Primordial Non-Gaussianities of inflationary step-like models
我们使用Minkowski泛函来研究模拟的宇宙微波背景（CMB）图中存在的非高斯特征。准确地说，我们分析了产生的非高斯角功率谱出现从一类暴胀模型与原始的阶梯状潜力。这类模型能够执行最佳拟合的低- $\ell$的“功能”，揭示了第一次在CMB角功率谱的WMAP实验，然后证实了普朗克合作地图。事实上，这样的模型产生的原始功率谱的标量扰动，然后在大尺度的CMB字段的印记振荡功能。有趣的是，我们发现高斯偏差的CMB地图模拟从这些模型产生的功率谱，相比高斯$Λ$ CDM地图。此外，我们还表明，在这些模拟CMB地图中产生的非高斯性的种类和水平是兼容的，发现在四个前景清洁普朗克地图。我们的研究结果表明，暴胀模型与阶梯状的潜力不仅能够提高最佳拟合方面的$Λ$ CDM模型会计以及在CMB角功率谱中观察到的“功能”，但也提出了一个可能的起源为某些非高斯签名普朗克数据中观察到的。
2015-10-02 astro-ph.CO
Generalized local ansatz for scale-dependent primordial non-Gaussianities and future galaxy surveys
我们重新讨论了标量场微扰的超视界演化引起的局域型原初非高斯性的可能尺度依赖性。我们制定的基础上$δN$形式主义，并推导出广义形式的本地型双谱，也三谱，使我们能够实现的尺度依赖和适当的比较模型预测与观测数据。我们提出了简单的，但现象学上有意义的表达式，其中包括广泛的物理动机模型的信息。我们还制定了大规模的功率谱和双谱的偏见对象存在的尺度依赖的原始非高斯性。我们进行Fisher分析，为未来的星系调查，并给出了投影约束的参数的广义本地形式的原始非高斯性。
2021-10-13 astro-ph.CO gr-qc
Consistency relations for large scale structures with primordial non-Gaussianities
我们研究了当初始密度场不是高斯分布时，如何修正大尺度结构的一致性关系。我们认为这两种情况下，原始密度场可以被写为一个非线性功能的高斯场和更一般的情况下，原始密度场的概率分布可以扩展周围的高斯分布，直到所有的订单超过$δ_{L0}$。工作在非高斯参数$f_{\rm NL}^{(n)}$或$S_n$的线性顺序，我们发现，修改的物质密度场的一致性关系，因为它们包括额外的贡献，涉及所有顺序混合线性-非线性相关$\langle \prod δ_L \prod δ\rangle$。我们推导出恢复简单高斯形式的一致性关系所需的条件。这对应于在压缩极限中变为高斯的情况。我们的结果也适用于有偏示踪剂，速度或动量的互相关。
2018-01-19 astro-ph.CO
Primordial non-Gaussianities from inflation
这些笔记详细介绍了马尔达西纳对最简单的一类暴胀模型所产生的三点函数的计算：这些模型具有一个单一的暴胀子场，其势满足慢滚条件，其量子涨落开始于渐近的邦奇-戴维斯真空态。在暴胀产生的原始涨落中，三点函数应该是最容易观察到的非高斯性的证据。在这些暴胀理论中，非高斯性被预测为非常小，自然地被小的慢滚参数所抑制。
2014-05-29 astro-ph.CO hep-ph
Primordial non-Gaussianities
本文从理论的角度对原始非高斯性进行了综述。在给出描述非线性宇宙学扰动的一般形式之后，讨论了几类模型：非标准拉格朗日量的多场暴胀、调制场、曲率场，并举例说明。在后一种情况下，特别强调的是把等曲率扰动，这可能会留下一个特定的签名在非高斯。
2011-02-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Constraining equilateral-type primordial non-Gaussianities from imaging surveys
我们调查预期的约束，从未来/正在进行的成像调查的等边型原始非高斯性，利用这一事实，他们提高了大尺度上的晕/星系双谱。作为模型的约束参数，除了与原始双谱有关的$f_{\rm NL}^{\rm equil}$外，我们还考虑了与暴胀的有效场论中出现的原始三谱有关的$g_{\rm NL}^{(\partial σ)^4}$。在基于积分微扰理论计算了晕/星系团和弱引力透镜的角双谱后，我们对三个有代表性的巡天进行了Fisher矩阵分析。我们发现，在这三个巡天观测中，大口径综合巡天望远镜受到的约束最严格，它对$f_{\rm NL}^{\rm equil}$和$g_{\rm NL}^{(\partial σ)^4}$的期望$1σ$误差分别由$7.0 \times 10^2$和$4.9 \times 10^7$给出。虽然这个约束比当前宇宙微波背景观测的约束要宽松一些，但由于我们是独立获得的，所以我们可以将这个约束用作交叉检验。我们还评估了我们的结果所造成的不确定性，使用几种近似和讨论的可能性，以获得更严格的约束$f_{\rm NL}^{\rm equil}$和$g_{\rm NL}^{(\partial σ)^4}$。
2016-08-29 astro-ph.CO
Primordial non-Gaussianities produced by features in the potential of single slow-roll inflationary models
我们研究了暴胀子势的一般类型的特征对原初曲率扰动的谱和双谱的影响。这些特征对应于电势的$n$阶导数中的不连续性，其以指数方式从特征发生的场的值倾倒。有趣的是，我们发现，不同的值的振幅和顺序的功能可以导致相同的效果上的功率谱在大尺度和短尺度，并在小尺度的双谱。只有考虑到大尺度下的双谱，才有可能解决这种简并性。我们提供了充分的数值计算和解析近似的频谱和双谱，这是很好的协议彼此。解析近似允许确定给出相同光谱并且只能用双谱区分的特征的类别。
