Comparing approximate methods for mock catalogues and covariance matrices III: Bispectrum
我们比较测量的双谱和估计其协方差从一组不同的方法获得的有效生成的近似暗物质晕目录从全N体模拟获得相同的数量。为了达到这个目的，我们为每种方法使用了一个由300个相同宇宙学实现的大集合，在匹配的初始条件下运行，以减少宇宙方差对比较的贡献。此外，我们比较宇宙学参数，如线性和非线性偏置参数的误差取决于用于确定的双谱方差的近似方法。作为一般的结果，大多数方法提供的误差在10%以内的N体模拟估计的误差。这些方法需要校准聚类幅度，但将其限制为两点统计。最后，我们测试我们的结果是如何被限制到几百个测量N体模拟，因此双谱方差的影响，通过比较与一个更大的一组几千实现一个近似的方法。
2018-10-08 astro-ph.CO
Matter bispectrum of large-scale structure with Gaussian and non-Gaussian initial conditions: Halo models, perturbation theory, and a three-shape model
我们研究了大尺度结构的物质双谱，通过比较不同的微扰和唯象模型的预测与全三维双谱从$N$体模拟使用模态方法估计。我们表明，在微扰方法中，有效场论成功地在中间尺度上最大限度地扩展了有效性的范围，以自由的附加参数为代价。通过研究晕模型，我们发现，虽然它是令人满意的深度非线性政权，它预测赤字的权力在中间尺度，恶化的红移$z>0$。通过与这些尺度上的$N$体双谱的比较，我们发现在晕模型中存在一个显著的被低估的压缩分量。在这些结果的基础上，我们提出了一个新的三形状模型，基于树水平，压缩和恒定的双谱形状，我们在晕模型中确定;校准后，这适合所有尺度和感兴趣的红移的模拟。我们进一步扩展这个模型的原始非高斯的本地和等边类型，通过显示相同的形状可以用来描述额外的非高斯分量的物质双谱。这种方法提供了一个类似于HALOFIT的双谱原型，可以用来描述和测试参数依赖性，并应相关的弱引力透镜的双谱和更广泛的应用。
2017-04-19 astro-ph.CO
Lagrangian perturbations and the matter bispectrum II: the resummed one-loop correction to the matter bispectrum
这是一系列论文的第二部分，在这些论文中，我们研究了一种基于拉格朗日微扰理论（LPT）的方法来研究宇宙中大尺度结构分布的非线性演化。首先，我们在实空间中使用LPT上一圈阶计算物质双谱，对于高斯和非高斯初始条件。在初始位置的限制，我们发现，以这种方式计算的单回路双谱是相同的，从标准欧拉微扰理论（SPT）得到的对应。此外，LPT形式主义允许一个简单的重组的微扰系列对应于一个无穷系列的扰动在SPT的remmation。应用这种方法，我们找到了一个图形化的单圈双谱，比较有利的N体模拟的结果。我们也推广的remation方法的红移空间双谱的计算一个循环。
2012-06-14 astro-ph.CO
Clipping the Cosmos: The Bias and Bispectrum of Large Scale Structure
宇宙学调查收集的大部分信息被简单地丢弃，以避免难以在理论上建模的长度尺度。我们介绍了一种新的技术，使有用的信息提取星系的双谱远远超出了传统的微扰理论的限制。结果表明，该方法将树级微扰理论中双谱与功率谱关系的适用尺度范围从kmax ~ 0.1h/Mpc扩大到~ 0.7h/Mpc。这导致了相应的大改进，在确定星系的偏差。由于剪切物质的功率谱与线性功率谱密切相关，因此有可能使用这种技术来探测线性扰动的增长率，并用观测来对抗修正的引力理论。
2011-11-21 astro-ph.CO
Spherical Bispectrum: A Novel Visualization Scheme For Facilitating Comparisons
提出一种球双谱可视化方案，通过折叠构型依赖性突出尺度依赖性，便于比较模拟与扰动理论计算结果，并定量分析了PT建模的准确性及傅里叶空间分箱效应。
2023-05-18 astro-ph.CO
The Halo Bispectrum in N-body Simulations with non-Gaussian Initial Conditions
我们提出了测量的双谱的暗物质晕在数值模拟与非高斯初始条件的本地类型。我们表明，摆在首位，原始的非高斯性的晕双谱的整体效果是大于晕功率谱时，所有可测量的配置都考虑在内。然后，我们比较我们的测量结果与树级扰动预测发现在大规模的一致性时，常数高斯偏置参数，线性和二次，其常数非高斯校正拟合。高斯偏置因子的最佳拟合值及其非高斯、与尺度无关的校正与峰-背景分离预期定性一致。特别地，我们发现非高斯初始条件对压缩组态的影响是相当大的（当f_NL=100，红移z=0.5时，影响可达30%），并且是由初始物质双谱、尺度相关的偏置修正以及非线性物质双谱修正引起的类似幅度的贡献引起的.此外，我们表明，在二阶的f_NL的影响是无关的CMB和星系功率谱测量所允许的值的范围内，至少在我们的模拟探测的尺度。最后，我们提出了一个Fisher矩阵分析，以评估约束原始非高斯与未来的测量星系双谱的可能性。我们发现，在平均红移z ~ 1处，一个体积约为10立方Gpc的巡天可以提供几个数量级的fNL误差。这表明了在未来的红移巡天中对星系功率谱和双谱进行联合分析的相关性。
2011-11-29 astro-ph.CO hep-ph
$\texttt{GENGARS}$: Accurate non-Gaussian initial conditions with arbitrary bispectrum for N-body simulations
本研究提出\texttt{GENGARS}框架，基于已有公式生成具备任意可分离双谱的N体模拟非高斯初始条件，经基准测试验证其精度更高、噪声更低，优于现有方法。
2025-08-03 astro-ph.CO gr-qc
Control variates from Eulerian and Lagrangian perturbation theory: Application to the bispectrum
School of Natural Sciences, Institute for Advanced Study（高等研究院自然科学院）；Department of Physics, Columbia University（哥伦比亚大学物理系）
本文在欧拉和拉格朗日扰动理论中构建了扰动控制变量，并以物质双谱为例，展示了其能显著降低N体模拟的方差，实现单次模拟即可达到亚2%精度。
2026-05-22 astro-ph.CO
Towards cosmological constraints from the compressed modal bispectrum: a robust comparison of real-space bispectrum estimators
