Bispectra from two-field inflation using the long-wavelength formalism
我们使用长波长的形式来计算双场暴胀中产生的双谱非高斯性。我们发现一个确切的结果,被用作数值研究的基础,和明确的分析慢滚表达式的几个类的潜力,使深入了解的起源和重要性的各种贡献fNL。我们还讨论了fNL的动量依赖性。基于这些结果,我们找到一个简单的模型,产生一个相对较大的非高斯性。我们表明,长波长的形式主义是一个可行的替代标准的delta-N形式主义,并可以在某些情况下,它更可取。
2011-12-14 astro-ph.CO 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
Influence of large local and non-local bispectra on primordial black hole abundance
原生黑洞代表了一种独特的探测器,可以在小尺度上约束早期宇宙--在大多数尺度上提供对原生功率谱的唯一约束。然而,这些约束强烈地依赖于即使是少量的非高斯性,这是不受约束的尺度显着小于那些可见的CMB。本文超越以往的考虑,考虑任意大小的等边、正交和局域形状的双谱对原初黑洞丰度的影响。从一个给定的双谱生成的早期宇宙的非高斯密度图,并用于放置在小尺度功率谱的约束。当小,我们表明,偏度提供了一个准确的估计约束如何依赖于非高斯,独立的形状的双谱。我们表明,非高斯正交模板的约束比本地和等边模板的一个数量级弱的影响。
2016-02-12 astro-ph.CO
Imprints of Oscillatory Bispectra on Galaxy Clustering
在膨胀过程中的长短模耦合,编码在压缩双谱的曲率扰动,诱导依赖的本地,小规模的功率谱上的长波长扰动,导致规模依赖的晕偏置。虽然这种尺度依赖性在满足一致性关系的单场暴胀模型的大尺度极限中不存在,但某些模型,如共振非高斯性,在中间尺度上表现出特殊的行为。我们重新考虑在这个模型中的晕偏置的预测工作在共形费米坐标,隔离的物理效应的长波长扰动的短尺度物理。我们发现,偏置振荡规模与包络类似的等边非高斯。此外,偏置显示出一种特殊的调制晕质量。不幸的是,我们发现即将到来的调查将无法检测到信号,因为它的幅度非常小。我们还讨论了由于暴胀子和大质量场之间的相互作用的非高斯性:我们的结果与文献中的偏差同意。
2018-08-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Intrinsic Bispectra of Cosmic Magnetic Fields
来自普朗克实验和其他实验的即将到来的数据集能够以比目前更高的精度探测CMB非高斯性,并有可能打开一扇了解早期宇宙物理学的新窗口。然而,信号不一定是暴胀源,可能的污染物应详细检查。早期宇宙磁场就是其中之一,它可以由各种模型产生,包括在暴胀阶段、相变或由宇宙缺陷产生。如果这样的场在早期宇宙中已经扩展,它们就提供了CMB非高斯性的自然来源。CMB角双谱的知识需要完整的傅里叶空间(或“本征”)双谱。在本文中,我详细考虑了内禀双谱的早期宇宙磁场的幂律磁功率谱的范围。
2011-03-25 astro-ph.CO
Separating the Inseparable: Constraining Arbitrary Primordial Bispectra with Cosmic Microwave Background Data
Leinweber Institute for Theoretical Physics at Stanford(斯坦福莱因韦伯理论物理研究所);Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology(卡弗里粒子天体物理与宇宙学研究所);Center for Theoretical Physics, Columbia University(哥伦比亚大学理论物理中心);Department of Physics and Astronomy, University of Pennsylvania(宾夕法尼亚大学物理与天文学系);Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI), UTIAS, The University of Tokyo(东京大学UTIAS宇宙物理与数学卡弗里研究所(WPI))
通过机器学习方法,利用神经网络基函数和CMB余弦相似度损失函数,实现对任意原始双谱的高保真近似,从而对宇宙微波背景数据进行高精度约束。
2025-11-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The binned bispectrum estimator: template-based and non-parametric CMB non-Gaussianity searches
我们描述了用于2013年和2015年欧空局普朗克卫星温度和偏振CMB图的官方分析的分箱双谱估计器的细节。该估计器的定义方面是确定已在谐波空间中合并的映射双谱(3点相关器)。对于映射中的非高斯性的参数确定(所谓的fNL参数),采用该分箱双谱与理论激励模板的内积。然而,作为补充方法,也可以使用可变平滑尺度来平滑分箱的双谱,以便抑制噪声并使相干特征在噪声之上突出。这允许人们以模型独立的方式寻找任何统计上显著的双谱信号。这种方法是有用的特征的双谱形状的银河前景发射,其中的双谱各向异性的理论预测是缺乏的,并检测一个偶然的原始信号,其中的理论模板尚未提出。本文介绍了基于模板和非参数的方法。
2016-06-01 astro-ph.CO
Full bispectra from primordial scalar and tensor perturbations in the most general single-field inflation model
在最一般的单场暴胀模型中,我们计算了原始曲率和张量扰动的全双谱,即自双谱和互双谱。给出了k-暴胀和势驱动暴胀的极限公式。这些表达式对于估计宇宙微波背景辐射的温度和偏振各向异性的全双谱是有用的。