2015-08-24 astro-ph.CO
Local Primordial Non-Gaussianities and Super-Sample Variance
波动的波长大于星系巡天的体积，会影响巡天本身内星系功率谱的测量。在局域原始非高斯性（PNG）存在的情况下，除了超样本物质密度和潮汐涨落外，大尺度引力势也会引起观测功率谱的调制。在这项工作中，我们调查这种调制的红移空间星系的功率谱的存在下，一个长波长的引力势，充分考虑到随机的贡献，第一次计算的响应。对于偏置示踪剂的新的响应函数出现由于小尺度的波动之间的耦合的密度，速度和引力场，后者通过规模依赖的偏差运营商，和大尺度的引力势。我们研究的超采样模式的本地形状，$f_{\rm NL}^{\rm loc}$，占调制的信号和星系功率谱的协方差的振幅的测量的影响。考虑到类似的调查规范，我们表明，在大多数情况下，超样本模式导致很少或没有退化的约束，并实际上可以减少误差条$f_{\rm NL}^{\rm loc}$的（10 - 30）\%，如果外部信息的偏差参数是可用的。
2020-05-29 astro-ph.CO
Non-gaussianities for primordial black hole formation
我们分析了在暴胀动力学中存在超慢相时的原始非高斯性，重点是与原始黑洞产生相关的场景。我们计算三点关联函数的共动曲率扰动发现，非高斯性是相当大的，并占主导地位的本地。在阈值统计的背景下，我们分析了它们对原始黑洞丰度的影响，以及它们与密度和曲率扰动之间的非线性关系所产生的非高斯性的相互作用。我们发现，非高斯性显着修改估计的原始黑洞丰度与高斯近似。然而，我们表明，这种效果可以通过一个小的变化，一个因素$2\div3$最多，原始的曲率扰动功率谱的振幅补偿。这是通过对暴胀模型的参数进行微调而获得的。
2021-07-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Trans-Planckian enhancements of the primordial non-Gaussianities
这篇文章探讨了在微小的时空间隔上打破自然的洛伦兹不变描述将如何影响暴胀留下的原始扰动模式的非高斯特征。我们专门研究了一组不相关的运营商，保持通常的暴胀背景的空间对称性。原始涨落中的非高斯分量可能比通常的小暴胀预测大得多，因此可能导致对“trans-Planckian”物理学在暴胀中的作用的约束比原始功率谱的测量更强。
2009-05-29 astro-ph.CO hep-ph
Extreme value statistics of the weak lensing convergence: 1. primordial non-Gaussianities
本文研究了局部型暴胀非高斯性的弱透镜收敛kappa极值统计量。具体地说，我们用Gram-Charlier级数描述了fnl和gnl参数化的暴胀非高斯性对光滑收敛场概率分布p（kappa）dkappa的影响，并计算了光滑收敛场的累积量kappa_n作为弱收敛多谱的位形空间平均.我们推导出的极值分布的解析表达式，并表明，它们对应的Gram-Charlier分布的极值的直接样本非常好。我们展示了如何在大样本容量的限制下恢复极值的标准Gumbel分布。我们调查的形状和位置的fnl和gnl型非高斯分布的极值和量化的依赖于可用的样本的数量，导致从观察到的极值的非高斯参数的推断。根据EUCLID弱透镜巡天中的单个极值观测，可以分别对fnl和gnl施加10^2和10^5量级的约束，而tnl不能以有意义的方式受到约束。
2013-05-07 astro-ph.CO
A cosmic degeneracy story: structure formation with warm dark matter and scale-dependent primordial non-Gaussianities
本文通过联合模拟揭示温暗物质与尺度依赖原初非高斯性在功率谱上的简并及晕、空洞统计差异，并提出低红移匹配 ΛCDM 功率谱的混合暗物质模型。
2025-01-07 astro-ph.CO
Primordial Non-Gaussianities from Inflation Models
这是对暴胀模型的原始非高斯性的教学评论。我们介绍用于计算这些数量的形式主义和技术。我们回顾了不同的机制，可以产生可观察到的大的非高斯在通货膨胀，和独特的签名，他们留下的非高斯配置文件。它们是对通货膨胀动态的潜在有力探测。我们还提供了一个非技术和定性的主要结果和基础物理总结。
2010-06-04 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Constraining higher-order parameters for primordial non-Gaussianities from power spectra and bispectra of imaging survey
我们研究了高阶统计量和互相关统计量的统计能力，以约束原始的非高斯性从成像调查。特别是，我们认为本地型原始非高斯性，并讨论如何可以严格约束高阶非高斯参数（$g_{\rm NL}$和$τ_{\rm NL}$）以及领先的序参量$f_{\rm NL}$从晕/星系集群和弱引力透镜测量。Fisher矩阵分析表明，双谱可以打破非高斯参数（$f_{\rm NL}$、$g_{\rm NL}$和$τ_{\rm NL}$）之间的简并性，从而同时约束这三个参数。互相关统计的组合进一步将约束改进了2倍。因此，即将到来的成像调查，如大型综合巡天望远镜，有可能改善对原始非高斯性的约束，比普朗克从CMB测量中获得的约束更严格，使我们有机会测试单源一致性关系，$τ_{\rm NL} \ge (36/25) f_{\rm NL}^2$。
2016-05-15 astro-ph.CO
Primordial perturbations and non-Gaussianities in Hořava-Lifshitz gravity
