Correlated adiabatic and isocurvature CMB fluctuations in the wake of the WMAP
在一般的关联模型中，除了通常的绝热成分与光谱指数n_ad1，还有另一个绝热成分与光谱指数n_ad2产生的熵扰动在膨胀期间。我们扩展的相关混合物的绝热和等曲率CMB波动的WMAP组，谁设置两个绝热光谱指数相等的分析。允许n_ad1和n_ad2独立变化，我们发现，WMAP数据有利于模型的两个绝热组件有相反的光谱倾斜。仅使用WMAP数据，初始功率谱在k_0=0.05 Mpc^{-1}处的等曲率分数f_iso的2-sigma上限略有增加，例如，对于等曲率光谱指数，从n_ad2 = n_ad1模型的0.76到0.84，其中先验n_iso < 1.84。我们还评论相关分量和光学深度τ之间可能的退化。此外，在TT角功率中测量的低四极可以通过强负相关来实现，但是需要大的τ来拟合TE谱。
2003-10-01 astro-ph hep-ph
WMAP, neutrino degeneracy and non-Gaussianity constraints on isocurvature perturbations in the curvaton model of inflation
在暴胀的曲率模型中，第二个标量场，即“曲率”，是观测到的不均匀性的原因，非零中微子简并可能导致中微子，冷暗物质和重子成分的等曲率扰动的特征模式。我们发现，目前的数据只能把上限的水平等曲率扰动。这些可以转化为中微子简并参数的上限。在轻子数在曲率衰变之前产生的情况下，我们发现中微子简并度参数的极限与大爆炸核合成的极限相当。对于轻子数是由曲率衰变产生的情况，我们发现非高斯参数|f_nl|的绝对值必须小于10（95%置信区间）。
2004-03-05 astro-ph hep-ph
Constraining Isocurvature Initial Conditions with WMAP 3-year data
我们提出的限制存在的等曲率模式的温度和偏振CMB光谱数据从WMAP卫星单独，并结合其他数据集，包括SDSS星系调查和SNLS超新星。我们发现，包括偏振数据允许单独的WMAP数据，以及与补充观测相结合，把改进的限制CDM和中微子密度等曲率分量的贡献。一般的相关性，这些次主导等曲率分量的上限降低到第一年WMAP结果的60%，具体限制取决于波动的类型。然而，如果允许多个等曲率分量，我们发现数据仍然允许大部分初始功率来自等曲率模式。除了提供一般的限制，我们还考虑了他们的解释，在特定的理论模型，如曲率和双重通货膨胀。
2009-05-15 astro-ph gr-qc
Non-Gaussianity from Inflation
相关的绝热和等曲率扰动模式产生在膨胀过程中通过振荡机制时，额外的标量自由度以外的暴胀场。我们发现，这种相关性一般导致相当大的非高斯功能在绝热和等曲率扰动。这种非高斯性首先是由某些标量扇区中的大的非线性产生的，然后通过振荡过程有效地转移到暴胀子扇区。我们计算的宇宙微波背景角双谱，提供了一个典型的特征，这种通货膨胀的非高斯性，这可能会被检测到即将到来的卫星实验。
2002-03-18 astro-ph hep-ph hep-th
The isocurvature fraction after WMAP 3-year data
我重新考虑的问题的绝热性的初始条件的宇宙学扰动在3年的WMAP数据。我专注于最简单的替代纯绝热条件，即叠加的绝热模式和3个可能的isocurvature模式之一，具有相同的光谱指数的绝热组件。我讨论的后界的isocurvature分数和贝叶斯模型选择方面的调查结果。贝叶斯因子（模型似然比）和有效的贝叶斯复杂性计算几个先验范围的等曲率内容。我发现，CDM等曲率分数现在被限制为小于约10%，而无论是中微子熵或速度模式的分数是低于约20%。模型比较强烈反对混合模型，允许等曲率分数大于单位，而目前的数据不允许区分纯绝热模型和模型与中等（即，低于约10%）等曲率的贡献。结论是，从模型选择的角度来看，纯绝热条件是非常有利的。预计这将适用于更强的条款，更复杂的叠加等曲率的贡献。
2007-03-02 astro-ph
Isocurvature, non-gaussianity and the curvaton model
最近的分析的统计分布的温度各向异性的CMB不排除有一个大的非高斯贡献的原始功率谱的可能性。这一事实促使重新分析的曲率的情况下，特别注意的兼容性大的非高斯的本地类型与当前的检测限的等曲率振幅在CMB。我们发现，如果曲率机制产生一个原始的功率谱与一个重要的非高斯分量，任何残留的等曲率印记起源的曲率，将有一个振幅太大，与当前的界限兼容。这意味着在这种情况下，等曲率模式应该等于零，我们探讨了这种推断的后果。为了防止产生这样的信号，CDM必须在曲率完全衰减之后的后期阶段创建。这一要求被用来限制CDM的性质在这种情况下，在CDM创建的宇宙温度和通货膨胀的规模之间的一般关系。
2008-04-07 astro-ph
Limits on f_NL parameters from WMAP 3yr data
我们分析了3年的WMAP数据，并寻找一个偏离高斯的形式的3点函数，有两个理论上的动机形状：本地和等边。没有偏离高斯性的证据，并且分析给出了参数f_ NL^local和f_NL^equil的当前最严格的界限，它们分别定义了局部和等边非高斯性的幅度：-36 < 332（95% C.L.）
2007-03-05 astro-ph hep-ph hep-th
Non-Gaussianity from Baryon Asymmetry
我们研究了一个大的非高斯性来自宇宙的重子不对称性的情况。有重子生成的情况下，包含一个轻的标量场，这可能会导致重子等曲率扰动与一定量的非高斯。作为一个显式例子，我们考虑了阿弗莱克-戴恩机制，表明超对称标准模型的平坦方向可以在曲率扰动中产生大的非高斯性，满足重子等曲率扰动的观测约束。非线性参数f_{NL}的符号是负的，如果阿弗莱克-戴恩机制解释了观察到的重子不对称性;否则它可以是正的或负的。