2013-03-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Parity violation in the CMB bispectrum by a rolling pseudoscalar
本文研究了在一个暴胀模型中,一个滚动赝标产生大的等边张量非高斯性的宇宙微波背景(CMB)的温度和偏振双谱的宇称违反特征。基于全天空理论的具体计算表明,所得CMB双谱在奇偶偶$(\ell_1 + \ell_2 + \ell_3 = {\rm even})$和奇偶奇$(\ell_1 + \ell_2 + \ell_3 = {\rm odd})$空间中均具有非零信号,且与通常的标量模等边双谱几乎不相关.这些特征签名和偏振信息有助于检测这种张量非高斯性。温度和E-模式双谱的使用潜在地改进了$400\%$相对于单独使用温度双谱的分析的可检测性。考虑到B模式双谱,信噪比可能能够增加3个数量级。我们提出的$1σ$的不确定性的参数依赖于一个耦合常数和滚动条件的赝标量预计在${\it Planck}$和建议的PRISM实验。
2013-11-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Tensor non-Gaussianity in chiral scalar-tensor theories of gravity
引力扇区中宇称对称性的破坏,表现为原始引力波的不相等的左和右圆偏振态,代表了一种测试广义相对论高能修正的方法。在本文中,我们研究通货膨胀最近提出的手征标量张量引力理论,扩展陈-西蒙斯引力包括宇称违反运营商包含一阶和二阶导数的非最小耦合标量(暴胀)场。考虑到不同宇称破坏理论在功率谱统计水平上的简并性,我们对原张量非高斯性的宇称破坏进行了详细的分析。我们表明,与一个明确的计算,没有新的贡献出现在引力子双谱,如果在新的运营商的耦合是恒定的纯德西特阶段。另一方面,如果耦合函数是依赖于时间的膨胀过程中,张量双谱获得非零贡献的宇称破缺运营商,即使在精确的de Sitter限制,在压缩和等边配置的最大信号。本文还评述了这类模型中张量模三点函数的相容性关系,并讨论了利用宇宙微波背景$B$模双谱探测宇称破缺特征的前景。
2021-04-07 astro-ph.CO hep-th
Estimation of imprints of the bounce in loop quantum cosmology on the bispectra of cosmic microwave background
本文提出LQC原初双谱的解析模板,计算CMB温度与极化约化双谱,发现反弹振荡项贡献可忽略,故LQC的CMB双谱近似同于慢滚暴胀。
2023-07-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Non-Gaussianity as a Particle Detector
我们研究了具有自旋的大质量粒子在宇宙粒子上的印记。利用暴胀的有效场论的框架,我们将这些粒子的耦合分类为时间平移破缺的Goldstone玻色子和引力子。我们表明,它是可能的,以产生可观察的非高斯有效理论的有效性范围内,只要粒子的质量接近哈勃尺度和它们的相互作用打破了近似共形对称的通货膨胀背景。我们推导出明确的形状函数的标量和张量双谱,可以作为未来的观测搜索的模板。
2016-07-13 astro-ph.CO hep-ph hep-th
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
On the space of non-Gaussian fields with single-clock bispectra
我们发展了一个非高斯场的数学结构,其双谱满足单时钟膨胀一致性关系。在相同的顺序,我们的双谱的基础上恢复两个最简单的单时钟模板,我们也发现了第三个正交模板,它具有单时钟压缩极限,峰折叠配置,并具有非常小的耦合在等边极限。我们探讨了模板和运营商之间的映射在一个非常一般的拉格朗日单时钟波动,并没有发现新的模板和模型在文献中的显着重叠。我们对这一结论的物理含义进行了评论。我们的研究结果增加了支持的想法,理论和数据驱动的考虑将最好的服务,如果下一代非高斯约束的基础上,使用长短波长模式之间的耦合程度作为一个组织原则。
2016-07-20 astro-ph.CO
Precise and Accurate Cosmology with CMBxLSS Power Spectra and Bispectra
随着新一代宇宙学实验的出现,这些实验将提供对大尺度结构中的宇宙微波背景和星系的高精度测量,因此有必要审查对多个宇宙学探测器进行联合分析的潜力。本文研究了与CMB透镜相关的星系单圈功率谱和树双谱中所包含的宇宙学信息量。我们使用FFTLog方法来计算角相关的球谐空间,适用于宽角度,可以访问即将到来的星系调查。我们发现,添加的双谱和互相关与CMB透镜提供了一个显着的改善参数的约束,包括对中微子总质量,$M_ν$,和本地非高斯振幅,$f_{\rm NL}$。特别是,我们的研究结果表明,维拉C。鲁宾天文台的时空遗产巡天(LSST)和CMB-S4将能够从星系和CMB透镜相关性中获得$σ(M_ν)=42$ meV,并在与CMB温度和偏振数据进一步结合时获得$σ(M_ν)=12$ meV,而无需任何光学深度。
2021-05-25 astro-ph.CO hep-ph
Folded Resonant Non-Gaussianity in General Single Field Inflation
我们计算了一种新型的大的非高斯性,由于一般的单场暴胀模型的小周期功能。我们发现,非Bunch-Davies真空分量产生的功能,虽然有一个非常小的幅度,可以有显着的影响,非高斯。三种机制同时打开,在这样的模型中,即共振效应,非Bunch-Davies真空和更高的导数动力学项,导致具有独特的形状和运行的双谱。该大小可以等于或大于先前在每个单个机制中找到的大小。我们的全部结果,包括共振和折叠共振非高斯性,给出了由于一般单场暴胀的一般周期性特征而导致的首阶双谱。
2010-11-24 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Oscillating Bispectra and Galaxy Clustering: A Novel Probe of Inflationary Physics with Large-Scale Structure