本文研究了Hoenava-Lifshitz引力理论中的原始扰动和非高斯性。在UV极限下，霍罗拉瓦理论中的标量微扰自然是标度不变的，忽略了宇宙膨胀的细节。因此，人们可以放松暴胀子场的指数暴胀和慢滚条件。因此，在标准场景中被“慢滚抑制”的原始非高斯性可能会变大。我们从微扰的双谱计算了非高斯性，发现与通常的广义相对论单场慢卷暴胀模型一样，等边型非高斯性是单位阶的，而局域型非高斯性保持很小.我们的结果是对Hoenava-Lifshitz引力的一个新的约束。
2019-06-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The role of non-gaussianities in Primordial Black Hole formation
我们重新分析了当前与原始黑洞形成有关的单场暴胀模型。我们这样做，考虑到最近的事态发展，估计其丰度和非高斯的影响。我们表明，对于所有这些，高斯近似，这是典型的用于估计原始黑洞丰度，失败。然而，在暴胀子势具有拐点的情况下，非高斯性的贡献仅是微扰的。最后，我们推断，只有在暴胀势中具有拐点的模型，才可能通过单独使用高斯统计，以非常好的近似来预测所需的丰度。
2019-01-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Canny Algorithm: A New Estimator for Primordial Non-Gaussianities
我们利用Canny边缘检测算法作为原始非高斯性的估计。在模拟天空补丁的窗口大小为57度和多极矩$l$高达1024的初步测试中，我们发现一个$3σ$区别与本地非高斯$f_{NL}=350$（或$f_{NL}=-700$）和高斯地图之间的地图。我们提出的证据表明，高分辨率CMB的研究将大大提高敏感性的Canny算法的非高斯，使其成为一个有前途的技术来估计原始的非高斯。
2012-03-19 astro-ph.CO hep-ph hep-th
The imprint of cosmological non-Gaussianities on primordial structure formation
我们通过数值N体/SPH化学模拟研究了原始非高斯性对第一批恒星和星系形成的影响，并研究了超新星反馈在不同fnl宇宙学中的影响。密度分布偏向于更高的值，因此恒星形成和随之而来的反馈过程在高fnl模型中发生得更早，而在低fnl模型中发生得更晚。在高度非高斯的情况下，由于高密度时的偏置较大，机械反馈是导致气体从恒星形成地点较早地震动和疏散的原因。化学反馈转化为高红移金属填充因子，较大的fnl的一些数量级较大，但收敛在一个陀螺仪，人口III和人口II-I恒星制度。有效的富集过程，虽然，导致金属丰度> 0.01 Zsun的红移~9，几乎独立于fnl。非高斯性对高红移暗物质晕形成的影响直接反映在这些晕中气体的性质上，因为具有较大fnl的模型在早期显示出更集中的气体分布。气体行为中的非高斯特征在第一次反馈发生后丢失，并引入显著程度的湍流和混沌运动。
2011-12-12 astro-ph.CO gr-qc
Effect of primordial non-Gaussianities on the far-UV luminosity function of high-redshift galaxies: implications for cosmic reionization
了解星系际介质（IGM）如何在z > 6时被再电离是当前高红移天文学的重大挑战之一。它需要对第一个天体物理物体（Pop III恒星、第一个星系）的坍缩及其与IGM的相互作用进行建模，同时将当前的观测设施推向极限。过去几年的观测和理论进展导致了一个相干图像的出现，其中氢电离光子的预算主要是由低质量的恒星形成星系，几乎没有来自Pop III恒星和类星体的贡献。因此，宇宙的再电离历史严重依赖于高红移的低质量星系的数密度。在这项工作中，我们将探讨如何在初始密度波动的统计特性的变化影响早期星系的形成。继Habouzit等人（2014）之后，我们运行了5个具有高斯和（尺度依赖）非高斯初始条件的N体模拟，所有这些都与普朗克约束一致。利用一个星系形成模型和一个粒子数合成程序，计算了远紫外星系在红移7 < z < 15时的光度函数，最小值为M_UV = -14。我们发现，具有强原始非高斯性的模型在< Mpc尺度上显示出远紫外光度函数在低质量星系中显着增强。我们采用了一个从最先进的流体动力学模拟校准的再电离模型，并表明这种非高斯性在宇宙再电离历史和电子汤姆逊散射光学深度τ_E上留下了清晰的印记。虽然目前的不确定性在物理的再电离和确定的τ_E仍然占主导地位的签名的非高斯性，我们的研究结果表明，τ_E最终可以用来约束初始密度波动的统计特性。
2014-10-28 astro-ph.CO
Bispectrum constraints on Primordial non-Gaussianities with the eBOSS DR16 quasars
本文联合分析eBOSS DR16类星体功率谱与双谱，并修正径向积分约束，将对局域原初非高斯性参数$f_{\ m NL}$的约束精度较此前功率谱分析提升约16%。
2025-02-20 astro-ph.CO
Primordial non-Gaussianities in single field inflationary models with non-trivial initial states
我们计算的非高斯性，出现在单场，慢卷暴胀模型所产生的任意均匀的初始状态，以及subleading贡献的功率谱。非Bunch-Davies真空初始状态可以出现，如果过渡到单场，慢卷膨胀阶段只发生在可观测模式离开视界之前不久。它们也可以产生于新的高能物理，这些高能物理已经被整合出来了。我们的一般结果的双谱表现出几个功能，以前看到的特殊情况下。