2008-12-04 astro-ph hep-ph
Testing for double inflation with WMAP
有了WMAP的数据，我们现在可以开始测试涉及多个标量场的暴胀的现实模型。这些自然会导致相关的绝热和等曲率（熵）扰动与运行的光谱指数。我们提出了第一个完整的（9个参数）似然分析的双膨胀与WMAP数据，并发现，尽管额外的自由，超对称的混合潜力强烈约束小于7%的相关isocurvature组件时，允许的标准先验的cosomological参数。因此，我们也发现赤池和贝叶斯模型选择标准，而强烈倾向于单场暴胀，就像等价分析喜欢一个宇宙学常数的动力学暗能量在宇宙晚期。看来，简单是我们宇宙的最佳指南。
2004-09-03 astro-ph gr-qc hep-ph
Non-Gaussianity in Multi-field Stochastic Inflation with the Scaling Approximation
利用随机方法研究了多场暴胀的统计特性。推广了Amendola的工作，在标度近似下解析地得到了场的概率分布函数。概率分布函数的非高斯性质的研究分解成绝热和等曲率分量的字段。我们发现等曲率分量的非高斯性比绝热分量的非高斯性大。绝热分量和等曲率分量即使在线性水平上不相关，在偏度和峰度上也可能在非线性阶上相关。
2005-07-05 astro-ph
Searching for non-Gaussianity in the WMAP data
对最近的宇宙微波背景（CMB）数据的一些分析提供了一些线索，即WMAP CMB温度波动偏离高斯性。考虑到这种非高斯性对我们理解早期宇宙物理学的深远影响，重要的是采用替代指标来确定所报告的非高斯性是否是宇宙学起源，和/或提取可能有助于确定其原因的进一步信息。我们提出了两个新的非高斯指标，基于大角度补丁的CMB地图，这提供了一个衡量偏离高斯大角度尺度的偏度和峰度。这些指标的一个显著特点是，它们提供了CMB温度数据的非高斯性的天空图，从而允许一个可能的额外窗口进入其起源。使用这些指标，我们发现在三年和五年的WMAP ILC地图与KQ 75掩模没有显着偏离高斯性，而ILC未掩蔽的地图表现出偏离高斯性，因此量化WMAP团队建议采用新的掩模KQ 75进行高斯性测试。我们还使用我们的指标来测试高斯性的单频前景未删除的WMAP三年和五年的地图，并表明，K和Ka地图表现出明显的指示偏离高斯性，即使与KQ 75掩模。我们表明，我们的研究结果是强大的方法的细节方面。
2009-03-09 astro-ph gr-qc hep-th
Wavelets and WMAP non-Gaussianity
利用球面墨西哥帽小波变换，研究了WMAP第一年数据在不同尺度上的统计特性。与Vielva等人（2003）的结果一致，我们发现南银河半球$3-4^\circ$尺度上小波系数峰度形式的高斯性偏差。本文扩展了Vielva等人的工作如下。我们发现，非高斯信号表现出更强烈的形式比预期数量更大的冷像素，也在小波系数之间的尺度尺度相关性的形式。我们建立的非高斯信号的鲁棒性下更广泛的假设适用于数据和噪声统计的银河掩模。该信号不太可能是由非线性参数$f_{NL}$参数化的通常二次项引起的。我们使用的偏度的球形墨西哥帽小波系数约束$f_{NL}$与第一年的WMAP数据。我们的结果限制$f_{NL}$为$50\pm 80$在68%的置信度，小于280在99%的置信度。
2004-06-04 astro-ph hep-ph
Cross-correlation between WMAP and 2MASS: non-Gaussianity induced by SZ effect
研究了SZ效应引起的宇宙微波背景（CMB）起伏图的非高斯性。如果CMB图被星系或星系团的SZ效应所污染，CMB图应该具有与星系和星系团场相似的非高斯特征。利用WMAP数据和2 MASS星系表，我们发现2 MASS星系的非高斯性在WMAP图上留下了印记。非高斯性的特征可以通过WMAP图和2 MASS簇的小波变量之间的4阶互相关来看到。发现4阶非高斯特征的强度与2 MASS星系SZ效应的污染一致。我们还表明，这种非高斯性不能看到的高阶自相关的WMAP。这是因为在WMAP数据的自相关中，SZ信号通常比WMAP-2 MASS互相关弱一个因子f^2，f^2是SZ效应图的功率与所考虑尺度上CMB波动之间的比率。因此，CMB图的高阶自相关与CMB图和星系场的互相关的比值将有效地限制SZ效应在不同尺度上的功率。
2006-03-03 astro-ph
A high-significance detection of non-Gaussianity in the WMAP 3-year data using directional spherical wavelets
我们在WMAP 3年数据上重复用于检测WMAP 1年数据中非高斯性的方向球面实Morlet小波分析（McEwen et al. 2005 a）。之前检测到的非高斯信号确实存在于3年数据中，尽管检测的重要性降低。使用我们最保守的方法构建显著性度量，我们发现非高斯检测的显著性从98.3+/-0.4%降至94.9+/-0.7%;使用基于$χ^2$统计量的方法，显著性从99.3+/-0.3%降至97.2+/-0.5%。小波分析使我们能够定位天空中最有可能的非高斯源。我们检测到非常相似的局部区域的WMAP 1年和3年的数据，虽然提取的区域出现更明显的3年的数据。当从分析中排除所有局部区域时，3年数据与高斯性一致。
2006-10-05 astro-ph
Non-linear isocurvature perturbations and non-Gaussianities