高阶聚类统计，如星系双谱，可以为两点统计（如功率谱）提供补充宇宙学信息。虽然测量双谱的标准方式涉及在大量傅立叶三角形仓中估计双谱值，但是压缩模态双谱将双谱近似为基函数的线性组合，并且在所选择的基础上估计展开系数。在这项工作中，我们比较了两个估计器，使用并行管道来分析测量的真实空间晕双谱在一套$N$体模拟对应的总体积的$\sim 1{,}000 \,h^{-3}\,{\rm Gpc}^3$，协方差矩阵估计从10,000模拟晕目录。我们发现，模态双谱产生的约束是一致的，并与标准的双谱分析的竞争力：对于树级晕双谱模型内的晕偏置和散粒噪声参数高达$k_{\rm max} \approx 0.06 \, (0.10) \,h\,{\rm Mpc}^{-1}$，只有6（10）模态展开系数是必要的，以获得相当于标准的双谱估计使用$\sim$ 20至1,600三角箱，取决于箱宽度的约束。对于这项工作，我们已经实现了一个模态估计管道使用马尔可夫链蒙特卡罗模拟的第一次，我们详细讨论了如何参数后验和模态扩展是强大的，或敏感的，几个用户设置内的模态双谱管道。所实现的高效压缩和大量可用的模拟目录的组合允许我们量化模态双谱约束如何取决于用于估计协方差矩阵的模拟的数量和似然的函数形式。
2020-10-19 astro-ph.CO
N-body simulations with generic non-Gaussian initial conditions I: Power Spectrum and halo mass function
我们解决的问题，建立通用的非高斯初始条件的N体模拟。我们认为，通货膨胀动机的原始非高斯性的扰动在Barnes-potential是由一个占主导地位的高斯部分加上非高斯部分指定的双谱。我们在这里探索的方法适用于任何双谱，即它不必是所谓的可分离或可因子分解的形式。生成具有给定双谱（以及高斯分量的给定功率谱）的非高斯场的过程不是单义的，并且必须小心，使得高阶校正不会在功率谱上留下太大的签名。到目前为止，这是我们方法的一个限制因素。然后，我们运行N体模拟最流行的通货膨胀动机的非高斯形状。晕质量函数和非线性功率谱同意理论分析近似在文献中提出的，即使他们到目前为止，开发和测试只为一个特定的形状（本地的）。我们计划通过非高斯模拟比较项目网站http://icc.ub.edu/~liciaverde/NGSCP.html向社区提供模拟输出。
2010-06-30 astro-ph.CO
Squeezing the halo bispectrum: a test of bias models
本文研究了在局域型原初非高斯性存在下的晕物质交叉双谱。我们将自己限制在压缩极限，计算是简单的，并在N体模拟的初始条件下进行测量，以减轻非线性引力演化引起的污染。有趣的是，即使在这个简单的限制，晕物质交叉双谱也不是微不足道的，因为它对二阶和三阶晕偏置的尺度依赖性非常敏感。因此，它可用于测试偏置处方。我们考虑三种不同的处方晕聚类：偏移集峰值（ESP），局部偏差和模型中的晕偏置参数是明确地来自一个峰背景分裂。在所有情况下，模型参数完全受交叉双谱以外的统计量约束。我们测量了不同晕质量和坍缩红移的一个晕涨落场和两个质量超密度场的交叉双谱。我们发现，ESP是在相当好的协议与数值数据，而其他替代品，我们认为在各种情况下失败。这表明，晕偏置的尺度依赖性也是晕双谱压缩极限的关键因素。
2016-10-07 astro-ph.CO
Fast Estimation of Gravitational and Primordial Bispectra in Large Scale Structures
我们提出了一个快速估计的全暗物质的三维粒子分布的双谱依赖于一个可分离的模态展开的双谱的实现。精确双谱估计的计算成本相对于仿真演化是可以忽略的，因此各向同性双谱可以在评估功率谱时用作标准诊断。作为一个应用程序，我们测量的引力和原始暗物质双谱的演化$N$体模拟高斯和非高斯初始条件的本地，等边，正交和扁平的形状。将结果与使用3D可视化，3D形状相关性和累积双谱信噪比的理论模型进行比较，所有这些都可以非常快速地进行评估。我们测量的双谱由$\mathcal{O}(50)$系数确定，它可以用作非线性区域和非高斯初始条件下的拟合公式。在非线性制度与$k<2h\,\mathrm{Mpc}^{-1}$，我们发现一个很好的相关性之间的测量暗物质双谱和一个简单的模型的基础上的“恒定”双谱加上（非线性）树级引力双谱。在相同的范围内的非高斯模拟，我们发现一个很好的相关性之间的测量额外的双谱和一个恒定的模型加上（非线性）树级原始双谱。我们证明了非高斯双谱的常数贡献可以理解为引力双谱中常数模的时移，这是由单晕模型激发的。该额外的非高斯常数贡献的最终振幅与原始双谱中的常数模式的初始振幅直接相关。我们还评论了规则网格和玻璃初始条件对双谱的影响。
2012-07-24 astro-ph.CO
The reach of next-to-leading-order perturbation theory for the matter bispectrum
我们提供了一个比较不同口味的微扰理论在下一个领先的顺序和测量从一个前所未有的大套件的$N$体模拟之间的物质双谱。我们使用$χ^2$拟合优度检验来确定模型的准确度范围，该范围是模拟子集所覆盖的体积的函数。我们发现，模型的基础上的有效场理论（EFT）的方法有最大的范围，标准微扰理论有最短的，和“经典”的mammed计划之间的谎言。然而，从EFT中获得的收益小于以前的研究。我们发现，估计范围的EFT预测的准确性是严重影响的程序，采用适合的幅度的counterterms。对于星系红移巡天探测的体积，我们的研究结果表明，它是有利的，设置三个反项的EFT双谱为零，并从功率谱测量第四。我们还发现，在不同的实现之间的估计范围发生大的波动。我们的结论是，这是很难明确地定义一个范围内的准确度包含自由参数的模型。最后，我们近似地解释了由$N$ -体技术引入的系统效应，无论是在尺度和形状依赖性偏倚方面，还是通过提高测量的统计误差条（如文献中常规所做的那样）。我们发现，后者的方法人为地膨胀的EFT模型的范围内，由于可调参数的存在。
2021-07-16 astro-ph.CO
The one-loop matter bispectrum as a probe of gravity and dark energy
在宇宙的大尺度结构中，引力引起的非高斯性，其特征在于高阶统计，如双谱（三点累积量），预计包含丰富的宇宙学信息。双谱的测量不仅可以改善宇宙学的约束条件，而且可以使我们在宇宙尺度上探测引力成为可能。在本文中，我们提出了一个框架，数值计算的单圈物质双谱的基础上的标准微扰理论（SPT）。这种方法允许对标准$Λ$ CDM模型进行一般修改，从而易于实现。我们展示了三个代表性的情况下，即Vainshtein屏蔽Dvali-Gabadadze-Porrati（DGP）模型，变色龙屏蔽胡-Sawicki $f(R)$模型和唯象暗散射（DS）动量交换模型的双谱计算的性能。预测的bispectra，然后从一组宇宙学的$N$体模拟的测量结果进行比较，并在微扰计算的简化或近似处理所产生的可能的系统学的影响进行了详细研究。我们发现，一个循环的双谱计算提供了显着更多的信息，一般的屏蔽和动量交换的影响比领先的顺序双谱计算。此外，单回路预测的准确性被证明是可比的非线性拟合公式在宽范围的波数（$k\lesssim0.3\,h$ $\mbox{Mpc}^{-1}$），即使在较低的红移，$z\lesssim 1$。
2018-10-23 astro-ph.CO
The Covariance of Squeezed Bispectrum Configurations
我们测量的晕双谱协方差在一个大的N体模拟，并将其与理论预期。我们发现（即使是轻微的）压缩晕双谱配置之间存在很大的相关性。在压缩三角形和长波长晕圈功率谱之间也可以发现类似的大的相关性。这表明对角高斯贡献在这些情况下甚至无法近似描述完整的协方差。我们比较我们的数值估计模型，其中包括，除了高斯的，只有非高斯项是大的压缩配置。我们发现，在建模中考虑这些大的条款大大提高了协议的全协方差与模拟。我们将这些结果应用到一个简单的Fisher矩阵预测，并发现原始的非高斯约束退化的因素时，假设非高斯协方差，而不是对角，高斯近似的$\sim 2$。