2014-09-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A primordial origin to cosmic tensions: towards reconciling $H_0$ and $S_8$ with early dark energy and scale-dependent primordial non-Gaussianities
本文提出将早期暗能量与尺度依赖原初非高斯性结合，通过其对非线性结构形成的影响，在提高 $H_0$ 的同时降低 $S_8$，从而共同缓解哈勃与弱透镜张力。
2025-06-11 astro-ph.CO
Hydrodynamical chemistry simulations of the SZ effect and the impacts from primordial non-Gaussianities
通过三维数值、N体、流体力学模拟，在高斯和非高斯假设下，对热宇宙气体与宇宙微波背景辐射的康普顿散射（Sunyaev-Zel'dovich效应，SZ）的影响进行了一致的量化，包括冷却、恒星形成、恒星演化和金属污染（He、C、O、Si、Fe、S、Mg等）。从不同的恒星阶段，根据适当的产量为个别金属物种和质量依赖恒星寿命。光锥的建立通过模拟输出和样本的100张地图所产生的温度波动的高斯和非高斯原始扰动。从他们，我们估计可能的变化，由于早期的非高斯：SZ地图，概率分布函数，角功率谱和相应的双谱。我们发现，在不同的情况下，不同的增长结构诱导显着的光谱失真，只有在模型与大的非高斯参数，$f_{\rm NL}$。一般来说，整体趋势被非线性重子演化所覆盖，其反馈机制倾向于使气体行为随机化并使其统计特征均匀化，与背景物质分布无关。对于$f_{\rm NL}\lesssim 100$，由于非高斯性而导致的偏差几乎无法区分，始终保持在几个百分比的水平，在高斯情景的误差条内。而极端的模型与$f_{\rm NL}\sim1000$提出更多的实质性偏离高斯的情况下，克服重子污染，并显示差异的几个因素的光谱特性。
2013-10-20 astro-ph.CO
Non-Gaussianities of primordial perturbations and tensor sound speed
研究了原始扰动的非高斯性与张量扰动的声速即引力波传播速度之间的关系。我们发现，张量扰动的声速与张量扰动的自双谱无关，而与原始扰动的互双谱，特别是标量-张量-张量双谱有关.这一结果与标量（曲率）扰动的情况形成鲜明对比，在标量（曲率）扰动的情况下，它们降低的声速增强了它们的自双谱。我们的研究结果表明标量-张量-张量双谱可以作为探测张量扰动声速的有力工具。
2014-03-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
De Sitter Quantum Loops as the origin of Primordial Non-Gaussianities
最近有人指出，在某些暴胀模型中，含有质量标量$m$的量子环与暴胀子耦合，可能是原初非高斯性的主要来源。我们探讨这种现象，在最简单的这种模型，专注于小$m/H$的原始曲率波动的行为。对三点和四点曲率起伏关联进行了显式计算。讨论了CMB对原始非高斯性的限制对模型参数的约束。研究了压缩极限下的双谱和压缩极限下的三谱。当波矢的部分和变小时，确定了$n$点相关的形式。
2018-09-07 astro-ph.CO hep-ph hep-th
From inflation to dark matter halo profiles: the impact of primordial non-Gaussianities on the central density cusp
本研究通过无碰撞模拟和稀疏度分析考察小尺度强局域PNG对暗物质晕轮廓的影响，发现负$f_{\rm NL}$下NFW不再是稳定吸引子，而$z=1$晕最能保留PNG信息。
2024-04-07 astro-ph.CO
Inflation and primordial non-Gaussianities of "generalized Galileons"
我们建立了宇宙学扰动理论，并研究了\cite{Deffayet:2011gz,horndeski}中提出的所谓“广义伽利略”的宇宙学意义。这是最一般的标量场理论，其拉格朗日包含导数高达二阶，同时保持二阶运动方程，并包含作为子情况$k$ -通货膨胀，$G$ -通货膨胀和许多其他模型。我们计算的原始曲率扰动的功率谱，发现通常的一致性关系的张量标量比$k$膨胀或完美流体模型的修改。最后，我们还计算了双谱，其中不包含新的形状以外的$k$ -通货膨胀。
2011-12-22 astro-ph.CO hep-th
Accurate $N$-body simulations with local Primordial non-Gaussianities: initial conditions and aliasing
Universidad Autónoma de Madrid（马德里自治大学）；Centro de Investigación Avanzada en Física Fundamental (CIAFF)（基础物理高级研究中心）；Instituto de Física Teorica UAM-CSIC（UAM-CSIC理论物理研究所）；Institut de Física d’Altes Energies (IFAE)（高能物理研究所）；The Barcelona Institute of Science and Technology（巴塞罗那科学技术研究院）；Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT)（能源、环境和技术研究中心）；University of Vienna（维也纳大学）
本文提出通过在更低红移处使用更高阶LPT方案来优化具有局部原初非高斯性PNG的N体模拟初始条件，以提高精度并减少混叠误差。
2025-11-14 astro-ph.CO
Inflation in Entropic Cosmology: Primordial Perturbations and non-Gaussianities