许多暴胀模型都预测了原始涨落双谱的振荡特征。由于它已被证明,原始的非高斯性,可以导致一个规模依赖的晕偏置,我们调查的影响,在三点函数的振荡上的暗物质晕的集群。有趣的是,我们发现,在暴胀子潜在的功能,如振荡或尖锐的步骤得到烙印在非高斯晕偏置的质量依赖性。在本文中,我们专注于模型显示的暴胀子潜力以及共振非高斯尖锐的功能。在这两种情况下,我们发现一个强大的非高斯晕偏置的斜率类似的本地模型的规模依赖。在共振的情况下,我们发现,非高斯偏置振荡晕质量,一个新的功能,是独特的这种类型的模型。在暴胀子潜在的一个尖锐的功能的情况下,我们发现,在质量尺度对应的傅立叶模式,退出地平线时,暴胀子是交叉的潜在功能的晕的聚类增强。这两种新效应都开启了用大尺度结构调查来表征通货膨胀潜力的可能性。我们简要地讨论了检测这些非高斯效应的前景。
2011-10-18 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Large Nonlocal Non-Gaussianity from a Curvaton Brane
我们使用一个广义的Δ N的形式主义研究的曲率膜的情况下,激发弦紧化的原始曲率微扰的产生。我们注意到,非高斯的功能,特别是三谱,关键取决于一般曲率的情况下的衰变机制。具体地说,我们详细研究了曲率膜模型的双谱和三谱,以说明曲率衰变在产生非线性涨落中的重要性。当曲率膜在暴胀过程中作非相对论性运动时,非高斯性的形状是局部的,但相应的大小与标准曲率情形不同。当曲率膜在暴胀阶段作相对论运动时,非高斯性的形状是等边型的。
2010-12-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
CMB B-mode non-Gaussianity: optimal bispectrum estimator and Fisher forecasts
即将到来的宇宙微波背景(CMB)数据可以用来探索谐波3点函数,涉及的CMB偏振信号的B模式分量。我们专注于描述B模场与CMB温度各向异性(T)和/或E模偏振(即,和)的非高斯相关的双谱<TTB><EEB><TEB>。这种双谱探测违反张量一致性关系:宇宙学关联函数的模型独立行为,涉及一个大波长张量模式(引力波)。观测到的张量一致性关系的破坏将排除大量的暴胀模型。我们描述了一个泛化的小松-Spergel-Wandelt(KSW)的双谱估计,允许统计推断这种类型的原始非高斯与CMB温度和偏振各向异性的数据。广义估计与现有的KSW估计共享其统计特性,并保留了有利的数值尺度与角分辨率。在本文中,我们推导出估计量,并提出了一组Fisher预测。我们展示了预测如何与各种实验参数(例如,下限和上限角带限制)进行缩放,例如,即将到来的地面西蒙斯天文台实验和拟议的LiteBIRD卫星实验。我们评论可能的污染物,由于次级宇宙学和天体物理学的来源。
2019-11-26 astro-ph.CO
Parity Violating Non-Gaussianity from Axion-Gauge Field Dynamics
本文研究了暴胀过程中瞬时滚动旁观者轴子- $\mathrm U(1)$规范场模型的标量-张量-张量和张量-标量-标量三点关联。在这个框架中,张量和标量波动来源于规范场在非线性水平,由于引力相互作用,提供了一个手征背景的引力波,同时保持水平的标量波动在观测可行的水平在CMB尺度。我们发现,可观察的部门和规范场之间的引力耦合也可以调解标量和张量波动之间的强相关性,产生的混合型三点函数的振幅是参数较大- $f_{\rm NL} \simeq \mathcal{O}(1-10) (r/0.01)^{3/2}$ -相比,单场实现的通货膨胀。由于规范场源的放大集中在视界出口附近,所产生的混合双谱的峰值{ \it close}接近等边组态。混合双谱的形状依赖性、尺度依赖性和宇称违反性质可以作为基本轴子-规范场动力学的一个显著特征,并建议仔细研究它们在CMB观测量上的签名,包括温度T和E,B偏振模式之间的互相关性。
2021-12-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
CMB Scale Dependent Non-Gaussianity from Massive Gravity during Inflation
考虑了在暴胀过程中张量模变质量的宇宙学模型,研究了暴胀过程中标量模和质量张量模混合产生的宇宙微波背景(CMB)温度和偏振双谱.该模型假设在通货膨胀期间存在一个优选的空间框架。在宇宙学中,局部洛伦兹不变性已经被打破,因为存在一个优选的静止框架。优选空间框架的存在进一步打破了剩余的局部SO(3)不变性,特别是在张量模式中产生了质量。在线性微扰水平,我们最小化我们的模型,使矢量模式保持非动力学,而标量模式是相同的单场慢卷暴胀。在非线性微扰水平,这种暴胀的大质量引力子相位导致相当大的标量-标量-张量耦合,远大于标量-标量-标量耦合,与传统的情况相反。这种标量-标量-张量相互作用在CMB温度和偏振双谱中留下了尺度依赖的特征。非常有趣的是,我们发现预测的尺度依赖性和尺度依赖的非高斯性之间的相似性暗示在低多极WMAP和普朗克的结果。
2017-02-03 astro-ph.CO hep-th
CMB constraints on running non-Gaussianity
我们开发了一套完整的工具CMB预测,模拟和估计的原始运行双谱,所产生的各种曲率和单场(DBI)模型的通货膨胀。我们使用模拟CMB运行非高斯实现验证我们的管道,并通过使用WMAP 9年数据获得对$f_{\rm NL}$运行光谱指数$n_{\rm NG}$的实验约束,在真实数据上进行测试。我们的最终边界(68\%C. L.)分别读取单场曲率、双场曲率和DBI场景的$-0.6< n_{\rm NG}<1.4$、$-0.3< n_{\rm NG}<1.2$、$-1.1<n_{\rm NG}<0.7$。我们显示预测和讨论这些界限的潜在改进,使用{ \it普朗克}和未来的CMB调查。
2018-04-17 astro-ph.CO
Primordial Non-Gaussianity from G-inflation
