Testing the scale-dependent hemispherical asymmetry with the 21-cm power spectrum from the epoch of reionization
在早期宇宙中，半球功率不对称性是对宇宙学的一个新挑战。虽然宇宙微波背景（CMB）的测量表明，在CMB尺度$k_{\rm CMB}\simeq 0.0045\,{\rm Mpc}^{-1}$的不对称振幅$A \simeq 0.07$，高红移类星体的观测发现没有显着偏离统计各向同性。这种冲突可以在一些尺度依赖的不对称模型中得到调和。受多速暴胀模型的启发，提出了一种新的尺度依赖非对称功率谱参数化方法。从再电离时代的21厘米功率谱可以用来约束尺度依赖的半球不对称性。我们证明了一个最佳的，多频观测的平方公里阵列（SKA）第2阶段可以施加一个约束的功率不对称异常的幅度在$ΔA \simeq 0.2$的水平在$0.056 \lesssim k_{\rm 21cm} \lesssim 0.15 \,{\rm Mpc}^{-1}$。这个极限可以进一步提高一个数量级，作为$ΔA \simeq 0.01$与宇宙方差有限的实验，如Omniscope。
2019-06-07 astro-ph.CO
Testing quantum gravity effects with latest CMB observations
受量子引力物理的启发，非对易相空间方法导出了一个修正的引力波色散关系。这个特征，如果应用到非常早期的宇宙中，会产生一个修正的原始张量扰动的功率谱，在大尺度上具有功率抑制。我们用BICEP 2和Planck实验来对抗这一现象，并证明了具有修正色散关系的暴胀比标准暴胀范式更能同时拟合观测结果。特别是，数值结果表明，在最新的宇宙微波背景辐射（CMB）观测下，与极小模型相比，原始张量模的量子引力修正功率谱的统计显著性大于$3σ$.我们的研究表明，BICEP 2和普朗克数据之间的潜在张力可以解决量子引力效应。
2014-06-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Testing a direction-dependent primordial power spectrum with observations of the Cosmic Microwave Background
统计各向同性在宇宙学中经常被假设，并且应该根据观测数据进行严格的测试。我们构造简单的二次估计重建原始功率谱的不对称性，从CMB温度和极化数据，并验证其准确性，使用模拟与四极功率不对称。我们表明，普朗克任务，其数百万的信号占主导地位的模式的温度各向异性，应该能够限制任何球形多极的尺度不变的四极不对称的幅度在$0.01$水平（$2σ$）。经过四次全天空观测，可以从$0.03$水平的偏振获得几乎独立的约束，提供了重要的一致性检验。如果不对称的幅度足够大，限制其尺度依赖性应该成为可能。在具有$1\%$不对称性的无标度四极模型中，与WMAP温度数据的当前限制（在对束流不对称性进行校正之后）一致，普朗克应该将幂律偏离不对称性的谱指数$q$约束为$Δq = 0.3$。最后，我们展示了如何约束模型与轴对称在同一框架。对于无标度四极模型，普朗克应该用一年的温度数据将不对称的方向限制在$1σ$的精确度上，大约为$2$度。
2014-05-15 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Testing Gravity on Cosmological Scales: Theoretical Predictions with the COLA Method
第四阶段星系巡天的主要目标之一是在宇宙尺度上限制引力。为此，在结构形成的非线性区域中进行准确的理论预测以最大化科学回报至关重要。由于COLA模拟，这是一种近似的和更快的替代全$N$体模拟的方法，因此可以以相对较低的计算成本实现。在这篇论文中，我们集中在两个修改的引力理论，$f(R)$和nDGP，并提出了一个分析如何COLA模拟可以结合经验模型的星系晕连接，以产生现实的模拟星系目录在修改的重力。然后，我们使用由此产生的星系目录研究的影响修改后的重力和验证COLA模拟的几个探头的大尺度结构，如星系功率谱，双谱和空星系交叉关联函数。最后，我们提出了COLA方法，用于将宇宙学仿真器扩展到修改的引力理论，并通过训练物质功率谱的nDGP提升因子的仿真器来展示其潜力，即，nDGP引力谱与广义相对论引力谱之比。
2023-03-10 astro-ph.CO gr-qc