我们研究了非线性原始绝热和等曲率扰动及其非高斯性。在给出一个一般的配方的范围内，一个扩展的三角洲N-形式主义，我们详细分析了两个说明性的例子。第一种是混合的曲率暴胀子的情况下，暴胀子和曲率（在膨胀过程中的光等曲率场）的波动有助于原始密度扰动。第二个例子是在暴胀过程中涉及两个解耦的大质量标量场的双暴胀。在混合曲率暴胀的情况下，我们发现，原始等曲率扰动的双谱可能是大的和可比的绝热曲率扰动的双谱。
2008-11-24 astro-ph gr-qc hep-ph
A high-significance detection of non-Gaussianity in the WMAP 5-year data using directional spherical wavelets
我们重复的方向性球形实Morlet小波分析，用于检测非高斯性威尔金森微波各向异性探测器（WMAP）的1年和3年的数据（McEwen等。2005年，2006年a），对WMAP的5年数据。之前检测到的非高斯信号在5年数据中的统计显著性略有增加，约为99%。本地化的区域，最强烈的非高斯信号的贡献被发现是非常相似的WMAP数据的先前版本中检测到的。当从分析中排除5年数据中检测到的局部区域时，非高斯信号被消除。
2008-04-29 astro-ph
Higher Criticism Statistic: Detecting and Identifying Non-Gaussianity in the WMAP First Year Data
Higher Criticism是Donoho & Jin在2004年提出的一种非高斯检测统计方法。我们发现，更高的批判有两个目的。首先，高批判性具有竞争力的检测能力，在第一年的WMAP数据中检测到99%的非高斯性。我们发现，WMAP的更高的批评值是在99%的置信区间以外的小波尺度为5度（99.46%的更高的批评值的基础上模拟地图低于WMAP的值）。其次，更高的批评提供了一种方法来定位一小部分的数据，占非高斯性。使用更高的批评，我们已经成功地确定了一个环的像素为中心的（1 \approx 209度，b \approx -57度），这似乎占观察到的检测非高斯小波尺度为5度。注意，首先在小波空间中实现检测。第二，它总是可能的，一小部分像素内的环可能偏离高斯性，即使他们没有出现在小波空间的99%以上的置信水平。环的位置与Vielva等人2004年和Cruz等人2005年发现的冷点相吻合。
2005-07-11 astro-ph
Limits on non-Gaussianities from WMAP data
我们开发了一种方法来限制密度扰动的非高斯水平时，3点函数是“等边”型。这种形式的高斯模型是由单场模型产生的，如鬼或DBI暴胀，通常是由暴胀子的有效拉格朗日量中高阶导数算子的存在产生的。我们表明，诱导的3点函数的形状可以很好地近似由一个可分解的形式，使分析实用。我们还表明，除非有一个完整的天空地图，均匀的噪音，为了饱和的Cramer-Rao界的3点函数的振幅上的错误，估计必须包含一块是线性的数据。我们将我们的方法应用于WMAP数据，获得了对“等边”非高斯性的振幅f_NL ^equil的约束：在95% C. L.我们还应用我们的技术来约束所谓的“局部”形状，这是预测，例如曲率和可变衰减宽度模型。我们表明，在估计器中包含线性部分改善了WMAP团队获得的约束，在95% C. L.时为-27 < f_NL^local < 121。
2005-09-01 astro-ph hep-ph hep-th
Detection of non-Gaussianity in the WMAP 1-year data using spherical wavelets
非高斯检测的WMAP 1年的数据报告。在WMAP小组（Komatsu et al. 2003）提出的Q-V-W组合图中，在应用基于球面墨西哥帽小波（SMHW）的小波技术后，已经发现了这种检测。在不同尺度下计算了SMHW系数的偏度和峰度。在SMHW的4度左右的尺度（天空中的大小为10度左右）处检测到非高斯信号。检测的右尾概率约为。百分之零点四。此外，在每个半球进行高斯性研究。北半球与高斯性相容，而南半球偏离高斯性，其右尾概率约为。0.1%。系统，前景和宇宙学参数的估计不确定性进行了仔细研究，以确定可能的来源的非高斯性。未发现检测到的与高斯性的偏差是由系统效应引起的：1）Q、V和W接收器中的每一个示出相同的非高斯性图案，以及2）每个频带处的不同接收器的若干组合不示出该非高斯性图案。类似地，银河前景显示出对非高斯检测的贡献可以忽略不计：在所有WMAP地图中检测到非高斯性，并且没有观察到频率依赖性。此外，预期的前景贡献的组合WMAP地图被添加到CMB高斯模拟，表现出与高斯模型兼容的行为。对CMB功率谱估计中的不确定性的影响也进行了量化。因此，可能的固有温度波动（如二次各向异性和原始特征）不能被拒绝作为这种非高斯检测的来源。
2004-03-15 astro-ph
Non-Gaussianity of the derived maps from the first-year WMAP data
我们目前的非高斯性测试最近发布的衍生地图从第一年的WMAP数据Tegmark，德Oliveria-Costa和汉密尔顿。我们的测试是基于相位映射技术，其具有在单独的多极带测试非高斯性的优势。我们表明，他们的前景清洁的地图是对随机相位假设在所有4个多极带围绕l = 150，290，400和500。另一方面，他们的维纳滤波图在l < 250时是高斯的，在224 < l < 350时是边缘高斯的。然而，当我们检测到一定程度的相位耦合时，我们看到了l > 350的非高斯性的证据，因此反对随机相位假设。我们的相位映射技术是特别有用的测试组件分离方法的准确性。
2003-05-14 astro-ph