关于相互作用的大量信息包含在原始曲率扰动的非高斯性中,这对于打破暴胀模型的简并性是必不可少的。我们研究了G-暴胀模型的原始双谱,预测原始标量功率谱中的尖峰和宽峰。数值计算了等边极限和压缩极限下的非高斯性参数$f_{\mathrm{NL}}$,证实了这两种模型的相容关系成立。即使$f_{\mathrm{NL}}$在功率谱到达峰值之前的尺度和功率谱中存在摆动的尺度处变大,它在峰值尺度处仍然是小的。因此,非高斯性对标量诱导次级引力波和原初黑洞丰度的贡献可以忽略不计。
2021-04-20 astro-ph.CO gr-qc
New shape of parity-violating graviton non-Gaussianity
本文证明德西特对称性下的α真空可通过Bogoliubov变换产生宇称破坏张量非高斯性,并发现其双谱在扁平构型中达到峰值的新形态,且振幅可被指数增强。
2023-04-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Primordial Non-Gaussianity and the Statistics of Weak Lensing and other Projected Density Fields
弱透镜观测量(如剪切和收敛)的估计通常具有非线性校正,这在原则上使弱透镜功率谱对原始非高斯性敏感。在本文中,我们定量评估这些贡献弱透镜自相关和互相关功率谱,并表明,它们强烈抑制投影效应。这是中心极限定理的结果,当投影达到密度场的几个相关长度L_P~55 [Mpc/h]时,中心极限定理抑制了对高斯性的偏离。此外,对投影双谱有贡献的典型尺度通常小于对投影功率谱有贡献的尺度。这两种效应都不是透镜效应所特有的,因此会影响非线性示踪剂的统计(例如,任何投影密度场的峰值)。因此,三维密度场的有偏示踪剂的聚类一般比从投影密度场构造的可观测量对非高斯性更敏感。
2011-04-07 astro-ph.CO
Relics of spatial curvature in the primordial non-gaussianity
我们研究的签名在宇宙微波背景(CMB)的存在下,强烈的空间曲率之前,时代的通货膨胀,产生了我们现在的宇宙。如果暴胀没有持续足够长的时间来驱动大尺度空间曲率为零,那么目前可观察到的尺度可能已经离开了视界,而空间切片不能用平坦的欧几里得几何来近似。在这种情况下,我们计算修正的功率谱和非高斯的CMB温度各向异性。功率谱没有得到显著的修正,并且在初始条件下是曲率存在的弱诊断,除非其运行可以以高精度确定。然而,双谱非高斯参数f_NL在最大可观察尺度上接收修改。我们估计最大信号将对应于fNL ~ 0.3,这是目前微波背景实验所达不到的。
2009-06-29 astro-ph.CO
Constraining Primordial Non-Gaussianity with Post-reconstructed Galaxy Bispectrum in Redshift Space
星系双谱是研究早期宇宙暴胀物理的一个很有前途的工具,它可以作为原初非高斯性(PNG)的度量,但其信噪比受非线性引力增长引起的模耦合的影响很大。本文研究了从非线性星系密度场重建线性宇宙质量密度场的标准方法,以消除红移空间星系双谱的协方差。特别是,我们使用4000个独立的$N$体模拟重建的双谱的协方差星系大小的暗物质晕。我们的结果表明,双谱协方差的重建后的字段接近高斯预测的尺度为$k<0.2\, h\, {\rm Mpc}^{-1}$。我们还验证了前导阶PNG诱导的双谱不受微扰理论重建细节的影响。然后,我们证明了约束功率的后重建的双谱PNG的红移$\sim0.5$。此外,我们进行了Fisher分析,使预测的PNG约束星系双谱包括各向异性信号。假设SDSS重子振荡谱巡天中的一个大质量星系样本,我们发现后重建的双谱可以分别用$Δf_{\rm NL} \sim$ 13、90和42来约束PNG的局域型、等边型和正交型,使前重建的双谱的约束提高了$1.3-3.2$倍.总之,重建起着至关重要的作用,在约束各种类型的PNG签名与$Δf_{\rm NL}<1$的水平从星系双谱的基础上即将到来的星系调查。
2021-01-05 astro-ph.CO
The bispectrum covariance beyond Gaussianity: A log-normal approach
为了研究和确定宇宙场的统计特性,特别是可能的非高斯特征,需要精确的双谱和双谱协方差公式。双谱是提供分布的非高斯性的估计的最低阶统计量,并且双谱协方差描述了双谱测量的误差及其在不同尺度上的相关性。目前,确实存在双谱的拟合公式和双谱协方差的解析表达式,但前者不是很准确,后者包含几个复杂的条款,只有一个可以很容易地从所研究的领域的功率谱评估。忽略所有高阶项会导致双谱协方差的高斯近似。我们研究了二维非高斯随机场的高斯近似的有效范围。为此,我们模拟高斯和非高斯随机场,后者表示为对数正态场,并直接从前者通过一个简单的变换。从模拟的场,我们计算功率谱,双谱,和双谱的样本方差的协方差,对于不同程度的非高斯性α,这相当于在给定的角度尺度θg的偏斜。我们发现高斯近似在α<0.6时提供了一个很好的近似,在α< 1时提供了一个相当精确的近似,两者都是在>8θg的尺度上。利用宇宙剪切模拟的结果,我们估计在θg~4”处宇宙剪切辐合场可用α<0.7来描述。因此,我们的结论是高斯近似的双谱协方差可能适用于正在进行的和未来的宇宙剪切研究。
2011-09-05 astro-ph.CO astro-ph.IM
Biases to primordial non-Gaussianity measurements from CMB secondary anisotropies
本文利用模拟研究CMB次级各向异性对原初非高斯性测量的偏差,发现CIB和tSZ等效应产生显著偏差,前景清理可抑制但依赖抵消,需显式去除以保证稳健性。
2022-08-25 astro-ph.CO
Parity Violation of Gravitons in the CMB Bispectrum