Testing Inflation and Curvaton Scenarios with CMB Distortions
在复合之前，Silk阻尼导致声波的能量耗散到宇宙微波背景（CMB）中，导致光谱失真。这些可以用来探测原始标量功率谱在更小的尺度上比它是可能的与CMB各向异性。然而，需要增强这些尺度上的功率，以便通过未来的实验（如PIXIE）检测到所产生的扭曲。本文考察了Martin等人在Encyclopaedia Inflationaris [1]中列出的所有49个单场暴胀模型，发现其中只有一个模型在其参数空间的调谐区域中可能导致可检测到的扭曲，即原始混合模型。三个有效的多场的情况下，也进行了研究：轻轻地，突然转向的轨迹，并与温和的瀑布轨迹。轻微转弯的轨迹不会引起任何可检测水平的失真，而场空间中的突然转弯或温和的瀑布轨迹预测标量功率谱中的峰值（在突然转弯的情况下加上阻尼振荡），这可能导致可观察到的CMB失真量。最后，另一种情况下，导致潜在的可检测的扭曲涉及一个弯曲的蓝色光谱是次主导的CMB角尺度和超越的暴胀子光谱在较小的尺度。然而，在这种情况下，我们表明，从超紧凑minihaloes的界限是不满足的。期望最终的PRISM类实验的特点是灵敏度提高了十倍，讨论了一些模型。
2014-09-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Testing Lorentz Invariance with Neutrinos from Ultrahigh Energy Cosmic Ray Interactions
我们以前已经表明，非常少量的洛伦兹不变性破坏（LIV），抑制光子相互作用的高能宇宙射线（UHECR）与宇宙背景辐射（CBR）光子，可以产生一个光谱的宇宙射线，这是一致的，目前观察到的皮埃尔俄歇天文台（PAO）和HiRes实验。在这里，我们计算了相应的通量的高能中微子产生的UHECR质子的传播通过的CBR中存在的LIV。我们发现，LIV产生的最高能量的中微子的通量和减少的中微子能流谱的峰值的能量的减少，这两个依赖于LIV的强度。因此，UHE中微子光谱的观测为最高能量下LIV的存在和数量提供了明确的测试。我们进一步讨论了当前和未来提出的探测器进行此类观测的能力。
2010-11-10 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Testing gravity with the full-shape galaxy power spectrum: first constraints on scale-dependent modified gravity
本研究首次利用星系全形状功率谱约束尺度依赖修改引力理论，基于BOSS DR12等数据得到Hu-Sawicki模型参数的置信上限，并指出未来巡天难以显著提升该约束精度。
2025-01-15 astro-ph.CO gr-qc
Impact of bias and redshift-space modelling for the halo power spectrum: Testing the effective field theory of large-scale structure
我们研究了不同的偏见和红移空间模型的晕功率谱的影响，量化他们的效果，通过比较从WizCOLA套件的实现的一个子集的拟合。这些提供了在$k_{\rm min}$ = 0.03 h/Mpc和$k_{\rm max}$ = 0.29 h/Mpc之间的模拟功率谱测量，使用共动拉格朗日加速方法构建。对于偏差处方，我们包括（i）简单线性偏差，（ii）McDonald & Roy模型和（iii）由Saito等人引入的其协同进化变体;和（iv）一个非常通用的模式，包括所有的条款，直到一个循环和校正平流。对于红移空间模型，我们包括凯泽公式与指数阻尼和功率谱提供的（i）树级微扰理论和（ii）Halofit处方;（iii）单回路微扰理论，也与指数阻尼;和（iv）有效场论描述，也在一个回路，与EFT减法表示的阻尼。我们量化的改进，从每一层的建模时，测量卡方拟合的模拟套件的一个成员的典型改善。我们试图通过测试每个实现的最佳拟合功率谱和整个WizCOLA套件的最佳拟合之间的兼容性来检测过拟合。对于偏差和红移空间图，我们发现越来越宽容的模型产生卡方的改善，但收益递减。最宽容的模型显示出适度的过度拟合证据。占模型的复杂性，使用贝叶斯信息准则，我们认为，标准的扰动理论到一个循环，或相关的模型，如樽谷，西道和斋藤，再加上共同进化偏置模型，很可能提供一个很好的妥协，为不久的将来星系调查与可比的$k_{\rm max}$…