我们研究了双屏熵宇宙学中的热膨胀。我们发现它的实现是普遍的，是系统从非平衡态到平衡态演化的结果。此外，超越背景演化，我们研究的原始曲率扰动所产生的宇宙内部，以及从全息屏幕上产生的热涨落。我们表明，功率谱是几乎尺度不变的红色倾斜，而张量标量比是与观测一致。最后，我们研究了原始曲率扰动的非高斯性，我们发现，一个相当大的值的非线性参数是可能的，由于外屏幕上的全息统计。
2011-02-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Parity violation in primordial tensor non-Gaussianities from matter bounce cosmology
本文研究物质弹跳宇宙学中的原初张量非高斯性，发现非动力学耦合下其振幅仍小于慢滚暴胀情形，引入动力学耦合后可增强非高斯性并有望通过宇宙微波背景实验检验。
2024-09-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Effect of Primordial Non-Gaussianities on the Seeds of Super-Massive Black Holes
在基于高斯原始扰动的早期宇宙学标准$ΛCDM$的背景下，发展成为观测到的高红移超大质量黑洞的种子的起源可能很难解释。在这里，我们考虑修改晕质量函数通过引入偏度和峰度的原始波动。我们表明，这种原始的非高斯约束的当前观测界的非线性参数的$f_{NL}$和$g_{NL}$是不是有效的大大增加种子的数量密度，可以发展成超大质量黑洞在高红移。这与宇宙弦环在孕育超大质量黑洞中所扮演的角色形成对比。
2015-08-05 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Probing Primordial Power Spectrum and Non-Gaussianities With Fast Radio Bursts
该研究提出利用太阳系外多台射电望远镜测量同一FRB源沿多条视线的到达时间差，通过关联测量夏皮罗时间延迟来探测原初功率谱和非高斯性，若探测10⁴个FRB可检验至10³ Mpc⁻¹的尺度不变谱及fₙₗ∼1的非高斯性。
2025-04-14 astro-ph.CO hep-ph
Validating galaxy clustering models with Fixed & Paired and Matched-ICs simulations: application to Primordial Non-Gaussianities
固定和配对技术旨在通过修改初始条件（IC）来生成2点统计量方差减小的模拟。在本文中，我们表明，这种技术也是有效的，当初始条件具有本地原始非高斯性（PNG），参数化的$f_{\rm NL}$，不偏置的2点统计，但显着降低其方差。我们展示了如何定量地使用这些技术来测试星系/晕聚类模型的准确性降低到一个大大减少的不确定性，我们应用它们来测试标准模型中存在的PNG晕聚类。此外，我们还表明，通过匹配两种不同宇宙学（高斯和非高斯）的IC的随机部分，我们获得了（2点）统计之间的较大相关性，可以显式地用于进一步降低模型测试的不确定性。对于我们的参考分析（$f_{\rm NL}=100$、$V=1 [h^{-1}{\rm Gpc}]^3$、$n= 2.5\times 10^{-4}[h^{-1}{\rm Mpc}]^{-3}$、$b=2.32$），我们使用标准模拟获得了$σ(f_{\rm NL})=60$的不确定度，而使用固定[固定配对]初始条件，它减少到$σ(f_{\rm NL})=12$ [ $σ(f_{\rm NL})=12$ ]。当还匹配IC时，我们获得标准情况的$σ(f_{\rm NL})=18$和固定[固定配对]的$σ(f_{\rm NL})=8$ [ $σ(f_{\rm NL})=7$ ]。固定、配对和匹配技术的组合可以在PNG的上下文中使用，以在给定的计算资源下创建具有以因子$\si…
2022-12-16 astro-ph.CO
A numerical study of the effects of primordial non-Gaussianities on weak lensing statistics
虽然通常宇宙学的初始条件被假设为高斯，但暴胀理论可以预测一定数量的原始非高斯性，这可能会对透镜观测的统计特性产生影响。为了评估这种效果，我们建立了一个大的现实地图的不同的透镜量从光锥提取的大型暗物质只有N体模拟与初始条件对应于不同级别的原始本地非高斯强度$f_{\rm NL}$。考虑到各种统计量（PDF，功率谱，剪切孔径，偏度和双谱），我们发现，由原始非高斯的存在所产生的影响是相对较小的，是百分之几的顺序与目前的CMB约束兼容的$|f_{\rm NL}|$值和达到最多百分之10-15的最极端的情况下，与$|f_{\rm NL}|=1000$。我们还讨论了这种效果的退化与由于功率谱归一化$σ_8$和物质密度参数$Ω_{\rm m}$的不确定性，发现在$σ_8$（$Ω_{\rm m}$）的测定误差约为3（10）%，给出了与非高斯模型具有$f_{\rm NL}=\pm 1000$的差异。这些结果表明，对应于$|f_{\rm NL}|=100$的原始非高斯性的可能存在并不妨碍在当前和未来的弱透镜巡天中对主要宇宙学参数的鲁棒确定，而对高斯假设的偏差的积极检测只有打破与其他宇宙学参数的简并性并使用覆盖大部分天空的深度巡天数据才有可能。
2013-01-16 astro-ph.CO
Primordial non-Gaussianities after Planck 2015: an introductory review