Primordial magnetic field and non-Gaussianity of the 1-year Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) data
统计各向同性和均匀的原始磁场引起的阿尔芬湍流导致了宇宙微波背景各向异性的关联。相关性具体地在球谐模a_{l-1,m}和a_{l+1,m}之间。在本文中，我们接近这个问题的相位分析的CMB地图来自WMAP数据集。利用循环统计和返回相位映射，我们研究了Alfven湍流在复合阶段引起的原始非高斯性的Δl=2的相位相关。我们的分析表明，这种特定的功能，从幂律阿尔芬湍流没有显着贡献的阶段的地图，不能成为原始的非高斯的CMB的来源。
2004-07-09 astro-ph
Non-Gaussianity detections in the Bianchi VIIh corrected WMAP 1-year data made with directional spherical wavelets
威尔金森微波各向异性探测器（WMAP）1年数据中报告的许多电流异常在对最佳拟合嵌入的Bianchi VII_h型分量进行“校正”后消失（Jaffe等人，2005年），尽管假设没有暗能量分量。我们研究了这种Bianchi校正对WMAP数据中非高斯性检测的影响，我们以前使用定向球面小波（McEwen et al. 2005 a）。正如Jaffe等人（2005）之前发现的那样，一旦对数据进行Bianchi分量校正，球面墨西哥帽小波系数的峰度中的高斯偏差就会被消除。这是由于银河系坐标（l，b）=（209^ \circ，-57 \circ）处冷点的减少，Cruz等人（2005）声称这是峰度中引入的非高斯性的来源。我们以前的非高斯检测观察到的球面小波系数的偏度不减少比安奇校正。事实上，在98.4%的显著性水平下，用球面实Morlet小波进行的非高斯性的最显著检测仍然存在（使用非常保守的方法来估计显著性）。我们使我们的代码来模拟Bianchi引起的温度波动公开。
2006-07-02 astro-ph
Detection of primordial non-Gaussianity (fNL) in the WMAP 3-year data at above 99.5% confidence
利用WMAP 3年数据中的宇宙微波背景（CMB）温度信息，我们提出了探测局部型原始非高斯性（fNL）的证据。我们采用了（Yadav et al. 2007）中描述的非高斯双谱估计，这使我们能够分析WMAP数据的整体，而无需在角度尺度上任意截止。使用来自WMAP的两个主要科学频道的组合信息，直到lmax=750和保守的Kp0前景掩模，我们发现在95%C.L.，其中心值为fNL=87。这对应于在超过99.5%的显著性下拒绝fNL=0。我们发现，这种检测对lmax，频率和掩模的变化具有鲁棒性，并且在通过我们的测试套件时，没有已知的前景，仪器系统或二次各向异性解释我们的信号。我们探讨了几种分析选择对所述显著性的影响，并发现最保守的观点为2.5 sigma。我们的结论是，WMAP 3年的数据不利于典型的单场慢卷膨胀。
2008-03-05 astro-ph
Limits on Primordial Non-Gaussianity from Minkowski Functionals of the WMAP Temperature Anisotropies
我们提出了一个分析的闵可夫斯基泛函（MF）描述的WMAP三年的温度图放置限制可能的原始非高斯水平。特别是，我们应用微扰公式的MF给约束通常的非线性耦合常数fNL。理论预测发现同意模拟CMB地图的MF包括辐射转移的全部影响。即使模拟图包括各种观测伪影，包括像素窗口函数、光束拖尾、不均匀噪声和测量掩模，该协议也非常好。因此，我们发现，这些解析公式可以直接应用于fNL的观测测量，而不依赖于非高斯模拟。考虑到WMAP中MF的面元-面元协方差，我们发现原始非高斯参数在95% C. L.时被限制在-70使用Q+V+W共同添加的映射。
2008-07-03 astro-ph
Constraints on Primordial Non-Gaussianity from a Needlet Analysis of the WMAP-5 Data
我们寻找一个非高斯信号的WMAP 5年的温度各向异性图进行针为基础的数据分析。我们使用WMAP团队通过W，V和Q通道的最佳组合获得的前景缩减地图，并进行现实的非高斯模拟，以约束非线性耦合参数$\fnl$。我们应用三阶估计的针状系数偏度和计算其分布的$χ^2$统计。我们得到$-80<\fnl<120$在95%的置信水平，这是一致的高斯分布和以前的非线性耦合的约束。然后，我们开发了一个估计的$\fnl$基于相同的模拟，我们发现一致的约束原始非高斯。最后，我们计算了针状空间中的三点关联函数：在95%的置信水平下，$\fnl$上的约束改进为$-50<\fnl<110$。
2009-04-09 astro-ph
Non-gaussianity and cosmic uncertainty in curvaton-type models
在曲率型模型中，曲率扰动的可观测非高斯性将来自形式$(δσ)^2$的贡献，其中$δσ$是高斯的。我分析了这种情况，允许$δσ$依赖于规模。实际的曲率模型被认为比以前更详细，包括其宇宙的不确定性和人择地位。曲率型模型的状态后，WMAP第三年的数据被认为是。
2006-03-20 astro-ph hep-ph hep-th
Non-Gaussianity in the WMAP data using the peak-peak correlation function