本文研究了由宇称守恒和宇称违反的Weyl三次项耦合引起的引力子非高斯性引起的强度(温度)和偏振模的宇宙微波背景(CMB)双谱。通过考虑含时耦合,我们发现,即使在精确的de Sitter时空中,原初引力波的三点函数仍然存在宇称破缺,并且可能变大.通过对CMB双谱的估计,我们证明了由宇称守恒项和宇称违反项产生的信号出现在完全不同的多极子结构中。例如,宇称守恒非高斯性在具有$\sum_{n=1}^3 \ell_n = {\rm even}$的配置中引起非零CMB温度双谱,而由于宇称违反非高斯性,CMB温度双谱也出现在$\sum_{n=1}^3 \ell_n = {\rm odd}$中。这个信号恰好是原始引力波非高斯性宇称违反的很好证据。我们发现,这种非高斯的形状是类似于所谓的等边一个和这些光谱的振幅在大尺度上粗略估计为$|b_{\ell \ell \ell}| \sim \ell^{-4} \times 3.2 \times 10^{-2} ({\rm GeV} / Λ)^2 (r / 0.1)^4$,其中$Λ$是一个能量尺度,设置的Weyl三次项(高阶导数校正)和$r$的大小张量标量比。取等边型非线性参数的极限为$f_{\rm NL}^{\rm eq} < 300$,我们可以得到一个界为$Λ\gtrsim 3 \times 10^6 {\rm GeV}$,假设$r=0.1$。
2012-02-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Principal Components of CMB non-Gaussianity
Munshi & Heavens(2010)引入的斜谱统计最近被用于从不同的宇宙学数据集研究非高斯性,包括探测宇宙微波背景(CMB)辐射的初级和次级非高斯性。扩展以前的工作,专注于独立估计,在这里,我们处理的问题,联合估计的多个斜谱从相同或相关的数据集。我们认为最佳的倾斜光谱的各种模型的原始非高斯性,以及二次bispectra,起源于互相关的二次和透镜的CMB:耦合透镜与集成的萨克斯-沃尔夫(ISW)的效果,耦合透镜与热Sunyaev-Zeldovich(tSZ),以及从未解决的点源(PS)。对于各种类型的非高斯性的联合估计,我们使用PCA来构造各种非高斯性模型的幅度的线性组合,例如可以从CMB图估计的$f^{\rm loc}_{\rm NL},f^{\rm eq}_{\rm NL},f^{\rm ortho}_{\rm NL}$。评估了由于次级非高斯性而引起的原始非高斯性估计中的偏差。PCA方法允许使用CMB数据集在任何合理平滑的模型上通过使用查找表并执行简单计算来推断近似(但通常准确)的约束。通过对标准模板进行PCA分析,计算DBI双谱上的约束条件,验证了这一原理。
2015-01-29 astro-ph.CO
Non-Gaussian isocurvature perturbations in dark radiation
我们研究了暗辐射中等曲率扰动的非高斯性质,其中包括活跃的中微子和额外的轻物种,如果存在的话。我们首先推导出的原始扰动的曲率和暗辐射等曲率扰动的混合物的双谱的表达式。我们还讨论了在我们的模型中产生的CMB双谱,并预测CMB约束的非线性参数的基础上的Fisher矩阵分析。提出了一些具体的粒子物理模型,其中可能产生额外轻物质的大等曲率扰动和/或中微子密度等曲率扰动及其非高斯性。因此,在暗辐射等曲率扰动的非高斯检测将给我们一个机会,以确定额外的轻物种和轻子不对称性的起源。
2012-07-20 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Statistically-Anisotropic Tensor Bispectrum from Inflation
我们提出了在一种各向异性暴胀中产生张量非高斯性的可能性,其中$U(1)$规范场与旁观者标量场动力学耦合。由于这种耦合,电场的相干模式出现,并轻轻地打破了宇宙的各向同性。我们计算了由规范场引起的线偏振张量扰动的双谱,发现它是强红倾的,并且具有明显的统计各向异性,包括高阶多极矩。有趣的是,张量双谱与线性偏振模式的特定组合是占主导地位的,其振幅取决于不同的多极矩集。这种新型的各向异性张量非高斯性可以用即将到来的宇宙微波背景B模偏振实验来检验。
2020-08-07 astro-ph.CO hep-ph
Non-local bias in the halo bispectrum with primordial non-Gaussianity
原始的非高斯性会导致坍缩晕的密度相对于底层物质密度的尺度依赖性偏差。星系的功率谱已经提供了本地型原始非高斯互补的限制,从宇宙微波背景(CMB),而双谱包含额外的形状信息,并有可能在未来超越CMB的限制。我们开发的偏差模型的晕密度对比度存在的本地型原始非高斯性,推导出一个二元扩展到二阶的本地线性物质密度对比度和本地引力势在拉格朗日坐标。物质密度的非线性演化在晕模型中引入了非定域潮汐项。此外,在拉格朗日框架中的局部型非高斯性的存在导致一个新的非局部对流项在欧拉框架中,这是成比例的位移场时,超越球坍缩近似。我们使用一个扩展的Press-Schechter方法来评估晕质量函数,从而晕双谱。我们发现,包括这些非本地项的晕双谱可以导致高达$25\%$的某些配置,在大尺度上或在高红移的校正。
2015-06-10 astro-ph.CO hep-th
Probing primordial non-Gaussianity: The 3D Bispectrum of Ly-alpha forest and the redshifted 21-cm signal from the post reionization epoch
我们探讨了使用三维双谱的Ly-alpha森林和红移21厘米的信号从后再电离时代约束原始非高斯的可能性。这两个场都描绘了中性氢的大规模分布,并可能被视为底层暗物质场的示踪剂。本文首先给出了两个任意三维有偏示踪剂的自谱和互谱的一般形式,然后将其应用于具体情况。我们已经模拟了三维Ly-alpha发射通量场作为一个连续的示踪剂采样沿一维串,对应于类星体的视线。对于后再电离21厘米信号,我们使用了线性偏置模型。我们使用Fisher矩阵分析提出的第一个预测的界限上f_{NL}和其他偏置参数使用三维21厘米双谱和其他交叉双谱。f_{NL}的界限取决于调查体积和各种观测噪声。我们考虑了一个类似于BOSS的Ly-alpha巡天,其中类星体的平均数密度为\bar{n} = 10^{-3} Mpc^{-2},光谱是在2 σ水平上测量的。对于21厘米的信号,我们已经考虑了4000小时的观测与未来的SKA一样的无线电阵列。我们发现在我们的分析中得到的f_{NL}上的界限(6 < Δ f_{NL} < 65)与CMBR和星系巡天是竞争性的。我们还发现,通过结合各种交叉双谱估计,它是可能的约束f_{NL}在一个水平Δ f_{NL} ~ 4.7。对于等边和正交模板,我们分别得到了组合估计量的Δ f_{NL} ^{equ}~17和Δ f_{NL} ^{orth}~13。这对于理解原始扰动产生的机制是很重要的。