偏离高斯统计的宇宙学密度波动，所谓的原始非高斯性（NG），是宇宙结构起源的最具信息量的指纹之一。事实上，它们可以在实验室实验无法达到的能量尺度上探测物理学，并且对产生原始波动的场的相互作用敏感，这与高斯线性理论相反。因此，他们可以区分在其他方面几乎无法区分的暴胀模型。在这篇简短的回顾中，我们解释了如何计算任何暴胀场景中的非高斯性质。我们回顾了几类重要模型的理论预测。然后，我们描述了NG可以探测观测的方式，我们强调了最近的普朗克任务的限制，以及它们的影响。最后，我们确定动机良好的理论目标，为未来的实验和讨论的观测前景。
2015-08-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Neutrino Signatures in Primordial Non-Gaussianities
在有效场论中研究了中微子的宇宙对撞机现象。计算了中微子的质量谱及其在压缩极限双谱中的特征振荡信号。dS-协变和慢滚修正都被考虑，因此是在暴胀期间的电弱对称性破缺的情况。有趣的是，我们发现暴胀子的慢滚背景为中微子的产生提供了一个化学势。化学势极大地放大了振荡信号，并使重中微子的信号大得可以观察到，而不需要微调。
2018-09-10 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Counts of high-redshift GRBs as probe of primordial non-Gaussianities
我们建议使用高红移长$γ$射线暴（GRB）作为宇宙学工具来限制密度场中的原始非高斯性。通过使用不同的高斯和非高斯模型的不同宇宙学体积的数值，N体，流体动力学，化学模拟，我们自洽地将宇宙恒星形成率密度与相应的GRB率联系起来。假设伽玛暴是宇宙恒星形成的合理示踪剂，我们发现，正的本地非高斯性，描述的非线性参数，\fnl，可能会显着提高伽玛暴率在高红移，$z \gg 6$。如果\fnl为$\sim 1000$，则相对于高斯情况的偏差占几个数量级，\fnl为$\sim 100$占一个数量级，\fnl为$\sim 50$占$\sim 2$因子。这些差异只在大红移时才被发现，而在稍后的时间里，速率趋于收敛。此外，我们的预测和观测到的伽玛射线暴数据之间的比较，在$z > 6$允许排除大的负\fnl，与以前的作品一致。未来在极高的红移（$z\sim 15-20$）下探测到任何长伽玛暴都可能有利于具有正\fnl的非高斯场景。更严格的限制需要更大的高- $z$ GRB完整样品，目前在文献中不可用。通过区分从贫金属人口III制度，和金属富集人口II-I制度的GRB率的贡献，我们得出结论，后者是一个更坚实的示踪剂的基本物质分布，而前者是强烈主导的反馈机制，从第一，大质量，短寿命的恒星，而不是由可能的非高斯波动。这与假设的人口III初始质量函数完全无关。
2012-09-11 astro-ph.CO
Heavy Spinning Particles from Signs of Primordial Non-Gaussianities: Beyond the Positivity Bounds
在所谓的宇宙对撞机计划中，新粒子在原始非高斯粒子上的印记已经被深入研究。特别是，它们在软极限中的非分析特性为暴胀尺度上的新粒子提供了确凿的证据。虽然这种方法对于探测质量接近哈勃尺度的粒子非常强大，但对于重粒子，信号会受到指数抑制。为了扩大宇宙对撞机的应用范围，本文从暴胀子有效作用量的Wilson系数和相应的原初非高斯性的符号出发，探索了一种探测重粒子自旋的新方法。作为第一步，我们专注于制度的德西特共形对称性弱破。众所周知，作为幺正性的结果，首阶有效算子$(\partial_μϕ\partial^μϕ)^2$是泛正的。相反，我们发现六阶导数算符$(\nabla_μ\partial_νϕ)^2(\partial_ρϕ)^2$的符号对于中等重标量是正的，而对于中等重自旋态是负的。因此，在树能级UV完备的假设下，该符号可以用来探测产生有效相互作用的重粒子的自旋。我们还研究了其原始非高斯性的现象学。
2020-03-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Primordial perturbations and non-Gaussianities from modulated trapping
我们提出了一种新的机制，产生原始曲率扰动，基于粒子在膨胀过程中的共振生产。众所周知，这种现象可以捕获暴胀子的e倍的一小部分。这种效应取决于产生的粒子的质量及其与暴胀子的耦合，这些参数可能取决于其他场的期望值。如果这些额外的场之一--"调制子“--是光，那么在暴胀的早期阶段获得的它的波动将引起俘获的空间调制，从而引起暴胀结束的空间调制，对应于曲率扰动。我们计算了该机制产生的曲率扰动的功率谱、双谱和三谱，同时考虑了暴胀子涨落引起的扰动。我们发现，调制捕获可以提供所观察到的功率谱的主要贡献，并导致可检测的原始非高斯性。
2009-06-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Primordial non-Gaussianities of scalar and tensor perturbations in general bounce cosmology: Evading the no-go theorem
指出k-本质场驱动的物质反弹宇宙学不能同时满足张量-标量比和曲率微扰的非高斯性的观测界。在本文中，我们表明，这是不是在更一般的标量张量理论的情况下。为了做到这一点，我们评估的功率谱和双谱的标量和张量扰动的一般合同背景下的Horndeski理论。然后，我们讨论了如何区分收缩模型从膨胀的基础上非高斯签名的张量扰动。
2019-09-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Testing primordial non-Gaussianities on galactic scales at high redshift