2020-05-28 astro-ph.CO
Testing one-loop galaxy bias: Power spectrum
我们测试制度的有效性单圈星系偏置的各种偏置示踪剂。我们最严格的测试要求偏差模型同时匹配星系-星系和星系-质量谱，使用模拟测量的非线性物质谱来测试偏差膨胀的单圈效应。此外，我们调查的相关性，短程非局部性和晕排斥通过高导数和尺度相关的噪声项，以及使用协进化关系，以减少自由拟合参数的数量的影响。从比较这些假设的有效性和优点，我们发现，一个四参数模型（线性，二次，三次非局部偏差，和恒定的散粒噪声）与固定的二次潮汐偏差提供了一个强大的建模选择的自动功率谱的质量较低的晕在我们的一组样本和他们的星系人口（高达$k_{\mathrm{max}} = 0.35\,h/\mathrm{Mpc}$的样本量为$6\,(\mathrm{Gpc}/h)^3$）。对于更偏置的示踪剂，包括尺度相关噪声是最有益的。这也是考虑自动和交叉功率谱组合时的首选方案，这可能与星系聚类和弱透镜的联合研究有关。我们还测试了使用微扰理论来解释通过gRPT，EFT和混合方法的物质循环。虽然所有这些都有类似的性能，我们发现后者是最好的有效性和恢复的平均后验值，根据它是部分基于模拟。
2021-01-19 astro-ph.CO
Testing MOND-like modifications to gravity using growth-rate measurements and one-loop corrections to the matter power spectrum
Universidade Federal do Rio Grande do Sul（南里奥格兰德联邦大学）；Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais（国家空间研究所）
本研究构建类MOND引力理论的结构形成微扰框架，结合多组观测数据约束相关唯象场景，未发现偏离ΛCDM模型的显著证据，为检验该类引力修正的宇宙学可行性提供了系统框架。
2026-08-20 astro-ph.CO gr-qc
Quantum corrections to the primordial tensor spectrum: Open EFTs & Markovian decoupling of UV modes
微扰量子修正对于检验暴胀理论作为有效场论的稳健性和有效性是非常重要的。虽然这已经做了广泛的密度功率谱（在某种程度上，张量谱）使用循环校正，我们这样做的开放量子系统的方法来解决这个问题。具体地说，我们计算的原始引力波频谱由于（立方）张量相互作用单独的一阶修正。我们表明，我们的结果符合预期的标准回路校正只有在严格的马尔可夫极限，因此，建立一个系统的方法来放松这种近似在未来，一般是必要的引力系统。
2022-06-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Testing for New Physics: Neutrinos and the Primordial Power Spectrum
我们测试的灵敏度中微子参数约束的CMB和LSS数据集的组合，以假设的形式的原始功率谱（PPS）使用贝叶斯模型选择。值得注意的是，没有一个测试的组合，包括最近对$\mathrm{H}_0$和星团丰度的高精度局部测量，表明有大质量中微子或额外相对论自由度的信号。对于具有大的但固定数量的自由度的PPS模型，如果PPS中的任何特征的位置被允许变化，则中微子参数约束不会显著改变，尽管中微子约束对PPS特征更敏感，如果它们先验地已知以固定间隔存在于$\log k$中。虽然中微子质量和相对论能量密度的约束都不支持非标准中微子扇区，但当我们用普朗克2015年的数据，SZ集群计数和最近的高精度局部测量$\mathrm{H}_0$来约束PPS时，我们看到了令人惊讶的强有力的证据。相反，将普朗克与物质功率谱和BAO测量相结合，会产生更弱的约束。考虑到这一结果对数据的选择很敏感，SZ星系团计数、普朗克和$\mathrm{H}_0$测量之间的这种紧张关系很可能表明了模拟PPS特征的未建模系统偏差，而不是PPS或中微子领域的新物理。
2016-09-20 astro-ph.CO hep-ph
Testing extensions to LCDM on small scales with forthcoming cosmic shear surveys