我们提出了一个搜索的非高斯WMAP第一年的数据使用两点关联函数的最大值和最小值的温度图。我们在大尺度上发现了非高斯性的证据，其起源似乎与未减去的前景有关，但这并不完全清楚。该信号似乎与冷点联系最紧密，在南银河半球更为明显。移除银道面附近的天空区域，或过滤掉大尺度模式，都会移除信号。对各个频率图的分析显示，在41 GHz Q波段信号最强。差异图的研究测试了非高斯性是由于残留前景和噪声的假设，但没有显示出显着的检测。我们认为，检测是由于大规模的残留前景影响一个以上的频带，但从宇宙微波背景的原始贡献不能排除。
2005-10-10 astro-ph
Non-Gaussianity from Instant and Tachyonic Preheating
我们研究非高斯在两个不同的预热模型：即时和tachyonic。在瞬时预热中，非高斯性来源于通过两个标量场的耦合扰动产生的局部项。我们发现，非高斯参数是由$f_{NL}^ϕ\sim 2g < O(1)$，其中$g$是一个耦合常数，使瞬间预热是不太可能受到WMAP或普朗克。在快子预热的情况下，非高斯性仅仅来自快子物质的不稳定性，并且被发现是大的。我们发现，对于单场暴胀，目前的WMAP数据意味着一个约束$V_{0}^{1/4}/M_{P}\leq 10^{-4}$的尺度上的快子不稳定性。我们认为，快子预热限制也是有用的字符串驱动的暴胀模型。
2005-03-18 astro-ph gr-qc hep-ph
Non-Gaussianity due to Possible Residual Foreground Signals in WMAP 1st-year Data Using Spherical Wavelet Approaches
本文对威尔金森微波各向异性探测器（WMAP）第一年的数据在小波空间和实空间进行了多尺度非高斯检测和定位。这种分析是由YAWtb团队开发的球面小波变换和逆变换技术促进的。使用各向异性球面Morlet小波（SMW），在天空上从大约$1^{\circ}$到$30^{\circ}$的尺度上以及朝向不同方向计算作为检验统计量的偏度和峰度。在天空上的方位角取向$\sim 0^{\circ}$处，在$\sim12^{\circ}$的角度尺度下检测到与具有$\sim 99.9%$的右尾概率的高斯模拟的最大偏差。此外，一些显着的非高斯斑点已被确定和本地化的组合Q-V-W地图推荐的WMAP团队和Tegmark前景清洁的地图在真实空间。由于光束和噪声的系统效应可以作为这种非高斯性的来源而被拒绝。几个测试表明，残留的前景污染可能会显着有助于这种非高斯特征。因此，在我们能够识别这些前景信号的来源、理解它们的性质并最终将它们从CMB图中完全去除之前，对固有CMB波动的非高斯性进行更精确的测试还为时过早。
2005-11-17 astro-ph
Constraints on generating the primordial curvature perturbation and non-Gaussianity from instant preheating
我们分析模型的通货膨胀，在膨胀过程中存在的等曲率扰动转换成原始曲率扰动在瞬间预热。这可能是由于在充气或预热期间存在的场之间的不对称性。我们考虑了模型必须满足的所有约束条件，以便在理论上有效并满足观测结果。我们表明，在所有的模型提出的约束是非常紧的，需要特殊的初始条件的模型工作。在暴胀过程中对称性被强烈破坏的情况下，非高斯参数f_NL通常很大且为负。
2008-12-03 astro-ph hep-ph hep-th
A high-significance detection of non-Gaussianity in the WMAP 1-year data using directional spherical wavelets
一个方向的球面小波分析进行检查的高斯WMAP 1年的数据。这样的分析是方便的引入一个快速的方向连续球面小波变换。分析的定向性质允许人们探测数据中的定向结构。对于WMAP和Tegmark等人（2003）前景去除的地图，在球形椭圆墨西哥帽和真实Morlet小波系数的偏斜度和峰度中检测到与高斯性的显著偏差。Vielva等人（2003）使用球面对称墨西哥帽小波进行的先前非高斯检测得到证实，尽管使用我们最保守的统计检验仅在95.3%显著性水平下进行了99.9%显著性水平下的检测。此外，使用相同的保守方法，在98.3%的显著性水平下，在72度的方位角取向下，在550弧分的小波尺度（对应于天空上大约26度的有效全局尺寸和3度的内部尺寸）上的球形实Morlet小波系数的偏斜度中与高斯性的偏差。小波分析固有地允许人们在天空上定位那些引入偏度和峰度的区域。初步的噪声分析表明，这些检测到的偏差区域不是非典型的，并具有平均噪声分散。需要进一步分析，以确定这些检测到的区域是否对应于二次效应或仪器效应，或者实际上检测到的非高斯性是否是由于宇宙微波背景中固有的原始波动。
2005-06-23 astro-ph
A Statistically Robust 3-Sigma Detection of Non-Gaussianity in the WMAP Data Using Hot and Cold Spots
本文对威尔金森微波各向异性探测器（WMAP）获得的宇宙微波背景（CMB）数据中热点和冷点的单点和两点统计进行了仔细的频率论分析。我们的主要结果是检测一个新的异常在3西格玛水平使用温度加权极值关联函数。我们使用一个简单的假设检验来获得这个结果，该假设检验将错误检测的最大风险降低到与所声称的检验显著性相同的水平。我们进一步提出了一个详细的研究，我们的早期索赔（拉森和Wandelt 2004年）的噪声模型和地图的分辨率的变化下的鲁棒性。实现我们测试的免费软件可在线获得。
2005-05-03 astro-ph
Non-Gaussianity analysis on local morphological measures of WMAP data
