制度的结构形成和发病的维里化制度之间的差距几乎不了解。虽然前者是通过微扰计算和后者通过维里化条件纳入动态应力，由于速度色散力在无碰撞的自引力系统中出现，所解决的制度只能通过非微扰模型来理解。在这里，我们提出了一个精确的拉格朗日积分，提供了一个工具来访问这个政权。本文导出了一个特殊的-重力场强度的输运方程，并沿流体元的共动轨迹积分。这样得到的积分提供了一个精确的表达式，解决了一般的纵向引力场方程。我们认为，这个积分提供了一个强大的近似超越拉格朗日微扰制度，并讨论其关系到已知的近似，其中拉格朗日微扰解，包括Zel'dovich近似和近似的粘合剂引力集群，包括粘附近似。此外，我们提出了一个迭代方案的轨迹场的系统分析和数值建设。积分还可以用于改进逆重建技术。
2006-05-24 astro-ph gr-qc
Reconstruction of the Scalar-Tensor Lagrangian from a LCDM Background and Noether Symmetry
我们考虑标量张量理论，并通过要求背景LCDM宇宙学来重建它们的势U（Φ）和耦合F（Φ）。特别地，我们通过辐射（w_{eff} =1/3）、物质（w_{eff} =0）和deSitter（w_{eff} =-1）历元，施加由通常的平坦LCDM参数化提供的背景宇宙历史H（z）。受LCDM宇宙历史约束的宇宙动力学系统在每一纪元呈现出五个临界点，其中一个临界点对应于标准的广义相对论（GR）。在不同于GR的情况下，重建的耦合和势的形式为F（Φ）\sim Φ ^2和U（Φ）\sim F（Φ）^m，其中m是常数。这类标量张量理论在理论上也是由一个完全独立的方法所激发的：在标量张量拉格朗日量上施加最大的诺特对称性。该方法独立地提供：i）耦合和电势的形式为F（Φ）\sim Φ ^2和U（Φ）\sim F（Φ）^m，ii）与电势和耦合相关的守恒电荷，iii）允许通过运动的第一积分导出精确解。
2007-07-27 astro-ph gr-qc hep-ph
Post-Newtonian constraints on f(R) cosmologies in metric formalism
我们用标量张量表示计算了f（R）引力度规形式的完全后牛顿极限。通过比较这些理论的预测与实验室和太阳系实验，我们发现一组不等式，任何拉格朗日函数f（R）必须满足。这些不等式的约束使我们能够找到明确的界限，可能的非线性项的拉格朗日。我们的结论是拉格朗日函数f（R）在R中必须是几乎线性的，并且在低曲率下增长的校正与观测不相容。这一结果表明，在非常低的宇宙密度下，引力的变化不能对观测到的宇宙加速负责。
2005-05-26 astro-ph gr-qc hep-th
Post-Newtonian constraints on f(R) cosmologies in Palatini formalism
我们使用标量张量表示计算f（R）引力的Palatini形式的完全后牛顿极限。通过比较这些理论的预测与实验室和太阳系实验，我们发现一组不等式，任何拉格朗日函数f（R）必须满足。这些不等式所施加的约束使我们能够找到明确的功能，约束从上方和下方的拉格朗日可能的非线性项。我们的结论是拉格朗日函数f（R）在R中必须几乎是线性的，并且在低曲率处增长的非线性校正与观测不相容。这一结果表明，在非常低的宇宙密度下，引力的变化不能对观测到的宇宙加速负责。
2005-05-26 astro-ph gr-qc hep-th