2022-09-13 astro-ph.CO
Precision cosmology with redshift-space bispectrum: a perturbation theory based model at one-loop order
晚期宇宙中的大尺度物质分布呈现出引力诱导的非高斯性，双谱三点累积量被认为包含着重要的宇宙学信息。特别是，测量的双谱有助于收紧的约束暗能量和通过红移空间扭曲（RSD）修改的重力。本文在Taruya，Nishimichi & Saito（2010，Phys.Rev.D 82，063522）工作的基础上，提出了一种基于微扰理论的红移-空间物质双谱模型，该模型可以控制非微扰阻尼效应。表征这种非微扰阻尼由一个单变量函数与单个自由参数，PT模型的红移空间双谱进行了测试对一个大的宇宙学$N$体模拟，发现预测的双极矩和四极矩是在一个很好的协议与模拟的尺度下的重子声学振荡（远远超出了标准PT的协议范围）。还检验了阻尼效应的单变量分析的有效性，并且在次领先阶的PT计算中，自由参数的拟合值显示出与Taruya，Nishimichi & Saito（2010）从功率谱的PT模型获得的拟合值一致。
2017-05-07 astro-ph.CO
Modelling the matter bispectrum at small scales in modified gravity
未来的大尺度结构调查将测量具有高统计显著性的三点统计。这将大大提高我们对重力的理解，只要我们能准确地模拟这些统计数据。我们评估了几种方案的理论建模的物质双谱，包括晕模型为基础的方法和拟合公式的性能。我们比较模型预测N体模拟，考虑规模高达$k_{\rm max} = 4 h/{\rm Mpc}$，以及进入非线性制度的结构形成。我们以等边结构为中心，对三种引力理论进行了分析：广义相对论、$f(R)$引力和DGP膜世界模型。此外，我们计算了这些模型的透镜收敛双谱。我们发现，目前所有的修正重力模型处方，特别是与尺度相关的线性增长的理论，未能达到所需的精度，如\emph{Euclid}的第四阶段调查的精度。在这些模型中，我们发现光环模型校正的拟合公式获得了最佳的整体性能。
2020-02-17 astro-ph.CO
Perturbation Theory Remixed II: Improved Modeling of Nonlinear Bispectrum
本文提出将n阶欧拉扰动理论（nEPT）应用于实空间物质双谱建模以改进标准扰动理论（SPT），通过与N体模拟比较表明其在广泛尺度上匹配更好，且发现其建模精度受σ₈(z)控制，6EPT可翻倍有效范围但n≥5时对分辨率敏感。
2024-11-27 astro-ph.CO
Matter bispectrum of large-scale structure: Three-dimensional comparison between theoretical models and numerical simulations
我们研究了大尺度结构的物质双谱通过比较不同的扰动和唯象模型与测量从$N$体模拟获得的模态双谱估计。使用形状和振幅放大器，我们直接比较模拟数据与理论模型在整个三维域的双谱，不同的红移和尺度。我们回顾和研究了文献中预测单圈双谱的主要微扰方法：标准微扰理论，有效场论，显式拉格朗日和重整化微扰理论，并计算了后者也在两个循环的一些三角形配置。我们发现，有效场论（EFT）成功地将有效性的范围最远地扩展到轻度非线性政权，虽然在代价的自由额外的参数需要校准的模拟。对于更多的唯象晕模型，我们确认，尽管它的有效性在深度非线性政权，它有赤字的权力在中间尺度上，这是在较高的红移，这个问题得到改善，但没有解决，由组合晕微扰模型。我们从模拟中发现，在这个过渡区有一个强大的压缩双谱分量，这是显着低估的晕模型在早期的红移。因此，我们提出了一个现象学的方法来减轻这种赤字，我们发展成一个简单的现象学的“三形状”基准模型的基础上，我们已经从研究晕模型获得的三个基本形状。当在模拟上校准时，这个三形状基准模型准确地描述了所有尺度上的双谱和考虑的红移，提供了一个原型双谱HALOFIT类方法，可用于描述和测试参数依赖性。
2016-04-25 astro-ph.CO
DEMNUni: Massive neutrinos and the bispectrum of large scale structures
大质量中微子对大尺度结构的主要影响在于，在自由流尺度以下的所有尺度上，物质扰动都被抑制了百分之几。这种效应是特别重要的，因为它允许约束的价值总和中微子质量的测量星系功率谱。在这项工作中，我们提出了第一次测量的下一个高阶关联函数，双谱，从N体模拟，包括大量的中微子作为粒子。这是表征物质和暗物质晕分布的非高斯特性的最简单的统计。首先，我们研究了由于大质量中微子对物质双谱的抑制，将我们的测量结果与最简单的微扰理论预测进行比较，发现微扰理论中中微子贡献的近似为二次阶，以提供一个很好的拟合模拟中的测量结果。另一方面，正如预期的那样，中微子微扰的线性近似将导致大尺度下总物质双谱的O（$f_ν$）误差。然后，我们试图扩展以前的结果的普遍性的线性晕偏置中微子宇宙学，非线性和非本地的校正发现一致的结果与功率谱分析。
2017-12-12 astro-ph.CO
Advancing the matter bispectrum estimation of large-scale structure: a comparison of dark matter codes
即将到来的星系巡天，如LSST和Euclid，所提供的宇宙学信息将很快超过CMB。高阶关联函数，如双谱，将是实现这一潜力不可或缺的。这些数据的解释面临着许多挑战，因为物质的引力坍缩是一个复杂的非线性过程，通常由计算昂贵的N体模拟来建模。使用快速暗物质代码（如2LPT或粒子网格）的建议的替代品主要评估其能力，以重现聚类统计链接到的物质功率谱。这些代码的准确性可以通过查看高阶统计量进行更详细的测试，在本文中，我们将提出一种有效的和最佳的方法（MODAL-LSS）来重建任何3D密度场的全双谱。我们在红移$z=0.5$上对一些快暗物质代码和Gadget进行了定量比较。这将作为一个重要的诊断工具，暗物质/晕模拟目录，并奠定了现实的高精度分析与星系双谱的基础。特别是，我们表明，快速码的双谱中的小规模功率的缺乏，可以改善一个简单的“提升”技术的功率谱。我们还研究了MODAL-LSS双谱估计的协方差，证明了与简单的高斯外推相比，非高斯误差的平稳性。这对于从双谱中提取信息并因此进行参数估计具有重要的影响。最后，我们的模拟双谱与理论模型进行定量比较，讨论了创建模拟目录准确的双谱所需的初始参数。
2019-02-05 astro-ph.CO
Precise Calibration of the One-Loop Bispectrum in the Effective Field Theory of Large Scale Structure