用从二阶高斯导数构造的可操纵小波对球体上的信号进行分解，可以获得信号的局部特征的方向、符号强度和伸长。在目前的工作中，非高斯的WMAP温度数据的宇宙微波背景（CMB）的分析与这些本地形态措施的统计各向同性的随机场的前四个时刻，在小波尺度对应的角度大小在27.5弧分和30度之间的天球。虽然在取向分析和伸长分析中都没有进行检测，但在WMAP数据的符号强度的过度峰度中进行了强检测。在对应于约10度角大小的小波尺度下，观察到显著性水平低于0.5%的非高斯性，并在相邻尺度下确认。这支持了以前的检测过度峰度的WMAP数据的小波系数与轴对称墨西哥帽小波（Vielva等人，2004年）。仪器噪声和前景排放不太可能是峰度过剩的起源。大规模调制的CMB相关的一些未知的系统被拒绝作为可能的起源的检测。因此，观察到的非高斯性可能会归因于宇宙微波背景辐射本身，从而质疑当前和谐宇宙学模型所依赖的基本暴胀情景。从调和宇宙学模型的CMB温度角功率谱的表面值进一步分析还表明，这种非高斯性并不局限于天球上具有异常符号强度的方向。
2008-01-07 astro-ph
Real space tests of the statistical isotropy and Gaussianity of the WMAP CMB data
简要：我们介绍并分析了一种测试统计各向同性和高斯性的方法，并将其应用于WMAP CMB前景缩减、温度图和跨通道差分图。我们将天空划分为不同大小和形状的区域，并测量这些区域内的一点分布的前四个时刻，并使用它们的模拟空间分布，我们测试统计各向同性和高斯假设。通过随机改变这些区域的方向，我们以一种新的方式对底层CMB场进行采样，这提供了对数据内容的更丰富的探索，并避免了由于单一选择天空划分而可能产生的偏差。通过与现实的蒙特卡罗模拟进行比较来评估统计学显著性。我们发现三年的WMAP地图同意各向同性，高斯随机场模拟探测对应的区域的角度尺度范围从6度到30度在68%的置信水平。我们报告了一个强大的，异常的（99.8% CL）偶极子“过剩”的V波段的三年WMAP数据，也在V波段的WMAP五年数据（99.3% CL）。我们注意到了大尺度的半球功率不对称性，并且发现在尺度l <= 40的WMAP三年数据中，这种不对称性在统计上并不显著（<~ 97%）。如果考虑l=1024的多极子，则显著性甚至更小（~ 90%CL）。我们给以前提出的CMB偶极子调制场参数的幅度上的限制。我们很容易地检测到的残留前景跨带差分地图在均方根水平<~ 7 μK（尺度>~ 6度），并限制系统的不确定性<~ 1.7 μK（尺度>~ 30度）。
2008-08-10 astro-ph
Detecting a small perturbation through its non-Gaussianity
具有平坦谱的高度非高斯的宇宙学扰动具有不寻常的随机性质。我们表明，它们取决于大小的盒子内的扰动被定义，但对于一个典型的观察员的参数定义的扰动“运行”，以补偿任何变化的盒子大小。重点关注原始曲率扰动，我们表明，不相关的高斯平方分量被双谱上的WMAP界限限制在10%左右，并且我们表明，当三谱也受到WMAP的限制时，可能会产生竞争性界限。类似的考虑适用于高度非高斯等曲率扰动。
2005-10-14 astro-ph gr-qc hep-ph
A Low CMB Quadrupole from Dark Energy Isocurvature Perturbations
我们解释了绝热暗能量模型中温度四极的起源，并探讨了尺度不变的等曲率暗能量扰动导致温度四极急剧抑制的机制。该模型需要与曲率和等曲率波动相关的曲率和等曲率波动，并且在约95%的置信水平下在平坦尺度不变模型中受到WMAP数据的青睐。在暴胀背景下，如果曲率起伏源于暴胀子的可变衰减率，则可以建立引力波关系;然而，这样的模型往往会过度预测引力波。这种等曲率模型可以在未来区别于替代品，涉及减少大规模的功率或修改的暗能量的声速，通过极化和它的交叉相关性与温度。等曲率模型保留了与绝热模型相同的偏振波动，但减少了相关的温度波动。我们在附录中提出了一个关于暗能量波动的教学讨论。
2004-12-03 astro-ph hep-ph
Optimal Estimation of Non-Gaussianity
本文从估计理论的基本思想出发，系统分析了威尔金森微波各向异性探测器（WMAP）科学团队所采用的原始非高斯估计方法，以考察有限的宇宙微波背景（CMB）数据是否得到了最佳利用。WMAP估计是基于隐含的假设，CMB双谱，三点关联函数的谐波变换，包含所有的原始非高斯信息的CMB地图。我们首先证明了基于CMB三点关联函数的估计器的信噪比（S/N）显著大于基于高阶关联函数的任何估计器的信噪比;证明了我们选择专注于三点关联函数的理由。然后，我们得出结论，基于WMAP使用的三点关联函数的估计量是最优的，这意味着当底层CMB映射接近高斯时，它饱和了Cramer-Rao不等式。我们通过证明我们的估计器的次优特性与基准非高斯性的平方成比例来量化这种限制，该基准非高斯性已经被限制为非常小，因此我们可以认为WMAP估计器在实践中是最优的。我们的结论不依赖于原始双谱的形式，只依赖于观测建立的原始非高斯性的弱能级。
2005-10-10 astro-ph
General Single Field Inflation with Large Positive Non-Gaussianity
最近对WMAP三年数据的分析表明WMAP公约中有$f_{NL}^{local}\simeq86.8$。在转向其他场景之前，有必要确定一般的单场暴胀是否能产生大的正$f_{NL}$。我们给出了在一般单场暴胀中产生大的正$f_{NL}^{equil}$的例子。我们的模型不同于幽灵膨胀。由于非常规动力学项的出现，$f_{NL}^{equil}\gg1$可以在单场暴胀中实现。
2008-03-29 astro-ph gr-qc hep-th
Can large-scale structure probe CMB-constrained non-Gaussianity?