原始非高斯性提供了暴胀模型的一个重要检验。虽然普朗克宇宙微波背景实验对星系团尺度上的非高斯性产生了很强的限制，但在星系尺度上仍有相当大的非高斯性空间。我们已经测试了本地的非高斯高红移星系人口的影响，运行5个宇宙学N体模拟到z=6.5。对于这些模拟，我们采用相同的初始相位，以及高斯或尺度相关的非高斯原始波动，所有这些都与普朗克对集群尺度的约束一致。然后，我们使用Behroozi et al.（2013）的晕-恒星质量经验关系为每个晕分配恒星质量。我们的模拟与非高斯初始条件产生晕质量函数，显示出明显的偏离从类似的模拟与高斯初始条件在z>~10。我们观察到一个>0.3 dex的增强低端的晕质量函数，这导致了类似的影响星系恒星质量函数，这应该是测试未来的星系调查在z>10。由于宇宙再电离被认为是由高红移的矮星系驱动的，我们的发现可能对宇宙的再电离历史有影响。
2014-09-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Modal Approach to the Numerical Calculation of Primordial non-Gaussianities
我们提出了一种新的方法来数值计算高阶关联函数的原始波动产生的任何早期宇宙的情况。我们的关键出发点是实现树级的In-In形式主义本质上是可分离的。这使我们能够使用模态技术来有效地计算和表示非高斯形状的一个可分离的形式非常适合数据分析。我们证明了我们的方法的可行性和准确性，通过将其应用到简单的单场暴胀模型，其中的分析结果是可用的，我们进行非平凡的一致性检查，如验证的单场一致性关系。我们还指出，在我们的方法中，自动考虑到的i-处方，防止需要特设的技巧来实现它的数字。
2012-11-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Primordial tensor non-Gaussianities from general single-field inflation with non-Bunch-Davies initial states
结果表明，由于亚视界尺度上微扰之间的相互作用，非Bunch-Davies初态的曲率微扰的原始非高斯性比Bunch-Davies初态的曲率微扰的原始非高斯性得到增强.本文的目的是研究张量非高斯性是否也可以通过相同的机制增强。考虑了暴胀子存在下的一般引力理论，计算了一个张量模和两个标量模的张量自双谱和互双谱，其中张量模的初态为非Bunch-Davies态.与标量自双谱的关键区别在于张量三点函数在平坦的动量三角形处消失。我们指出，交叉双谱可以潜在地增强在非平凡的三角形形状，由于非Bunch-Davies初始状态。
2020-04-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Lyman-alpha Forest as a tool for disentangling non-Gaussianities
对原始非高斯性的探测将为我们提供暴胀物理学的前所未有的细节。随着观测探测器正在探索暴胀景观的新扩展，区分和理清f_NL之外的各种非高斯性的影响至关重要。在这项工作中，我们计算的非高斯参数的f_NL和g_NL，对莱曼α森林通量测量的影响。我们给出了由f_NL和g_NL引起的偏差的表达式，它可以从透射光通量的精确测量中推导出来。我们展示了如何通过通量变换来清晰地解开这两种效应，这也可以检查错误。
2014-10-15 astro-ph.CO
Primordial non-Gaussianities with weak lensing: Information on non-linear scales in the Ulagam full-sky simulations
本文利用Ulagam全天空N体模拟生成弱引力透镜图，通过矩、累积分布函数和三点相关函数证明透镜场能在非线性尺度上对原初非高斯性给出与DESI星系聚类相当或更优的约束，并公开模拟数据以支持后续巡天分析。
2024-03-29 astro-ph.CO
Precision calculation of the EFT likelihood with primordial non-Gaussianities
本文通过鞍点展开方法精确计算含原初非高斯性的有效场论条件似然，处理负模问题并引入高阶项，促进非高斯初始条件下的贝叶斯前向建模。
2025-08-08 astro-ph.CO hep-th
Primordial Non-Gaussianities from the Trispectra in Multiple Field Inflationary Models
我们研究了多场暴胀模型中三谱的本原非高斯性，这可以看作是多场$k$ -暴胀和多DBI暴胀的推广。我们导出了暴胀子场的全四阶微扰作用量，并计算了在极限$\ca \ll 1$和$\ce \ll1$中微扰的四点关联函数。有三种类型的动量相关的形状函数，产生于三种类型的四点相互作用的顶点。曲率扰动的最终三谱可以用这三个形状函数的变形和置换来表示，并且由$\ca$、$\ce$、$λ$、$Π$确定，这取决于模型的非线性结构以及传递函数$T_{\Rc\Sc}$。我们还讨论了三谱的参数空间，并绘制了三谱的形状图，用于可视化和区分不同的形状。
2009-11-05 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Non-Gaussianities, early Universe, and GRBs. Tracing the primeval state of the Universe with number counts of Gamma-Ray Bursts
我们研究了太初宇宙中的太初非高斯性对重子结构形成过程的影响。通过将高斯和非高斯情形下的宇宙恒星形成率与高红移再电离源的可探测性相联系，我们得到了不同模型下的预期伽马射线暴率。我们发现，高红移伽马射线暴的计数可以作为非高斯性的宇宙学探针，它们是区分早期非高斯效应的合适候选者。
2012-09-26 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Shapes of primordial non-Gaussianities in the Horndeski's most general scalar-tensor theories