双谱是大尺度结构（LSS）聚类中的主要非高斯统计量，并且编码了底层场中的相互作用。因此，它是一个重要的诊断原始非高斯性和高阶星系偏置。在本文中，我们提出了一个详细的测试和校准的物质双谱计数器项的有效场论的LSS对一套$N$体模拟。我们正在超越以前的研究，采用基于实现的微扰理论，允许显着减少宇宙方差误差条。这使得在双回路校正变得相关之前，在$z=0$处的$k<0.09 h\mathrm{Mpc}^{-1}$附近，能够大尺度地测量低能常数。我们还超越了以前的工作中使用双谱传播项，即线性和二阶字段的传播，量化的两个新的counterterterm隔离，并建立与功率谱counterterm的一致性。通过研究完全非线性的双谱，$B_{\mathrm{nnn}}$，以及条款$B_{\mathrm{n}11}$和$B_{\mathrm{n}21}$，我们发现的证据，新的counterterms偏离的形状所建议的紫外限制的相关的双谱贡献。我们还表明，常用的爱因斯坦-德西特近似的时间依赖性的树级双谱是不够的精确研究的一个循环双谱，它是必要的，以获得有意义的一个循环counterterterterm约束使用$Λ$ CDM增长因子。最后，我们还发现了小偏差的生长因子，所产生的时间积分不准确的$N$体模拟的证据。
2020-09-02 astro-ph.CO hep-th
Cosmological information in the redshift-space bispectrum
我们使用费舍尔矩阵形式主义，以调查是否在红移空间的星系双谱，$B$，包含额外的宇宙学信息的功率谱，$P$。我们专注于一个$Euclid$一样的调查，并考虑宇宙模型占主导地位的暗能量和冷暗物质与高斯原始扰动。在讨论了双谱的红移空间畸变现象之后，我们导出了微扰论中首阶$B$和$P$之间的互协方差表达式。我们的方程概括了以前的结果，没有考虑binning在方向上的波矢量三角形相对于视线。通过考虑波数为$k<0.15 \,h$ Mpc $^{-1}$的傅立叶模，我们发现$B$和$P$对宇宙学参数设置了类似的约束。通常，当两个探头组合在一起时，误差条适度改善。例如，描述动态暗能量状态方程的参数的联合68.3%可信区域相对于仅使用功率谱缩小了2.6倍。令人遗憾的是，这种改善被抵消时，聚类分析与先验的基础上，目前的研究宇宙微波背景。在这种情况下，将$B$和$P$结合起来，除了可以精确地确定星系偏差之外，没有任何明显的好处。最后，我们讨论了结果如何依赖于聚类统计的分箱策略以及最大波数。我们还表明，只考虑双谱的噪声会导致显着的信息丢失。
2018-12-07 astro-ph.CO
Determine the galaxy bias factors on large scales using bispectrum method
本文研究了从星系的功率谱和双谱中是否可以无偏地恢复星系的偏置因子。我们使用一组数值N体模拟，并构建基于Croton等人（2006）的半解析模型的大型模拟星系目录。我们测量了不同光度星系的约化双谱，并从它们的双谱中确定了线性和第一非线性偏置因子。我们发现，在波数k=0.1h/Mpc的大尺度下，偏置因子b_1和b_2几乎为常数，用双谱方法得到的b_1与期望值吻合得很好。非线性偏置因子b2为负值，除了M<-23的最亮星系有正值b2。星系b2的行为与其宿主晕的b2质量依赖性是一致的。我们表明，它是必不可少的，以有一个准确的估计的暗物质双谱的b1和b2的无偏测量。我们还测试了结合晕占据分布来模拟星系功率谱和双谱的分析方法。根据当前宇宙学研究的精度要求，晕模型的预言与模拟结果并不吻合。
2009-07-02 astro-ph.CO
Near optimal bispectrum estimators for large-scale structure
大尺度结构的成簇通过密度扰动的功率谱提供了重要的宇宙学信息。可以从高阶统计量（如双谱）中获得额外的信息，特别是为了打破线性晕偏$b_1$和波动幅度$σ_8$之间的简并性。我们提出了新的简单的，计算成本低的双谱统计，接近最佳的特定应用，如偏差确定。对应于勒让德分解的非线性晕偏差和引力耦合在第二阶，这些统计给出了交叉频谱的密度与三个二次字段：平方密度，潮汐项，和移位项。对于晕和星系的前两个有相关的非线性偏置项$b_2$和$b_{s^2}$，分别，而位移项没有速度偏差的情况下（有效的$k \rightarrow 0$限制）。因此，线性偏差$b_1$最好由移位互谱确定，而一旦$b_1$已知，平方密度和潮汐互谱主要收紧对$b_2$和$b_{s^2}$的约束。由于互谱的形式来自最优最大似然估计，它们包含了关于偏差参数的全部双谱信息。微扰分析预测的期望值和协方差同意大尺度上的模拟，$k\lesssim 0.09h/\mathrm{Mpc}$在$z=0.55$与高斯$R=20h^{-1}\mathrm{Mpc}$平滑，物质-物质-物质，物质-晕组合。对于晕-晕-晕互谱，模型还需要包括对泊松随机性的校正。
2015-03-06 astro-ph.CO
Quijote PNG: The information content of the halo power spectrum and bispectrum
我们调查有多少可以了解四种类型的原始非高斯性（PNG）从小规模的测量晕场。使用QUIJOTE-PNG模拟，我们量化的信息内容可与测量的晕功率谱和四极，物质功率谱，晕物质交叉谱和晕双谱。这项分析是第一个包括小的，非线性尺度，直到$k_\mathrm{max}=0.5 \mathrm{h/Mpc}$，并探讨这些尺度是否可以打破退化与宇宙学和滋扰参数利用数千个N体模拟。我们用一个由质量为$>3.2 \times 10^{13}~h^{-1}M_\odot$的所有晕组成的样品在红移空间中进行了所有的晕测量。对于局部PNG，使用样本方差消除从功率谱的尺度相关的偏置效应的测量提供比晕圈双谱的测量显著更严格的约束。在这种情况下，小尺度的测量增加了最小的附加约束力。相反，等边和正交PNG的信息主要是通过双谱访问。对于这些形状，小规模的测量增加了约束力的光环双谱高达$\times4$，虽然除了$k\approx 0.3 \mathrm{h/Mpc}$的尺度增加，改善了约束，主要是通过减少退化之间的PNG和其他参数。通过结合功率谱和双谱测量，这些退化甚至更有力地减轻。然而，即使结合测量和小尺度信息，等边非高斯性仍然高度退化与$σ_8$和我们的偏差模型。
2022-12-20 astro-ph.CO
Scale-dependent halo bias and the squeezed limit bispectrum in the presence of radiation
我们研究了大尺度辐射扰动对小尺度结构形成的引力效应。除了使物质扰动的增长依赖于尺度之外，辐射的自由流动也影响小尺度和大尺度结构形成之间的耦合。我们研究这一点，使用分离宇宙N体模拟计算（各向同性）压缩极限物质双谱和线性晕偏差。我们的研究结果表明，在长波长的物质微扰的增长，由辐射引起的尺度依赖性，转化为这些数量获得一个非平凡的尺度依赖在$k\lesssim 0.05$ Mpc $^{-1}$。在宇宙微波背景光子和三种无质量中微子组成的辐射宇宙中，在高$k$下，$b = 2$晕的偏置将分别在$k = 0.05$ Mpc $^{-1}$和$z=0,\ 1$和$3$下的$k = 0.0005$ Mpc $^{-1}$之间减少$0.29\%,\ 0.45\%$和$0.8\%$。对于具有$b\gg1$的对象，这些差异分别接近$0.43\%,\ 0.68\%$和$1.2\%$。
2020-12-08 astro-ph.CO
The dark matter bispectrum from effective viscosity and one-particle irreducible vertices