2013-04-03 astro-ph.CO gr-qc
A Measurement of Primordial Non-Gaussianity Using WMAP 5-Year Temperature Skewness Power Spectrum
我们利用宇宙微波背景温度各向异性的二比一累积量相关器的偏度功率谱来约束局域模型f_{NL}的原始非高斯参数。该双谱相关功率谱是在用适当的窗函数对温度图进行加权以形成探测与原始非高斯性相关联的基础双谱的多极依赖性的估计器之后构造的。我们还估计了一个单独的偏度功率谱敏感更强烈的未解决的点源。与以前尝试用WMAP数据测量原始非高斯性相比,我们的估计器的主要优点是我们不会将信息压缩到一个数字。在模型拟合二比一偏度功率谱时,我们利用了由原始非高斯性、射电点源和透镜二次相关产生的双谱。我们分析了Q,V和W波段WMAP 5年的数据,使用KQ 75掩码到l_{max} =600。使用V和W波段数据,并对与点源和透镜次级双谱相关的模型参数进行边缘化,我们对f_{NL}的总体和首选约束在68%置信水平下为11.0 \pm 23.7(在95%置信水平下为-36.4 < f_{NL} < 58.4)。我们没有发现f_{NL}非零值的证据,即使在1σ水平上也是如此。
2009-07-22 astro-ph.CO
Non-Gaussianity of the Cosmic Infrared Background anisotropies I : Diagrammatic formalism and application to the angular bispectrum
我们提出了第一个基于晕模型的描述宇宙红外背景(CIB)的非高斯性(NG)是完全参数化的。为此,我们介绍,为第一次,一个图形的方法来计算三维星系密度场的高阶多谱。它允许一个简单的推导和可视化的不同条款的多光谱。我们应用这个框架的功率谱和双谱,我们展示了如何将它们投影到天球上的目的的应用程序的CIB角各向异性。此外,我们将展示如何考虑在该框架中的散粒噪声条款的特定情况下。最后,我们计算了CIB角双谱在857 GHz和研究其规模和配置的依赖性,以及它的变化与晕占据分布参数。与以前提出的经验处方相比,这种物理激励模型需要充分描述CIB各向异性双谱。最后,我们将CIB双谱与微波频率下可能存在的其他信号的双谱进行比较,这暗示在220 GHz以上应该可以检测到CIB NG。
2013-12-04 astro-ph.CO
CMB lensing and primordial squeezed non-Gaussianity
压缩的原始非高斯性可以强烈地约束早期宇宙物理,但它只能在宇宙微波背景辐射被引力透镜化后才能被观察到。我们给出了一个新的简单的非微扰处方精确计算透镜对任何压缩原始双谱形状的影响,并与模拟测试。我们推广了偏振双谱,并讨论了透镜效应对三谱的影响。我们解释了为什么忽略透镜平滑效应不会显著地偏置局部原始非高斯性的估计,即使形状的变化可以>~ 10%。我们还展示了如何tau_NL三谱估计可以很好地近似更简单的CMB温度调制估计,因此,有可能是一个~10-30%的偏差,由于非常大规模的透镜模式,这取决于调制尺度的范围。如果可以使用CMB温度偶极子的已知特性减去运动学效应,则包括偶极子天空调制可以使τ_NL误差条减半。与误差条相比,g_NL三光谱上的透镜效应很小。在附录中,我们给出了任何原始双谱的透镜效应的一般结果,并展示了如何将任何全天空压缩双谱分解为具有不同角度依赖性的正交模式。
2012-03-14 astro-ph.CO
X-ray Cluster Constraints on Non-Gaussianity
我们报告的限制从丰富的X射线检测到的集群原始非高斯。我们的分析处方添加非高斯的集群质量函数考虑到时刻超出偏度,我们证明,这些时刻不应被忽视,在大多数集群数据的分析。我们约束两种情况下,具有不同的整体水平的非高斯性,其特征在于如何更高的累积量的幅度尺度与偏度的偏度的幅度。我们发现,目前的数据可以约束这些单参数非高斯模型在一个有用的水平,但不敏感,增加相应的通货膨胀情况的进一步细节。结合星团数据和宇宙学和功率谱振幅的宇宙微波背景约束,我们发现一个标度方案的无量纲偏度为1000*M3=-1+24-28,另一个标度方案的无量纲偏度为1000*M3=-4+/-7。这些是来自大尺度结构的对非高斯性的第一个约束,可以有效地应用于原始非高斯性的任何模型。当应用于标准局部无规时,约束对应于fNL=-3+78-91。当应用于具有局部形状双谱但具有相对更重要的较高累积量的模型时,局部形状双谱的幅度被约束为fNL=-14+22-21。这种敏感性意味着,集群计数可以用来区分定性不同的模型具有相同的bispectra的原始波动。(摘要摘录)
2013-05-06 astro-ph.CO
A generalized local ansatz and its effect on halo bias
受早期宇宙场景产生观测大的局部非高斯性的性质的启发,我们从广义的局部anomaly进行N体模拟与非高斯初始条件。双谱是局部形状的示意图,但具有尺度依赖的幅度。我们发现,在这种情况下,大小的非高斯校正的大小的偏差的小质量和大质量的物体取决于振幅的非高斯大致上的对象的规模。此外,某些形式的广义双谱通过k的分数幂来改变偏置中非高斯项的尺度依赖性。这些特征可以允许对任何观测到的局部非高斯性的粒子物理起源的显著观测约束,区分单个场或多个场对曲率波动有贡献的场景。虽然非高斯偏置的分析预测同意定性与模拟,我们发现数值比预期更强的观测信号。这表明需要对晕的形成有更精确的理解,才能充分解释原始非高斯性的后果
2010-11-10 astro-ph.CO
Halo Clustering with Non-Local Non-Gaussianity