我们调查的约束力，即将举行的第四阶段弱透镜调查（欧几里得，LSST，和NGENUS）扩展到LCDM模型在小尺度上，通过它们对宇宙剪切功率谱的影响。我们使用高分辨率的宇宙学模拟计算如何温暖的暗物质（WDM），自相互作用的暗物质（SIDM）和运行的光谱指数影响的非线性物质功率谱，P（k），作为一个函数的规模和红移。我们评估宇宙学约束的功率使用合成弱透镜观测来自这些功率谱，并考虑到预期的源密度，形状噪声和宇宙方差误差即将到来的调查。我们表明，即将到来的第四阶段巡天将能够通过WDM模型（排除粒子质量< 0.5 keV的模型）和SIDM模型（排除与速度无关的截面> 10 cm ^2 g^-1的模型）对小尺度宇宙剪切功率谱的影响，对它们施加有用的、独立的约束。类似地，他们将能够用一个运行的光谱指数来强烈地约束宇宙学。最后，我们探讨了与层析箱之间的宇宙剪切互谱相关的误差，发现它可以受到泊松噪声的显着影响（标准假设是泊松噪声取消层析箱之间）。我们提供了一个新的分析形式的交叉频谱上的错误，准确地捕捉到这种效果。
2021-09-24 astro-ph.CO
Testing one-loop galaxy bias: cosmological constraints from the power spectrum
我们调查的影响，不同的假设在建模的单圈星系偏差的宇宙学参数的恢复，作为后续的分析中所做的第一篇论文的系列在固定的宇宙学。我们使用三个不同的合成星系样本的聚类特性相匹配的CMASS和LOWZ目录的BOSS和SDSS的主要星系样本。我们调查的相关性，允许无论是短期的非局域性或尺度依赖的随机性，通过拟合实空间星系的自功率谱或组合的星系星系和星系物质的功率谱。从拟合优度（$χ^2$），宇宙学参数（FoB）的无偏性，和品质因数（FoM）之间的比较，我们发现，一个四参数模型（线性，二次，立方非局部偏差，和恒定的散粒噪声）与固定的二次潮汐偏差提供了一个强大的建模选择的自动功率谱的三个样本，高达$k_{\rm max}=0.3\,h\,\mathrm{Mpc}^{-1}$和$6\,h^{-3}\,\mathrm{Gpc}^3$的有效体积。相反，联合分析的两个观测失败在较大的尺度，和模型扩展与更高的衍生物或尺度相关的散粒噪声是必要的，以达到类似的$k_{\rm max}$，后者提供了最稳定的结果。这些发现是用三种混合或微扰的物质功率谱处方\texttt{RESPRESSO}、gRPT和EFT获得的。在所有情况下，包含尺度相关散粒噪声增加了模型在FoB和$χ^2$方面的有效性范围。有趣的是，这些模型的扩展与额外的自由参数不一定会导致宇宙学参数$\left(h,\,Ω_ch^2,\,A_s\right)…
2021-02-16 astro-ph.CO
Testing small-scale modifications in the primordial power spectrum with Subaru HSC cosmic shear, primary CMB and CMB lensing
本文结合HSC宇宙切变、Planck CMB和ACT DR6 CMB透镜数据，检验多种小尺度PPS修改模型，发现数据仍与标准幂律PPS一致，表明$S_8$张力难以通过修改PPS在$\Lambda$CDM框架内解决。
2025-03-26 astro-ph.CO
Towards Testing Sterile Neutrino Dark Matter with Spectrum-Roentgen-Gamma Mission
我们研究了SRG任务在寻找keV量级质量的无菌中微子暗物质辐射衰变为活性中微子和光子的前景。正在进行的SRG空间天文台全天空X射线勘测，利用ART-XC和eROSITA望远镜获取的数据，可以提供充分探索暗物质无菌中微子共振产生机制的可能性，该机制利用了轻子的不对称性。原始等离子体与大爆炸核合成的宇宙学极限一致。特别是，它表明，在为期四年的全天巡天结束时，eROSITA望远镜的灵敏度附近的3.5千电子伏线信号之前报告可以与XMM-牛顿与所有收集的数据，这将使一个进行另一个独立的研究可能的不育中微子衰变信号在这一领域。在低于$\approx2.4$ keV的能量范围内，对模型参数的预期约束可以显著强于用XMM-牛顿获得的约束。从ART-XC的数据，在能量范围约从5至20 keV，它可以得到更严格的约束比那些获得NuSTAR到目前为止。我们的结论是，SRG任务在测试不育中微子暗物质假设方面具有很高的潜力。
2021-03-22 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Testing parity-violating physics from cosmic rotation power reconstruction