在Horndeski的最一般的标量张量理论中，我们导出了在对首阶项进行慢变修正的情况下，单场暴胀过程中产生的标量非高斯性的三点关联函数。与以前的作品不同，由此产生的双谱是有效的任何形状的非高斯。例如，在压缩极限中，这就产生了与Maldacena在标准单场慢卷暴胀中导出的一致性关系相同的一致性关系。我们估计的形状接近压缩的一个，在该效果的长期成反比的标量传播速度平方开始有助于双谱。我们还表明，首阶双谱可以表示为两个方便的基地，其形状是高度相关的等边和正交型分别的线性组合。我们提出了具体的模型，其中正交和enfolded形状可以占主导地位的等边。
2013-03-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Observational imprints of enhanced scalar power on small scales in ultra slow roll inflation and associated non-Gaussianities
从合并的双黑洞中发现的引力波引起了人们对研究这些黑洞是否有原始起源的极大兴趣。如果有相当数量的黑洞必须在早期宇宙中产生，原始标量功率谱应该有一个增强的振幅在小尺度上相比，COBE规范化的值在较大的尺度上，是强烈的各向异性的宇宙微波背景的约束。在由单一的正则标量场驱动的暴胀情景中，这样的功率谱可以在允许短暂的超慢卷暴胀期间第一慢卷参数呈指数下降的模型中实现。在这篇评论中，我们将考虑一些这样的暴胀模型以及重建的方案，并检查在这些情况下的原生黑洞的形成程度和次级引力波的产生。我们还将讨论标量双谱的强度和形状以及在这种情况下出现的相关非高斯参数。最后，我们将展望，其中我们讨论了更广泛的影响，在较小的尺度上的非高斯性的强度增加。
2023-02-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Primordial non-Gaussianities of gravitational waves in the most general single-field inflation model
我们完全阐明了广义G-暴胀中张量扰动的本原非高斯性特征，即，最一般的单场暴胀模型与二阶场方程。它表明，最一般的三次作用量的张量扰动（引力波）$h_{ij}$是由两个贡献，一个与两个空间导数和其他与一个时间导数的每个$h_{ij}$。前者基本上与爱因斯坦引力中出现的立方项相同，并预测了压缩形状，而后者则是在存在与爱因斯坦张量的动力学耦合的情况下新出现的，并预测了等边形状。因此，最一般的单场暴胀模型的引力子双谱只出现两种形状，这为在宇宙微波背景各向异性观测和直接引力波探测实验中识别暴胀引力波提供了新的线索.
2011-08-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
New probe of non-Gaussianities with primordial black hole induced gravitational waves
本文提出利用超轻原初黑洞诱导的引力波信号探测原初非高斯性，发现其双峰能谱可被未来引力波观测设施探测，并结合BBN限制首次给出原初三谱非线性和曲率扰动功率谱乘积的联合上限。
2024-08-30 astro-ph.CO gr-qc
Primordial non-Gaussianities of gravitational waves beyond Horndeski
在Gao统一的标量-张量理论框架下，我们阐明了张量扰动的原初非高斯性的特征。一般拉格朗日的ADM变量，使框架保持空间协方差，并包括Horndeski理论和Gleyzes-Langlois-Piazza-Vernizzi（GLPV）的推广作为具体情况。它表明，GLPV推广不会产生任何新的条款相比，在三次行动的情况下的Horndeski理论，但四个新的条款出现在更一般的理论超越GLPV。我们计算张量3点关联函数解析处理的色散关系作为一个扰动的修改。由于修改后的色散关系的3点函数的相对变化是只有轻微的配置依赖。当修正色散关系的影响很小时，只有一个立方项产生压缩非高斯性，这是广义相对论中唯一存在的项。相应的非高斯振幅有一个固定的和普遍的特征，因此提供了一个“一致性关系”的原始张量模式在一个相当广泛的单场暴胀模型。所有其他的立方相互作用被发现在等边形状的峰。
2016-02-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Hierarchical summaries for primordial non-Gaussianities
Laboratoire d’Annecy de Physique Theorique (LAPTh), CNRS/USMB（拉普斯理论物理实验室）；CNRS & Sorbonne Université, Institut d’Astrophysique de Paris (IAP)（法国国家科学研究中心与索邦大学，巴黎天体物理学研究所）；Department of Physics and Astronomy, Johns Hopkins University（约翰霍普金斯大学物理与天文系）；Department of Applied Mathematics and Statistics, Johns Hopkins University（约翰霍普金斯大学应用数学与统计系）；Center for Computational Astrophysics, Flatiron Institute（平顿研究所计算天体物理学中心）
针对原初非高斯性（PNG）的约束，提出一种混合估计器，层次化结合标准两点/三点统计与场级神经网络总结，在Quijote-PNG模拟中实现f_NL约束提升30-45%。
2025-10-14 astro-ph.CO