第一年威尔金森微波各向异性探测器（WMAP）对任何原始非高斯性的振幅设置了定量限制。我们进行了一系列的WMAP约束下的纯暗物质N体模拟，以研究原初非高斯性对大尺度结构的影响。假设星系速度偏差可以被适当地模拟，模型参数可以用与高红移（$2 \leq z \leq 4$）的Ly-$α$发射体相关的原星系团的观测值来约束。高红移结构的形成可能提供了一个比宇宙微波背景更强大的测试可能的原始非高斯性，尽管在较小的尺度上。另一个约束是由2度场星系红移巡天（2dFGRS）映射的局部星系密度概率分布函数（PDF）给出的。2dFGRS \lstar星系的PDF比标准模型预测的要高得多，需要星系和暗物质在$\sim 12$ ~ \hmpc尺度上有不可忽略的偏差，或者需要比WMAP第一年数据所允许的更强的非高斯性。后一种解释是首选的，因为二阶偏差校正是负的。由于功率谱波动的归一化较低，sigma_8=0.74，WMAP 3年数据所支持的，高斯模型和数据之间的差异甚至更大。
2007-01-05 astro-ph
Tachyon Mediated Non-Gaussianity
我们描述了一个一般的情况下，原始的非高斯曲率扰动产生额外的标量场的模型。额外标量主要通过在混合暴胀结束时凝聚的超光速（瀑布）场与暴胀子扇区通信。这些模型可以产生显着的非高斯性的局部形状，可以获得双谱的两个符号。这些模型具有宇宙弦和几乎平坦的功率谱，最近已被证明与WMAP数据非常吻合。我们用一个受交叉膜模型启发的暴胀模型来说明。
2008-06-29 astro-ph hep-ph hep-th
Bayesian model selection and isocurvature perturbations
目前的宇宙学数据很好地解释假设纯绝热扰动，但混合物的等曲率扰动也是允许的。我们使用贝叶斯框架的宇宙学模型，包括isocurvature模式与纯绝热的情况下的性能进行比较，这个框架自动和一贯的惩罚模型，使用更多的参数来拟合数据。我们计算贝叶斯证据适合的数据集组成的WMAP和其他微波各向异性数据，星系功率谱从2dFGRS和SDSS，Ia型超新星光度距离。我们发现，贝叶斯模型选择有利于纯绝热模型，但到目前为止，只有在低的意义。
2005-01-24 astro-ph
Asymmetries in the local curvature of the WMAP data
我们使用局部曲率来研究WMAP数据中可能存在的非高斯性/不对称性。考虑到整个天空，我们发现的结果是一致的高斯假设。然而，当分别考虑北银河半球和南银河半球时，会出现强烈的非高斯特征，特别是在1到5度之间的尺度上。非常有趣的是，最大的非高斯性出现在以黄道两极为中心的半球，这可能表明存在一些系统效应。不对称的方向似乎与Eriksen等人2004年的发现一致。
2004-02-17 astro-ph
Quantitative bispectra from multifield inflation
在简化和改进了我们在以前的工作中开发的非高斯形式之后，我们导出了一般多场暴胀模型中曲率扰动的三点相关器（双谱）的定量表达式。我们的结果描述了超视界尺度上的非高斯性的演变所造成的等曲率扰动的绝热扰动在暴胀过程中的非线性影响。然后，我们研究了一个简单的二次两个领域的潜力，并发现，当慢滚动打破和领域的轨迹改变方向的领域空间，非高斯性可以变得很大。然而，对于迄今为止研究的简单模型，在等曲率模式转换为绝热模式之后，这种非高斯性的幅度衰减。
2007-11-28 astro-ph
Probing Non-Gaussianity In The Cosmic Microwave Background Anisotropies: One Point Distribution Function
利用WMAP三年观测资料，利用单点分布函数分析了宇宙微波背景（CMB）各向异性资料中的非高斯性。进行计算机模拟，以确定结果的不确定性。在95%的置信水平下，Q波段的非高斯参数f_NL被限制为26<f_NL<82，V波段的非高斯参数f_NL被限制为12<f_NL <67，W波段的非高斯参数f_NL被限制为7<f_NL<64，Q+V+W组合的非高斯参数f_NL被限制为23<f_NL<75。
2007-10-16 astro-ph hep-th
First Year Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) Observations: Tests of Gaussianity
我们提出了WMAP 1年宇宙微波背景星图中非高斯原始波动幅度的限制。非线性耦合参数f_NL表征了原始势中二次项的振幅。我们使用两个统计数据：一种是三次统计量，其在组合角双谱的所有配置之后测量温度波动的相位相关性。另一种是用Minkowski泛函来度量星图的形态。这两种方法都发现WMAP数据与高斯原始波动一致，并在95%置信度下建立了限值，-58<f_NL<134。f_NL没有明显的频率和尺度依赖性。WMAP的极限值比COBE的极限值高30倍，验证了功率谱可以很好地表征WMAP数据中CMB各向异性的统计特性。我们的研究结果也验证了高斯理论用于预测在本地宇宙中的集群的丰度。我们在41 GHz处探测到点源对双谱的贡献，b_src =（9.5+-4.4）X 1 e-5 uK^3 sr^2，这给出了点源的功率谱，c_src =（15+-6）X 1 e-3 uK^2 sr，以热力学温度单位表示。该值与41 GHz处的源数计数和功率谱的独立估计值吻合良好，表明b_src直接测量剩余源贡献。
2003-06-16 astro-ph
Bounds on isocurvature perturbations from CMB and LSS data
利用最近的宇宙微波背景和大尺度结构数据，我们得到了冷暗物质、重子和中微子等曲率对宇宙原初涨落可能贡献的严格界限.特别是，我们包括测量的温度和偏振功率谱从WMAP和ACBAR，以及从2dF星系红移调查的物质功率谱。忽略空间曲率、张量扰动和再电离的可能影响，我们用9个自由参数进行贝叶斯似然分析，发现在2-sigma下，冷暗物质模、重子模、中微子密度模和中微子速度模的等曲率分量的幅度分别不大于31%、91%、76%和60%。不相关的模型。另一方面，对于相关的绝热和等曲率分量，该分数可以稍大。然而，互相关系数受到很强的约束，最大相关/最小相关模型不受欢迎。这使得曲率模型有了强的界限，而与非高斯性的界限无关。
2003-10-09 astro-ph gr-qc hep-ph
Auto and cross correlation of phases of the whole-sky CMB and foreground maps from the 1-year WMAP data