我们研究宇称违反物理产生的宇宙旋转功率谱的重建，着眼于正在进行的和不久的将来的宇宙微波背景（CMB）实验，如BICEP阵列，CMBS 4，LiteBIRD和西蒙斯天文台。除了暴胀引力波和引力透镜之外，对CMB偏振的其他各种影响的测量为早期宇宙打开了新的窗口。其中之一是宇宙极化旋转的各向异性，它探测了弦论通常预测的陈-西蒙斯项。宇宙旋转的各向异性也是由原初磁性和标准模型外延框架产生的。宇宙旋转各向异性可以在CMB各向异性中重建为二次。然而，重建的宇宙旋转的功率是宇宙微波背景辐射四点相关，与宇宙旋转功率谱没有直接关系。理解四点相关中的所有贡献是提取宇宙旋转信号所必需的。假设由暴胀宇宙旋转模型激发的尺度不变旋转谱，我们采用模拟来量化对四点相关的每一个贡献，并发现（1）三谱的二次收缩增加了总信噪比，（2）与统计误差相比，来自透镜诱导的三谱的偏差是显著的，例如，LiteBIRD和CMBS 4类实验，（3）使用实现依赖估计量将统计误差降低了10%-20%，这取决于实验规范，（4）其他高阶贡献至少在不久的将来的实验中可以忽略不计。
2019-11-25 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Testing a Phenomenologically Extended DGP Model with Upcoming Weak Lensing Surveys
Dvali，Gabadadze和Porrati的膜世界宇宙学（eDGP）最近提出了一个唯象扩展。在这个模型中，一个类宇宙常数项被明确地表示为膜上的一个非零张力σ，一个额外的参数α调整了交叉尺度r_c，在这个尺度上高维引力效应变得不可忽略。由于哈勃参数在这个宇宙学再现了相同的LCDM膨胀的历史，我们研究如何即将到来的弱透镜调查，如欧几里得和DES（暗能量调查），可以确认或排除这一类的模型。利用Ia型超新星、H（z）数据、伽马射线暴和重子声学振荡，我们进行了马尔可夫链蒙特卡罗模拟来确定模型的参数。我们还拟合了宇宙微波背景的温度各向异性的功率谱，以获得正确的密度扰动功率谱的归一化。然后，我们计算的物质和宇宙剪切功率谱，无论是在线性和非线性制度。后者是用Hu和Sawicki（2007年）（HS）和Khoury和Wyman（2009年）（KW）的两种不同方法计算的。利用马尔可夫链中的eDGP参数，KW在线性和非线性尺度上再现了LCDM物质功率谱，LCDM和eDGP剪切信号是简并的。这一结果不符合HS的规定：Euclid可以区分eDGP模型和LCDM模型，因为它们的预期功率谱在700<l<3000的角标度范围内大致相差3 σ不确定度;相反，在DES实验中，这两个模型在500<l<3000的范围内最多相差1 σ不确定度，它们几乎无法区分。
2011-01-13 astro-ph.CO gr-qc
Testing one-loop galaxy bias: joint analysis of power spectrum and bispectrum
我们提出了一个联合似然分析的实空间功率谱和双谱测量从各种晕和星系模拟目录。这项工作的一个新颖的方面是列入非线性三角形配置的双谱，使之成为可能的一个完整的下一个领先的顺序（“一圈”）描述星系的偏见，因为已经是常见的做法的功率谱。基于拟合优度和参数后验的无偏性，我们完成了一个严格的验证，该模型相比，领先的顺序（“树级”）双谱。使用对应于$6\,(\mathrm{Gpc}/h)^3$的有效调查体积的测量不确定性，我们确定单循环校正大致将尺度的适用范围加倍，从$\sim 0.17\,h/\mathrm{Mpc}$（树级）到$\sim 0.3\,h/\mathrm{Mpc}$。这转化为在固定宇宙学的线性偏置参数的约束上的$1.5 - 2$ x改进，以及波动幅度上的不确定性的$1.5 - 2.4$ x收缩$A_s$，这清楚地证明了从非线性尺度提取信息的益处，尽管必须在大量偏置参数上边缘化。此外，我们的精确测量的星系偏置参数高达四阶允许彻底的比较，共同进化的关系，显示出良好的协议所产生的所有贡献的非局部引力作用。在似然分析中使用这些关系不会损害模型的有效性，并且对于在$A_s$上获得所引用的改进至关重要。我们还分析了高阶导数和尺度依赖随机项的影响，发现对于我们的示踪剂的子集，前者可以提高树级模型的性能，与单循环模型相比，$A_s$上的约束仅略有下降。
2021-02-13 astro-ph.CO
A general approach for testing non-cold dark matter at small cosmological scales