宇宙结构形成过程中的暗物质演化可以用特征尺度$k_m$下的单粒子不可约有效作用量和低于该尺度的基于有效传播子和顶点的环展开来描述。我们计算了有效顶点的形式，并在单圈近似下计算了密度扰动的双谱。我们发现，与修改（逆）传播子的有效粘性和声速相比，有效顶点发挥次要作用。对于双谱，我们重现的标准微扰理论的结果，它是适用的范围内，并找到一个稍有改善的协议与N-体模拟在较大的波数。
2019-07-24 astro-ph.CO hep-ph
Bispectrum Modelling in Large Scale Structure - A Three Shape Model
我们通过比较理论模型（微扰理论和晕模型）和使用形状和振幅放大器的数值模拟来研究大结构的物质双谱。我们表明，在微扰理论在一个循环的有效场论的大尺度结构扩展到非线性政权。我们分析了一个和两个循环bispectra在重整化微扰理论，我们表明，有一个显着的扩展范围内的结果是准确的，当去两个循环。在晕模型的情况下，我们表明，在过去恶化的红移z>0的双晕项的建模存在缺陷。基于这一观察和晕模型中确定的形状，我们建立了一个简单的“三形状模型”，提供了一个很好的适合所有尺度上的N体模拟，在低和高的红移。我们表明，这个模型可以很容易地扩展到本地和等边原始非高斯使用相同的形状。
2017-10-18 astro-ph.CO
Testing the equal-time angular-averaged consistency relation of the gravitational dynamics in N-body simulations
我们明确测试的角度平均双谱和物质密度场的功率谱之间的等时一致性关系，采用一个大的宇宙学$N$体模拟。这是$(\ell+n)$点和$n$点多谱之间关系的最低阶版本，其中对$\ell$软模的角度进行平均。这种关系取决于两个波数，软域中的$k'$和硬域中的$k$。我们表明，它持有一个很好的精度，当$k'/k\ll 1$和$k'$是在线性政权，而硬模式$k$从线性（$0.1\,h\mathrm{Mpc}^{-1}$）到非线性（$1.0\,h\mathrm{Mpc}^{-1}$）尺度。在尺度$k\lesssim 0.4\,h\mathrm{Mpc}^{-1}$上，我们确认了模拟的统计误差（通常为百分之几，取决于波数）内的关系，即使双谱已经偏离领先阶微扰理论超过$30\%$。我们进一步研究了更小尺度上的关系，具有更高的分辨率模拟。我们发现，在$z=1$的模拟的统计误差内的关系，而我们发现的偏差一样大的$\sim 7\%$在$k \sim 1.0\,h\mathrm{Mpc}^{-1}$在$z=0.35$。我们表明，这可以部分解释的近似$Ω_\mathrm{m}/f^2\simeq1$的故障与补充模拟中完成的爱因斯坦-德西特背景宇宙学。我们还估计了这种近似对功率谱和双谱的影响。
2014-08-04 astro-ph.CO
The Halo Bispectrum Multipoles in Redshift Space
我们提出了分析的晕双谱在红移空间中的多极，双极，四极和十六极，从一个大的模拟集测量。我们适合这样的测量与微扰理论的树级模型，依赖于线性和非线性偏置参数，以及对密度波动的增长率$f$。似然分析利用了一个非常大的一组模拟目录，使所有多极的协方差属性的鲁棒估计。我们比较的协方差矩阵的数值估计，其高斯预测发现差异的10%或更少的所有配置的唯一例外的挤压三角形的情况下。我们发现树级模型的有效性范围，约1000 $h^{-3}\, {\rm Gpc}^3$的总模拟量，达到$0.08 \, h \, {\rm Mpc}^{-1}$的最大波数的四极和十六极，而它是有限的$0.06$和$0.045\, h \, \rm{Mpc}^{-1}$分别。尽管如此，在分析中加入四极杆可以显著改善模型参数的确定，特别是$f$，类似于功率谱的情况。最后，我们比较了我们的数值估计的全协方差与其理论预测的高斯近似，发现后者的工作非常好的背景下，模拟框与周期性边界条件。
2022-07-27 astro-ph.CO
Interacting dark energy from the joint analysis of the power spectrum and bispectrum multipoles with the EFTofLSS
相互作用的暗能量模型被认为是标准宇宙学模型$Λ$ CDM的替代品。我们专注于一个现象学上有趣的一类暗散射模型，其特点是纯动量之间的交换暗能量和暗物质。该模型通过两个参数$w$和$A$扩展了$Λ$ CDM的参数空间，这两个参数分别定义了暗能量状态方程和暗能量与暗物质之间的耦合强度.为了用第四阶段星系团巡天来测试非标准宇宙学，对轻度非线性尺度进行建模并进行精度与准确度测试是至关重要的。我们使用大尺度结构的有效场理论，我们进行验证测试，通过MCMC分析，使用一个大的N体模拟。我们发现，添加双谱的功率谱多极子改善了暗能量参数的约束，由$\sim 30 \%$为$k_{\mathrm{max}, B}^{l=0} = 0.11$ $h$ Mpc $^{-1}$，而不引入偏见的参数估计。我们还发现，同样的改善，可以实现更温和的规模削减和使用的偏置关系，或与添加的双谱四极。最后，我们研究了暗能量参数与标量振幅$A_\mathrm{s}$之间的简并，讨论了相应的投影效应，以及与其他宇宙学参数的简并。
2023-01-23 astro-ph.CO
Primordial Non-Gaussianity from Biased Tracers: Likelihood Analysis of Real-Space Power Spectrum and Bispectrum
即将到来的星系红移巡天有望通过测量傅立叶空间中的2点和3点关联函数来显著改善当前对原始非高斯性（PNG）的限制。然而，实现该数据集的全部潜力取决于具有准确的理论模型和优化的分析方法。专注于本地模型的PNG，参数化的$f_{\rm NL}$，我们进行了蒙特卡洛马尔可夫链分析，面对扰动理论预测的晕功率谱和双谱在真实空间对一套N体模拟。我们在树级上对Halo双谱进行建模，包括$f_{\rm NL}$中的所有线性和二次贡献，在1-loop上对Halo功率谱进行建模，包括$f_{\rm NL}$中的树级项到二次阶，以及$f_{\rm NL}$中由局部PNG线性引起的所有循环。在保持宇宙学参数不变的情况下，我们研究了信息先验对$f_{\rm NL}$的统计推断的线性非高斯偏置参数的影响。保守分析的组合功率谱和双谱，其中只有松散的先验施加和所有参数被边缘化，可以提高$f_{\rm NL}$的约束超过一个因素的5相对于功率谱的测量。对$b_ϕ$施加强先验，或假设$b_ϕ$和$b_{ϕδ}$两者的偏置关系（由通用质量函数假设激发），进一步将约束改进了几倍。然而，在这种情况下，如果使用相同的波数范围，我们发现$f_{\rm NL}$的推断值有显著的系统性偏移。同样，泊松噪声假设可以导致重要的系统性，因此必须使所有的随机振幅自由。
2020-11-16 astro-ph.CO
Bispectrum BAO and the baryon-dark matter relative velocity
Institut de Ciències del Cosmos (ICCUB), Universitat de Barcelona (UB)（宇宙科学研究所，巴塞罗那大学）；Departament de Física Quàntica i Astrofísica, Universitat de Barcelona（量子物理与天体物理学系，巴塞罗那大学）；Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC)（加泰罗尼亚空间研究学院）；Institució Catalana de Recerca i Estudis Avançats (ICREA)（加泰罗尼亚高级研究学院）