我们展示了如何峰背景分裂可以推广到预测的影响,非本地原始的非高斯的集群晕。我们的方法适用于任意原始双谱。我们表明,在峰值背景分裂(PBS)预测的晕簇的尺度依赖性同意与本地偏置模型在大尺度上。在较小的尺度上,k >~ 0.01 h/Mpc,预测出现分歧,这是假设峰-背景分裂中尺度分离的结果。即使在大尺度上,PBS和局部偏置在高峰值极限之外的效应幅度上通常也不一致。偏置的尺度依赖性--对局部模型双谱提供强约束的效应--对于非高斯的等边和自序标量场模型来说要弱得多。正交和折叠模型的偏置尺度依赖性弱于局部模型(~ 1/k),但可能仍然强到足以约束。我们发现,偏离原始功率谱的尺度不变性可能导致秩序统一的修正,相对于预测假设尺度不变性的非高斯偏置在这些非局部模型的非高斯。附录表明,非局部模型可以产生局部模型双谱,这是我们在本研究过程中发现的数学好奇心。
2012-06-05 astro-ph.CO hep-th
Non-Gaussianity in two-field inflation beyond the slow-roll approximation
我们使用长波长方法研究了具有标准动力学项的双场暴胀模型中双谱非高斯性的水平。尽管普朗克卫星到目前为止还没有探测到任何原始的非高斯性,但它已经大大收紧了约束,更好地了解暴胀模型空间的哪些区域已经被排除,以及为下一代可能达到Delta f_NL(local)= 1的重要里程碑的实验做准备是很重要的。我们推导出一个替代配方的先前导出的积分表达式f_NL,这使得它更容易物理解释的结果,看看哪些类型的潜力可以产生大的非高斯性。我们将这一点应用到和势的情形,并指出同时满足大f_NL的条件和谱指数n_s的观测约束是非常困难的。在两个单项潜力和一个常数的总和的情况下,我们明确表明,在参数空间的小区域,这是可能的,我们展示了如何构建这样的模型。最后,新的f_NL的一般表达式还使我们能够证明,对于和势,即使在场轨迹的转弯过程中慢滚近似被打破(只要慢滚参数保持较小),在慢滚近似中导出的显式表达式仍然有效。
2017-05-11 astro-ph.CO
The Extended Zel'dovich Mass Functions of Clusters and Isolated Clusters in the Presence of Primordial Non-Gaussianity
本文给出了非高斯初始条件下团簇和孤立团簇的质量函数的新公式。在这项研究中,我们采用扩展Zel'dovich(EZL)模型作为基本框架,专注于本地类型的原始非高斯性的情况下,其程度是量化的一个单一的参数$f_{nl}$。通过与N体结果的定量比较,我们首先证明了三个拟合参数为常数的EZL公式对于局部$f_{nl}$情况仍然非常有效。我们还修改了EZL公式,找到一个解析表达式的质量函数的孤立的集群,原来只有一个拟合参数以外的整体归一化因子,并表明,修改后的EZL公式与常数值的拟合参数匹配良好的N体的结果与不同的值的$f_{nl}$在不同的红移。考虑到广义EZL公式的简单性和它们与数值结果的良好一致性,我们最后得出结论,大质量团簇和孤立团簇的EZL质量函数应该是有用的分析指导方针,以约束的尺度依赖的原始非高斯的局域型。
2014-07-15 astro-ph.CO
Non-Gaussianity from Features
在暴胀的单标量势模型中,最强的非高斯性与功率谱中的特征有关。我们强调的重要性,准确建模的预期信号,以标准估计,以尽量减少随机噪声的污染。我们提出了明确的公式,提高了近似介绍的Adshead,胡,Dvorkin和Peiris。我们还比较了一个简单的,分析模型的第一个功能,并量化我们的结果,使用洪,弗格森和Shellard的分解器。
2019-09-20 astro-ph.CO gr-qc
A viable explanation of the CMB dipolar statistical anisotropy
在宇宙微波背景(CMB)波动的光谱中存在偶极统计各向异性,这是由威尔金森微波各向异性探测器(WMAP)报道的,最近在普朗克2013年的温度各向异性分析中得到了证实。与此同时,普朗克2013年的结果报告了局域型非高斯性振幅的严格界限。我们发现,偶极各向异性的非线性效应不仅产生四极矩的CMB,但也有本地型非高斯。因此,它是不容易建立一个大的偶极调制,并在同一时间足够小的四极和本地双谱各向异性的水平,以符合目前的数据模型。特别是,到目前为止提出的大多数模型几乎都被排除在外,或者充其量只是与观测数据勉强一致。我们提出了一个简单的替代方案,可以解释偶极统计各向异性,同时满足观测的四极矩和本地型非高斯性的界限。
2014-04-27 astro-ph.CO gr-qc
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
Fundamental limits on constraining primordial non-Gaussianity
我们研究了宇宙方差限制约束原始非高斯的各种理论驱动的形状。我们认为一般的论点为2D和3D调查,特别强调CMB。尺度不变的$N$点相关器可以用信噪比来测量,该信噪比简单地与观察到的模式的数量的平方根成比例。这种直觉通常会因为两个原因而失败。首先,由于在短距离处的最后散射表面的模糊,降低了信噪比缩放。这种模糊是由投影和阻尼的组合引起的,但是信号的损失不是由于指数衰减,因为信号和噪声都被同等地阻尼。第二,在压缩和塌陷(对于$N>3$)极限中的$N$点相关器的行为可以增强信噪比与分辨率的缩放,即使探测这些极限的动量范围减小。我们提供了所有$N$ -点分解器的分析估计。我们表明,模糊影响的等边形状比压缩的。我们讨论了在什么条件下,在崩溃极限的乐观标度可以利用。最后,我们确认我们的分析估计与数值计算的信号噪声的本地,正交和等边双谱,和本地三谱。我们还表明,增加偏振强度数据增强了缩放等侧光谱。
2021-05-10 astro-ph.CO
Future Parameter Constraints from Weak Lensing CMB and Galaxy Lensing Power- and Bispectra
Institute for Theoretical Physics, Utrecht University(乌得勒支大学理论物理研究所);Van Swinderen Institute for Particle Physics and Gravity, University of Groningen(格罗宁根大学范斯温德恩粒子物理与引力研究所)