我们提出了一个一般的方法建模的小尺度抑制在线性物质的功率谱引起的非冷暗物质的存在。我们表明，新的参数化准确地描述了各种各样的非热的情况下，不需要单独测试他们中的每一个。我们讨论了第一个天体物理约束其自由参数，我们概述了追求一个完整的统计数据分析的下一步。
2017-12-13 astro-ph.CO hep-ph
X-ray Emitting GHz-Peaked Spectrum Galaxies: Testing a Dynamical-Radiative Model with Broad-Band Spectra
在我们最近开发的一个动态辐射模型中，描述了紧凑的GHz峰值光谱（GPS）源的物理学，相对论性喷流传播穿过宿主星系的内部，kpc大小的区域，而膨胀的叶的电子人口演变并发出同步加速器和逆康普顿（IC）辐射。星间介质气体云被膨胀的瓣体吞没，并被活动核光电离，通过同步加速器光子的自由-自由吸收（FFA）负责无线电光谱周转。该模型提供了一个描述的谱能量分布（SED）的全球定位系统源的扩展，预测显着的和复杂的高能量发射，从X射线的伽马射线频域的演变。在这里，我们用11个发射X射线的具有致密对称天体（CSO）形态的GPS星系的宽带SED来检验这个模型，结果表明：（i）在低于频谱周转率的频率上，射电连续谱的形状确实可以很好地用FFA机制来解释;（ii）所观察到的X射线光谱可以被解释为经由离开瓣粒子的局部辐射场的IC散射而产生的非热辐射，提供了一个可行的替代方案，热，吸积盘占主导地位的情况。我们还表明，从X射线（N_H）和无线电（N_HI）数据的源的氢柱密度之间的关系是暗示的正相关性，这一点，如果证实了未来的观测，将提供进一步的支持，我们的方案的高能量发射叶。
2010-04-13 astro-ph.CO astro-ph.HE
The clustering of galaxies in the SDSS-III Baryon Oscillation Spectroscopic Survey: Testing gravity with redshift-space distortions using the power spectrum multipoles
我们分析了重子振荡光谱巡天（BOSS）CMASS数据发布11（DR 11）样本的各向异性聚集，该样本由红移范围$0.43 < z < 0.7$内的$690\,827$星系组成，天空覆盖范围为$8\,498\,\text{deg}^2$。我们使用Yamamoto等人（2006）提出的功率谱估计器在傅立叶空间中进行分析。我们测量的多极功率谱中的自洽的方式为第一次在这个意义上，我们提供了一个适当的方式来对待调查窗口函数和积分约束，没有常用的假设的各向同性的功率谱，而不需要分裂成子区域的调查。在我们的分析中利用的主要宇宙学信号是重子声振荡和红移空间扭曲的信号，这两者都是由阿尔科克-帕钦斯基效应扭曲。总之，这些信号使我们能够约束的距离比$D_V(z_{\rm eff})/r_s(z_d) = 13.89\pm 0.18$，Alcock-Paczynski参数$F_{\rm AP}(z_{\rm eff}) = 0.679\pm0.031$和结构$f(z_{\rm eff})σ_8(z_{\rm eff}) = 0.419\pm0.044$的增长率在有效红移$z_{\rm eff}=0.57$。我们没有发现$D_V/r_s$或$F_{\rm AP}$的显著系统不确定性，但包括$3.1\%$的$fσ_8$的系统误差。将我们的数据集与普朗克结合起来，通过简单的$γ$参数化来测试广义相对论（GR），…
2014-06-28 astro-ph.CO
Testing the Equivalence Principle on Cosmological Scales Using Peculiar Acceleration Power Spectrum
School of Physics and Astronomy, Sun Yat-Sen University（中山大学物理学院）；CSST Science Center for the Guangdong–Hong Kong–Macau Greater Bay Area, SYSU（中山大学深空探测科学中心）；Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院上海天文台）
提出利用红移漂移技术测量星系奇特加速度功率谱检验宇宙学尺度等效原理的方法，通过N体模拟验证EP估计器对违反信号的敏感性，为未来宇宙学检验提供新途径。
2025-11-05 astro-ph.CO