研究利用双谱中的重子声学振荡信号检测和刻画相对速度效应，通过扩展框架、引入新技术提取参数，经模拟验证可提高统计约束能力，量化相对速度分量影响，能打破参数简并，为星系巡天提供有力探测工具。
2026-07-22 astro-ph.CO
Understanding higher-order nonlocal halo bias at large scales by combining the power spectrum with the bispectrum
了解星系或暗物质晕等有偏差的示踪物与底层物质分布之间的关系，对于从正在进行的或未来的星系红移巡天中提取宇宙学信息至关重要。在足够大的尺度上，如BAO尺度，基于微扰理论（PT）的偏差问题的标准方法是假设“局部偏差”模型，在该模型中，有偏差的示踪剂的密度场根据相同位置的物质密度场确定性地扩展。然后，通过将功率谱与诸如双谱的高阶统计相结合来确定高阶偏置参数。然而，正如最近的研究所指出的，非线性引力演化自然会导致非局部偏置项，即使最初只是从纯粹的局部偏置开始。事实上，以前的工作表明，二阶非局部偏置项，这对应于引力潮汐场，是重要的，以解释的特征尺度依赖的双谱。在本文中，我们扩展到三阶的非局部偏置项，并调查是否PT为基础的模型，包括非局部偏置项可以同时解释功率谱和双谱的模拟晕在$N$体模拟。我们表明，该模型可以同时很好地解释$N$ -体模拟中的功率谱（包括密度和动量）以及晕与物质之间的双谱，该模型包括高达k~0.1h/Mpc的三阶非局域偏差项。此外，结果似乎在一个很好的协议与理论预测的一个简单的共同进化的图片，虽然协议是不完美的。这些演示清楚地表明，即使在如此大的规模的本地偏见模型的失败，我们的结论是，非本地偏见项应始终包括在模型统计的晕。[删节]
2014-12-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Primordial Bispectrum and Trispectrum Contributions to the Non-Gaussian Excursion Set Halo Mass Function with Diffusive Drifting Barrier
晕质量函数的高质量端是原始非高斯性（NG）的敏感探针。在最近的一项研究[9]中，我们在漂移集理论的背景下计算了NG晕质量函数，并表明原始NG印记与由暗物质晕的非线性坍缩引起的印记相耦合。我们还发现了一个很好的协议与N体模拟结果。在这里，我们进行了一个更准确的计算占的间隔有效性的双谱扩展到下一个领先的顺序，并延长计算的情况下，一个非零的原始三谱。
2013-01-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Validation of the Hybrid Bias Expansion model for the galaxy bispectrum
University of Edinburgh（爱丁堡大学）；Donostia International Physics Center (DIPC)（多诺西亚国际物理中心）；IKERBASQUE, Basque Foundation for Science（伊克尔巴斯科，巴斯克科学基金会）；Universität Innsbruck（因斯布鲁克大学）；University of the Basque Country UPV/EHU（巴斯克大学）；Universidad de Sevilla（塞维利亚大学）；Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology, Stanford University（斯坦福大学卡弗里粒子天体物理学与宇宙学研究所）
通过N体模拟的非线性位移场替代微扰引力演化，验证混合偏差膨胀模型（HEFT）在双谱水平上的有效性，发现其自洽范围可达k_max^B≈0.25 h Mpc^{-1}，优于EFT树图方法。
2026-08-25 astro-ph.CO
Constraining the halo bispectrum in real and redshift space from perturbation theory and non-linear stochastic bias
我们提出了一种方法来产生模拟星系目录与有效的微扰理论计划，匹配的数量密度，功率谱和双谱在真实的和在红移空间从N体模拟。这项工作的重要贡献是，我们约束的方式，在PATCHY码的偏置参数。此外，旨在再现两点统计，我们寻求的一组偏置参数，它约束的单变量晕概率分布函数（PDF）编码高阶关联函数。我们表明，晕目录的基础上相同的底层暗物质字段与固定的晕数密度，并准确匹配的功率谱（2%以内），可以导致非常不同的双谱取决于所采用的晕偏置模型。忽略晕圈PDF形状的模型可能导致高达2倍的偏差。另外获得的目录约束的晕PDF的形状可以显着降低三点统计的差异，产生接近无偏的双谱在真实和红移空间，这是在一般兼容的N体模拟在10%以内（偏离最多可达20%）。计算结果表明，类发光红星系（LRG）在功率谱上的~2的恒定线性偏差主要来自于在高密度峰处采样晕，选择高密度阈值，而不是来自于暗物质密度场的因子乘。我们的方法有助于实现一个有效的建模晕/星系分布估计的不确定性，从星系红移调查的聚类测量。我们还证明了它是测试各种偏差模型的强大工具。
2014-07-04 astro-ph.CO
Perturbation Theory for BAO reconstructed fields: one-loop results in real-space matter density field
我们计算的功率谱在一个标准的拉格朗日重子声学振荡（BAO）重建技术应用于物质密度场的标准微扰理论在一个循环的顺序。BAO重建方法使用用于平滑密度场的逆Zel'dovich近似（ZA）来校正与重力演化相关联的体运动。我们发现，在物质功率谱中的单圈贡献的整体振幅大大减少重建后。因此，当平滑的密度场足够接近线性时，即，平滑尺度$R_s$大于大约10 $h^{-1}$ Mpc。然而，在较小的$R_s$上，由于平滑密度场中的非线性，与线性谱的偏差在大尺度（$k\lt R_s^{-1}$）上变得显著，并且重建不准确。与N体模拟结果的比较表明，在一个循环阶数下重构的功率谱比未重构的功率谱更符合模拟结果。我们还计算了标准微扰理论中的树级双谱，以研究重建物质密度场的非高斯性。我们发现，重建后的小$k$的双谱的幅度显着降低，并且在弱非线性制度下，树水平的双谱与N体结果一致。
2017-07-22 astro-ph.CO
The two-loop bispectrum of large-scale structure
双谱是大尺度结构中最重要的非高斯统计量，它携带着与功率谱互补的宇宙学信息。为了访问这些信息，我们需要在弱非线性区域中对双谱进行建模。在这项工作中，我们提出了第一个两个循环，即，在有效场论（EFT）框架内对双谱进行次-次-领先阶微扰描述。使用解析展开的微扰内核$F_6$，我们推导出一个重整化双谱，证明是独立的UV截止。我们发现，EFT参数与四个独立的二阶EFT运营商已知的单回路双谱是足够的吸收的双硬区域中的两个回路的贡献的UV灵敏度。此外，我们采用了一个简化的单硬区域的治疗，在两个循环顺序引入一个额外的EFT参数。我们将我们的结果与使用基于实现的网格PT方法的N体模拟进行比较，并在预期范围内找到良好的一致性，以及EFT参数的一致值。在$k\approx 0.07h~\mathrm{Mpc}^{-1}$，双循环术语开始变得相关。当在$z=0$处从一个环到两个环时，与形状无关的具有双能级一致性的波数范围从$0.08h~\mathrm{Mpc}^{-1}$延伸到$0.15h~\mathrm{Mpc}^{-1}$。此外，我们量化的影响，使用精确的而不是Einstein-de-Sitter内核的单循环双谱，并讨论在多远的影响可以吸收到EFT参数的移位。