本文研究未来阶段4巡天利用CMB和星系弱引力透镜功率谱与双谱对宇宙参数的限制,探讨双谱在打破参数退化中的作用,并发现CMB与星系透镜的强协同效应。
2026-03-14 astro-ph.CO
CMB spectroscopy at third-order in cosmological perturbations
在宇宙学扰动中,早期由声波耗散向宇宙微波背景辐射(CMB)注入的能量不仅会使黑体谱产生二阶偏离,而且还会产生三阶偏离。我们计算了这种新的光谱畸变$\mathcal κ$的基础上的三阶宇宙学扰动理论,并表明,$κ$出现的光谱畸变和温度扰动之间的模式耦合的结果。$κ$的系综平均值可以直接来源于(积分的)原始非高斯性。特别地,我们粗略地估计信号为$κ=f^{\rm loc.}_{\rm NL}\times \mathcal O(10^{-18})$,用于局部类型尺度无关非高斯性。信号非常微弱然而,我们认为,它携带一个特定的频率依赖性不同于其他类型的CMB频谱失真。此外,应该注意的是,$κ$对原始双谱的极度压缩形状敏感,该原始双谱不能被CMB各向异性约束。最后,我们评论我们的结果的其他可能的应用。
2019-08-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraining Running Non-Gaussianity
原始非高斯参数fNL已被证明是尺度依赖于几个模型的暴胀与可变声速。从两种常见的原始非高斯唯象模型的原始曲率双谱的尺度依赖幅度的简单分析出发,我们对宇宙微波背景(CMB)辐射的温度和偏振双谱进行了Fisher矩阵分析,并导出了对参数nNG的预期约束,该参数量化了当前和未来CMB任务(如WMAP)的fNL(k)运行,Planck和CMBPol。我们发现,CMB信息单独,在一个显着的检测的非高斯分量的情况下,对应于fNL = 50的本地模型和fNL = 100的等边模型的非高斯,是能够确定nNG与1西格玛的不确定性的三角洲nNG = 0.1和三角洲nNG = 0.3,分别为普朗克任务。此外,我们考虑的星系功率谱的Fisher矩阵分析,以确定预期的约束运行参数nNG的本地模型和星系双谱的等边模型从未来的光度和光谱调查。我们发现,在这两种情况下,大尺度结构的观察应该达到的结果可比,甚至比那些从CMB更好,同时表现出一定的互补性,由于不同的分布的非高斯信号的相关范围内的尺度。最后,我们将我们的研究结果与DBI暴胀的振幅和非高斯性运行的预测进行比较,显示了对尺度依赖的fNL(k)的约束如何转化为对理论参数空间的约束。
2009-06-01 astro-ph.CO hep-th
Constraints on primordial non-Gaussianity from Planck PR4 data
本研究利用分箱与积分双谱估计器,首次对Planck PR4的CMB温度和E偏振数据开展双谱分析,给出了目前Planck最优的原初非高斯性约束,结果与PR3一致且误差略有缩小。
2025-04-01 astro-ph.CO
BOOMERanG Constraints on Primordial Non-Gaussianity from Analytical Minkowski Functionals
我们使用闵可夫斯基泛函(MF)约束原始的非高斯贡献的CMB强度场中观察到的150 GHz和145 GHz的BOOMERanG地图从1998年和2003年的航班,分别进行了第一次联合分析的两个数据集。在弱非高斯场的极限下,MF公式的微扰展开产生了由Hikage等人(2006)导出的解析公式,该公式可以用于约束耦合参数f_NL而不需要非高斯模拟。我们发现在95%CL下-1020<f_NL<390,显著改善了De Troia等人(2007)在BOOMERanG 2003数据集上的先前约束。这是迄今为止亚轨道探测器的最佳f_NL限值。
2009-05-27 astro-ph.CO
Primordial non-gaussianity from the bispectrum of 21-cm fluctuations in the dark ages
原始非高斯性的测量对于区分不同的暴胀模型至关重要。宇宙微波背景(CMB)的各向异性观测对非高斯参数f_NL设定了前所未有的界限,但令人感兴趣的区域f_NL <~ 1是他们无法达到的。在黑暗时代(z ~ 30-100)的21厘米线的亮度-温度波动是一个有前途的继承CMB研究,使访问到更多的模式。然而,它们本质上是非线性的,这导致次级非高斯性的数量级大于所追求的原始信号。在本文中,我们仔细计算的初级和次级双谱的21厘米波动的小尺度。我们使用平天形式主义,这大大简化了分析,同时在小角度尺度上仍然非常准确。我们表明,二次双谱是高度退化的原始的,并认为,即使是在前一个振幅的10-水平的不确定性导致的偏差的顺序Δ f_NL ~ 10。为了解决这个问题,我们进行了详细的Fisher分析,边缘化的幅度的一些光滑红移相关系数特征的二次双谱。我们发现,一个单一的红移切片的信噪比减少了约5倍的情况下,没有二次非高斯。撇开前景污染,我们预测,在0.1 MHz带宽和0.1弧分角分辨率下观测30 < z < 100的21 cm涨落的宇宙方差限制实验可以实现f_NL[局部] ~ 0.03,f_NL[等边] ~ 0.04和f_NL[正交] ~ 0.03的灵敏度。
2015-10-08 astro-ph.CO
Inflation with multiple vector fields and non-Gaussianities
我们考虑一个由三重$U(1)$矢量场组成的暴胀模型,其中宇称破坏相互作用与暴胀子非最小耦合。矢量场扇区具有全局$O(3)$对称性,它允许各向同性的配置,并提供不仅是矢量模式,但也标量和张量模式。我们将标量扰动分解为绝热扰动、熵扰动和等曲率扰动,并计算了标量和张量扇区的功率谱和互相关。与矢量场相关的张量模对引力波的功率谱有贡献,而宇称破缺项在引力功率谱和双谱中产生手征。我们研究了非线性标量和张量扰动,并计算了所有的双谱和三点互相关。特别是,它表明,曲率扰动和引力波的非高斯性增强的矢量场扰动。我们表明,非高斯性提出了强有力的约束模型参数,如宇称违反耦合和分数能量的矢量场。
2020-12-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th