非高斯性问题不仅关系到原初涨落起源理论的区别，而且对于在暴胀范式框架下确定宇宙学参数也至关重要。本文提出了一种检验全天空CMB各向异性非高斯性的改进方法。该方法基于Kuiper统计量来探测关联相位的周期映射正方形上的二维均匀性：导出CMB的相位的返回映射（类似于自相关）以及导出CMB的相位与前景之间的互相关。由于相位反映形态学，相位的互相关的检测意味着导出的CMB图中的前景信号的污染。该方法的优点是可以交叉检查导出的CMB和前景的相位的自相关和互相关，并且标记出其中非高斯性由前景污染导致的那些多极子。我们将此统计量应用于从1年WMAP数据导出的信号。ILC图的相位自相关显示了对17个球谐多极子的随机相位假设的95%CL以上的显著性，其中一些与前景图具有明显的互相关。我们的结论是，在导出的CMB图中发现的大多数非高斯性来自前景污染，除了，除其他外，l=6。有了这种方法，我们就能更好地为即将到来的普朗克任务处理原始起源的非高斯性问题。
2005-04-13 astro-ph
Non-Gaussianity in multi-field inflation
本文研究了暴胀过程中非高斯性的产生。在多场暴胀的背景下，我们详细介绍了一种机制，可以在绝热模式下创建显着的原始非高斯性，同时保持功率谱的尺度不变性。这种机制是基于非高斯等曲率波动的产生，然后通过经典暴胀子轨道的弯曲转移到绝热模式。自然实现涉及四次自相互作用项，可以进行完整的计算。所得到的度量波动的预期的统计特性示出的高斯和非高斯的贡献相同的方差的叠加。这两个贡献的相对权重与场空间中的总弯曲有关。我们明确的非高斯概率分布函数，这似乎是由一个单一的新参数描述。因此，只有两个新参数足以描述非高斯性。
2002-07-24 astro-ph hep-ph
Detection of a non-Gaussian Spot in WMAP
分析了WMAP一年资料中的一个极冷的大光斑。我们的工作是以前的论文（Vielva等人。2004）的延续，其中非高斯检测，与球面墨西哥帽小波（SMHW）技术的基础上的方法。我们研究了在不同阈值的SMHW系数图上的点，考虑六个估计，即最大值的数量，最小值的数量，热点和冷点的数量，和点的像素数。在SMHW尺度约为4度（天空上为10度）时，数据偏离高斯性。分析是在所有的天空，北半球和南半球，并在四个地区覆盖所有的天空。在（b =-57，l = 209）处的冷点被发现是该非高斯特征的源。我们将我们的数据点与10000个高斯模拟进行比较，得出的结论是，只有大约0.2%的数据点存在这样的冷点。排除这个点，其余的地图是兼容的高斯性，甚至在Vielva等人2004年的峰度过剩，被发现是由于这个点。最后，我们研究是否现场造成观察到的偏离高斯可能产生的系统学或前景。他们似乎都不是负责非高斯检测。
2004-09-23 astro-ph
Very Large Primordial Non-Gaussianity from multi-field: Application to Massless Preheating
本文导出了一个适用于大于哈勃半径的尺度的、仅包含局部项的、多个场的二阶曲率扰动的一般表达式，只要它的展开是由单个场的能量密度引起的.作为一个应用，在我们以前的论文[1]的启发下，我们将我们的形式主义应用于预热期间的两个场，其中暴胀子振荡源于控制宇宙膨胀的$λϕ^4$势。通过$g^2ϕ^2σ^2$耦合到暴胀子的第二场$σ$由真空涨落激发。$σ$的激发模式放大了超哈勃等曲率扰动，这引发了二阶曲率扰动，从而产生了显著大的非高斯性。我们的结果表明，在3暴胀子振荡的参数范围内，$1< g^2/λ< 3$，非高斯参数变为：$f_{NL}\geq {\cal O}(1000)$，这已经排除了目前的WMAP观测。
2006-01-17 astro-ph gr-qc hep-ph
Observational constraints on the curvaton model of inflation
简单的曲率模型可以产生相关的原始绝热和等曲率扰动的混合。重子和冷暗物质等曲率模的差别仅在于观测上的零模，在这个零模中，两种微扰几乎精确地补偿，因此在线性量级上具有比例效应。讨论了一般混合模型中的CMB各向异性，给出了大尺度CMB各向异性的一个简单的近似解析结果。数值工作，我们使用最新的WMAP观测和各种其他数据来约束曲率模型。我们发现，模型与isocurvature贡献不赞成相对于简单的纯绝热模型。然而，一个显着的原始完全关联重子等曲率扰动不排除。因此，某些类别的曲率模型被排除，其他类别预测足够的非高斯性可以被普朗克卫星探测到。在附录中，我们回顾了协变公式中的相关方程，并给出了辐射主导时代的级数解。
2003-04-26 astro-ph hep-ph
Cubic anomalies in WMAP
我们执行的WMAP第一年的数据的双谱的频率论分析。我们发现明确的信号支配高达l=200，除了以下特征外，总体上与高斯性一致。在范围l=32-62的双谱的相同-l分量中存在平坦补丁（即低卡方区域）;这可以被解释为在99.6%置信水平下排除高斯性。在99%的置信水平下，南北间双谱分量之间也存在不对称性。优选的不对称轴与文献中引用的功率谱和三点关联函数中的不对称的（l，b）=（57，10）方向很好地相关。然而，我们的分析四极（其双谱和主轴）未能接触到以前声称的异常。
2005-05-20 astro-ph
Correlated isocurvature perturbations from mixed inflaton-curvaton decay
我们研究宇宙学扰动的情况下，目前的物质由暴胀和曲率衰变产物的混合物。我们计算如何曲率扰动转移到它的衰变产物在一般情况下，当它不像灰尘的行为。考虑到暴胀子的衰变产物也可以有扰动，结果是相关绝热扰动和等曲率扰动的有趣混合。特别是，负相关可以通过降低Sachs-Wolfe平台中的角功率而不改变峰结构来改善对CMB数据的拟合。我们对WMAP数据进行了11参数拟合。我们发现，最佳拟合不是“和谐模型”，以及拟合模型不集群周围的最佳拟合，使宇宙学参数不能可靠地估计。我们还发现，在我们的模型中，平均四极（l=2）功率为l（l+1）C_l/2 pi = 1081 μ K ^2，远低于纯绝热LCDM模型中的1262 μ K ^2。
2004-10-15 astro-ph hep-ph
Spectral Running and Non-Gaussianity from Slow-Roll Inflation in Generalised Two--Field Models
超越标准模型的理论，如弦论，激发了低能有效场论，它有几个标量场，这些场不仅通过势耦合，而且通过它们的动力学项耦合。对于这样的理论，我们推导出在两个场暴胀的情况下，绝热谱、等曲率谱和相关谱的谱指数的一般公式。我们还计算预期的非高斯在这样的模型中的特定形式的潜力。我们发现，在暴胀过程中的非高斯性的水平的影响不大的耦合。
2007-02-23 astro-ph