2021-10-26 astro-ph.CO hep-ph
Quijote-PNG: Simulations of primordial non-Gaussianity and the information content of the matter field power spectrum and bispectrum
本文发布包含四种原初非高斯性类型的Quijote-PNG模拟套件，首次联合分析非线性尺度功率谱和双谱的PNG与宇宙学信息，发现约束能力在k_max≈0.3 h/Mpc处饱和，且联合探针可有效打破与ΛCDM参数的简并。
2023-05-26 astro-ph.CO
The Bispectrum of Intrinsic Alignments: II. Precision Comparison Against Dark Matter Simulations
Utrecht University（乌得勒支大学）；Max-Planck-Institut für Astrophysik（马克斯·普朗克天体物理学研究所）；The University of Tokyo（东京大学）；Universität Bonn（波恩大学）；Leiden University（莱顿大学）；Ruđer Bošković Institute（鲁德博什科维奇研究所）；University of Cambridge（剑桥大学）
本研究通过比较暗物质模拟，展示了IA双谱在确定高阶形状偏置参数及表征IA信号尺度依赖性方面的有效性。
2025-12-22 astro-ph.CO
Universal Non-Gaussian Initial Conditions for N-body Simulations
在本文中，我们提出了一个有效的形式主义的实现用于N体模拟中使用的任意非高斯初始条件的生成。该方法涉及使用一个可分离的模态方法分解原始的双谱或三谱。这种方法允许更有效地产生的非高斯初始条件已经在文献中描述，以及第一次的非可分离的bispectra和特殊类的对角线免费trispectrum的生成。模态方法还允许从给定的实现，这是一个事实，利用提供一个准确的一致性检查的模拟重建的光谱。
2011-08-18 astro-ph.CO
Modelling large-scale halo bias using the bispectrum
我们研究的晕和物质密度场之间的关系-通常被称为偏见-在LCDM框架。特别是，我们研究了局部偏置模型在二次阶的物质密度。该模型由参数b_1和b_2表征。使用合奏的N体模拟，我们采用几种统计方法来估计参数。我们测量了晕和物质波动在不同尺度上的平滑，发现参数随平滑尺度而变化。我们认为，对于真实空间的测量，由于混合的波模，没有规模可以找到的参数是独立的平滑。然而，在傅立叶空间中情况并非如此。我们测量晕功率谱，并构建一个有效的大规模偏见的估计。我们测量的配置依赖的晕双谱B_hhh和减少双谱Q_hhh非常大规模的k-空间三角形。由此我们约束b_1和b_2。使用最低阶微扰理论，我们发现，对于B_hhh的最佳拟合参数是在合理的协议与另一个作为三角形尺度是不同的，但随着较小的尺度被包括在内的拟合变得较差。Q_hhh也是如此。最佳拟合参数取决于离散性校正。这使我们考虑晕质量交叉双谱。这些统计数据的结果支持了我们先前的发现。我们开发了一个测试，以探索模型中缺少高阶项的重要性。我们证明了低阶展开不能正确地模拟数据，即使在尺度k_1~0.04 h/Mpc。如果要从星系巡天中得出强有力的推论，那么完整的非线性物质双谱和三谱的精确模型就必不可少。
2011-12-01 astro-ph.CO
Fitting the nonlinear matter bispectrum by the Halofit approach
我们提供了一个新的非线性区域中物质双谱的拟合公式，该公式通过围绕普朗克2015年最佳拟合参数的高分辨率宇宙学$N$ -$41$冷暗物质（$w$ CDM，$w=$常数）模型的体模拟来校准。由于我们的拟合函数中的参数化与Halofit中的参数化相似，因此我们的拟合被命名为BiHalofit。模拟体积足够大（$> 10 \, {\rm Gpc}^3$），以涵盖几乎所有可测量的三角形双谱配置在宇宙中。该函数还使用大尺度单回路扰动理论（$k<0.3 \, h \, {\rm Mpc}^{-1}$）进行校准。我们的公式在波数$k< 3 \, (10) \, h \, {\rm Mpc}^{-1}$和红移$z=0-3$的普朗克2015模型中再现了$10 \, (15) \, \%$精度内的物质双谱。其他$40$ $w$ CDM模型获得较差的拟合，在$k<3 \, h \, {\rm Mpc}^{-1}$和$z=0-1.5$的精度接近$20 \, \%$（偏差包括模拟的$10 \, \%$水平样本方差）。我们还提供了一个拟合公式，纠正重子效应，如辐射冷却和活动星系核反馈，使用最新的流体动力学模拟IllustrisTNG。我们证明，我们的新公式更准确地预测弱透镜双谱比现有的拟合公式。这个公式将有助于当前和未来的弱透镜调查和宇宙微波背景透镜实验。该公式的数值代码可用Python、C和Fortran编写…
2020-05-16 astro-ph.CO gr-qc
Signatures of Primordial non-Gaussianities in the Matter Power-Spectrum and Bispectrum: the Time-RG Approach
利用时间重整化群方法研究了宇宙学暗物质密度扰动非线性演化中的原初非高斯性效应。该方法通过求解控制引力不稳定性动力学的类重整化群方程，改进了标准微扰法。从暗物质密度对比度和速度场构造的原始双谱表示重整化群流的初始条件。我们考虑局部，等边和折叠形状的初始非高斯性和分析，以及在其中的非线性参数f_{NL}参数化的强度的非高斯性取决于在傅立叶空间中的动量通过幂律关系，所谓的运行非高斯性的情况下。对于本地模型的非高斯性，我们比较我们的研究结果与最近的N体模拟的功率谱，发现他们准确地拟合N体数据波数k \sim 0.25 h/Mpc在z=0。我们还提出了预测的（减少）物质双谱的各种形状的非高斯。
2010-03-08 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Cosmology with the Redshift-Space Galaxy Bispectrum Monopole at One-Loop Order