The Power of Cosmic Flexion in Testing Modified Matter and Gravity
引力子是一种弱透镜效应，导致了透镜星系的弱偏斜和弧形外观。屈曲信噪比可以比剪切的信噪比大一个数量级。这是第一次，我们展示了如何使弯曲的一个宝贵的工具，用于区分不同的宇宙模型。我们分析了统一的暗物质和暗能量的标量场模型、膜世界宇宙学和两个f（R）修正作用量理论。我们表明，这些模型可以区分从LCDM在几个标准偏差，通过测量宇宙弯曲的功率谱。
2011-04-20 astro-ph.CO
Testing the ABS method with the simulated Planck temperature maps
本研究应用盲分离解析法（ABS）从多频微波图中估计宇宙微波背景（CMB）的温度功率谱。我们测试的ABS估计器的鲁棒性和评估的准确性的功率谱恢复使用现实的模拟的基础上的七个频率的普朗克数据，包括各种频率相关的和空间变化的前景组件（同步加速器，自由，热尘埃和异常微波发射），以及不相关的高斯分布的仪器噪声。考虑到没有关于前景的先验信息，ABS估计器可以在几乎所有尺度上以小于$0.5\%$的误差解析地恢复CMB功率谱，其中银河平面区域（$|b|<10^{\circ}$）被掩蔽的地图。为了进一步测试ABS方法在各种情况下的灵活性和有效性，我们在三种情况下将ABS应用于模拟的普朗克地图：（1）没有任何掩模，（2）施加两倍强的同步辐射和（3）仅包括银河平面区域（$|b|<10^{\circ}$）的分析。在这种极端情况下，ABS方法仍然可以在所有$\ell$范围上平均提供1 $μ\rm{K}^2$水平的频带功率的无偏估计，并且对于大多数$\ell$频段，恢复的功率与1- $σ$内的输入值一致。
2018-11-08 astro-ph.CO
A comparison of Einstein-Boltzmann solvers for testing General Relativity
我们比较爱因斯坦-玻尔兹曼解算器，包括修改广义相对论，并发现，对于广泛的模型和参数，他们同意高水平的精度。我们看看三个通用的代码，主要模型一般标量张量理论，三个代码，模型乔丹-布朗-迪克（JBD）的重力，代码模型f（R）的重力，代码模型协变伽利略，代码模型Hoenava-Lifschitz重力和两个代码模型的非本地模型的重力。比较一组不同模型的宇宙微波背景的角功率谱和暗物质的功率谱的预测，我们发现协议在百分之几的水平。这意味着这套爱因斯坦-玻尔兹曼解算器现在对于宇宙学和引力参数的精确约束足够精确。
2017-12-14 astro-ph.CO
Testing the thermal Sunyaev-Zel'dovich power spectrum of a halo model using hydrodynamical simulations
本文利用 HMx 晕模型与 Horizon 和 Magneticum 流体动力学模拟对比 tSZ 功率谱，发现预测与实测在 ℓ=10³–10⁴ 范围存在 20%–50% 差异，并指出差异主要来自双晕项低 k 和单晕项高 k 的功率过剩，提示晕模型需谨慎校准方可用于宇宙学研究。
2025-02-05 astro-ph.CO
Testing the Dark Matter Annihilation Model for the WMAP Haze
分析发现，在WMAP的天空图中，银河系中心周围有一层异常微波发射的“薄雾”。最近一项使用费米数据的研究在伽马射线中发现了类似的薄雾。有几项研究将这些烟雾模拟为暗物质湮灭的轻子副产品辐射，并且可以说没有令人信服的天体物理替代方案。我们讨论了天体物理学宇宙射线源的特性，这些特性可能解释这种微波和伽马射线发射。最有希望的天体物理方案涉及聚集在一起的宇宙射线源，其中许多落在银河系中心的~1 kpc范围内。例如，我们表明，几百银河系中心超新星在过去的一百万年加上扩散硬化的电子光谱可能是一致的，目前的限制，这种排放。或者，它可能是由于大约100万年前发生的可能与人马座A* 有关的活动爆发，产生了大于10^51尔格的宇宙射线电子。不同的模型预测微波和伽马射线光谱的光谱指数的不同趋势，作为银河系中心的角度的函数，应该是强大的宇宙射线传播的不确定性。特别是，如果薄雾是从暗物质湮灭，它应该有一个非常硬的微波和伽马射线光谱的光谱形状不改变显着的角度，我们认为这将是很难实现与任何天体物理机制。普朗克和费米卫星的观测可以利用这些特征区分可行的霾模型。
2011-03-07 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