利用微扰理论研究了红移空间星系双谱图单圈级的宇宙学信息量。我们将所有必要的比较数据的影响：四阶星系的偏见，红外线remation（占非线性演化的重子声学振荡），紫外线counterterms，非线性红移空间扭曲，随机的贡献，投影，和binning效应。该模型使用FFTLog实现，并使用PT Challenge套件的$N$ -身体模拟进行验证，其大容量允许高精度测试。专注于质量波动幅度，$σ_8$，和星系的偏置参数，我们发现，包括一个循环的校正，使我们能够显着扩展的范围内的尺度可以模拟的双谱，并大大收紧偏置参数的约束。然而，这并不导致$σ_8$误差条的显著改善，这是由于在具有保守先验的大量干扰参数上的必要边缘化。分析一个BOSS体积的可能性，我们发现，除了一个循环的双谱可能会导致改善原始的非高斯约束的$\lesssim 30\%$和$σ_8$的$\approx 10\%$，虽然我们警告说，这需要推动分析到短尺度的星系偏差参数可能无法正确恢复，这可能会导致在恢复的参数值的偏见。我们的结论是，限制性的先验模拟或高阶统计，如双谱多极子，将需要为了实现完整的信息内容的星系双谱。
2022-06-13 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Grid-based calculations of redshift-space matter fluctuations from perturbation theory: UV sensitivity and convergence at the field level
微扰理论（PT）已被用来解释所观察到的非线性大尺度结构统计在准线性政权。为了便于PT为基础的分析，我们提出了GridSPT算法，一个基于网格的方法计算的非线性密度和速度场在标准微扰理论（SPT）从一个给定的线性功率谱。在这里，我们进一步提出了考虑红移空间畸变的方法。在新的实现中，我们首次生成了红移空间五阶密度场，并计算了红移空间中物质团簇的次-次-首阶（2圈）功率谱和次-首阶（1圈）双谱。通过与相应的解析SPT计算和$N$体模拟结果的比较，我们发现SPT计算（A）由于高阶导数算子而受到紫外敏感性的影响更大，（B）由于傅立叶波数小于实空间$k_{\rm max}$而偏离$N$体结果。最后，我们已经表明，虽然Padé近似去除了形态学中的虚假特征，但它并没有改善功率谱和双谱的建模。
2021-09-14 astro-ph.CO
DBI Galileon in the Effective Field Theory of Inflation: Orthogonal non-Gaussianities and constraints from the Trispectrum
很少有明确的暴胀场景是已知的，以产生一个大的双谱的正交形状。在DBI作用量中加入诱导引力项的狄拉克-玻恩-因费尔德-伽利略膨胀就是这样一个模型。我们用暴胀的有效场论的语言来表述它，方法是确定支配它的宇宙学涨落行为的么正规范算符。我们展示了如何恢复，而很容易从它的功率谱和双谱，我们以前使用标准的宇宙学扰动理论计算。我们推动我们的计算，以确定四阶的行动和三谱，在k-膨胀中出现的形状缺席，由于高阶导数算子的存在。最后，我们讨论了目前的观测界的双谱和三谱的组合约束设置在这个模型上。
2013-09-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Squeezing $f_{\rm NL}$ out of the matter bispectrum with consistency relations
我们展示了如何使用一致性关系来鲁棒地从物质双谱的压缩极限中提取局部原始非高斯性（$f_{\rm NL}$）的振幅，以及进入非线性区域。首先，我们导出了压缩双谱中的主导项与原初非高斯性之间的非微扰关系，修正了文献中的一些结果。这个关系，然后使用成功地测量$f_{\rm NL}$从$N$体模拟。我们讨论了我们的结果对不同尺度削减和红移的依赖性。具体而言，分析是强烈依赖于最小的软动量，$q_{\rm min}$，这是最敏感的原始双谱的贡献，但在很大程度上是独立的最大的硬动量，$k_{\rm max}$的选择，由于非高斯性质的协方差。我们还展示了如何在更高的红移，由于减少了非对角协方差的约束$f_{\rm NL}$改善。特别地，对于使用$f_{\rm NL} = 100$和一定体积的$(2.4 \text{ Gpc}/h)^3$的模拟，我们测量了红移$z=0$处的$f_{\rm NL} = 98 \pm 12$和$z=0.97$处的$f_{\rm NL} = 97 \pm 8$。最后，我们将我们的结果与Fisher预测进行了比较，结果表明，当前版本的分析令人满意地接近Fisher误差。我们认为这是第一步，现实应用的一致性关系，约束原始的非高斯使用的意见。
2023-01-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological N-Body Simulations with a Large-Scale Tidal Field
在本文中，我们进行各向异性的“分离宇宙”模拟包括一个大规模的潮汐场的N体代码\textsc{gadget} 4使用各向异性的扩展因子$A_{ij}$。我们使用纯\textit{particle-mesh}（PM）模式的代码来模拟16个实现的初始密度场的演化，并没有大规模的潮汐场，然后用来测量的\textit{response function}描述如何潮汐场影响结构形成的线性和非线性制度。与先前测量到的大尺度超密度响应一起，这完全描述了压缩极限中的非线性物质双谱。我们发现，相反的密度响应，潮汐响应从来没有显着超过大尺度微扰理论的预测，即使在非线性尺度的红移范围内，我们讨论。我们开发了一个简单的晕模型，考虑到潮汐场的影响，并将其与我们的各向异性N体模拟的直接测量进行比较。
2018-04-30 astro-ph.CO
Matter trispectrum: theoretical modelling and comparison to N-body simulations
针对宇宙学高阶统计量三谱计算难度大的问题，提出仅依赖四个k模模长的积分三谱i-trispectrum，通过Quijote N体模拟验证模型在弱非线性尺度的准确性，并证实其能显著提升原初非高斯性参数的约束精度。
2021-01-11 astro-ph.CO
Euclid: An emulator for baryonic effects on the matter bispectrum
University of Waterloo（滑铁卢大学）；INFN-Sezione di Bologna（博洛尼亚意大利国家核物理研究所分部）；University of Zurich（苏黎世大学）；Universität Innsbruck（因斯布鲁克大学）；Donostia International Physics Center (DIPC)（多诺斯蒂亚国际物理中心）；IKERBASQUE, Basque Foundation for Science（伊克尔巴斯基克，巴斯克科学基金会）；Leiden University（莱顿大学）；Oxford University（牛津大学）；University of Cambridge（剑桥大学）
本文提出了一种用于模拟物质三重谱上恒星效应的高精度模拟器，通过深度神经网络和高分辨率模拟数据，实现了对欧几里得任务中非线性阶段的高精度预测。
2026-01-20 astro-ph.CO
Quijote-PNG: Quasi-maximum likelihood estimation of Primordial Non-Gaussianity in the non-linear halo density field
本研究使用基于最优压缩功率谱和模态双谱的准极大似然估计器，在非线性尺度上分析红移空间晕场的原初非高斯性，并在Quijote-PNG模拟上验证了其对局部、等边和正交PNG的无偏性与预测约束。
2023-05-18 astro-ph.CO
