The squeezed limit of the bispectrum in multi-field inflation
计算了多个光场暴胀产生的双谱的压缩极限。为了实现这一点，我们允许不同的视界出口时间为每个模式，并计算内禀场空间三点函数的压缩极限使用软限制技术。然后，我们使用$δN$形式主义从最后一个模式退出视界的时间来计算的原始曲率扰动的双谱。我们应用我们的结果计算了晕偏置的谱指数，$n_{δb}$，一个重要的原始双谱压缩极限的观测探针，并将我们的结果与以前的公式进行比较。我们给出了一个例子的曲率模型与$n_{δb} \sim {\cal O}(n_s-1)$，我们发现一个20%的校正可观察到的参数挤压相关的未来的实验。为了完整起见，我们还计算了多重场模型中包含引力子的三点关联函数的压缩极限。
2016-04-06 astro-ph.CO hep-th
Squeezed bispectrum and one-loop corrections in transient constant-roll inflation
本研究证明瞬时常滚暴胀可产生原初黑洞，且不违反微扰性，从而反驳了单场暴胀中PBH产生的不可行定理。
2023-08-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Signatures of very high energy physics in the squeezed limit of the bispectrum (violation of Maldacena's condition)
我们研究了在压缩极限的原始标量双谱的签名由于在高能的标准理论的修改。特别地，我们考虑了修改色散关系和/或修改初始量子态的情况（在边界有效场论和新物理超曲面公式中）。利用内-内形式，详细研究了单场有效暴胀理论中所有可能的立方耦合对双谱贡献的压缩极限。我们发现一般的功能，如增强和/或非局部形状的非高斯性，这是相关的，例如，测量的晕偏置和区分这些方案从标准的（与束戴维斯真空作为初始状态和标准动力学项）。我们发现，根据新物理的尺度的大小的签名的变化，因此，一些关于高能物理的信息，特别是新物理的尺度上的边界的情况下，可以得到这些信号的检测。
2012-10-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A new method for calculating the primordial bispectrum in the squeezed limit
2004年，Creminelli和Zaldarriaga提出了所有单场暴胀模型的原始曲率扰动的相容关系;它将压缩极限中的双谱与谱倾斜联系起来。我们已经开发出一种技术，部分基于Creminelli和Zaldarriaga的论点，可以大大简化计算的挤压限制双谱使用的形式主义，我们能够到达一个通用的公式，不依赖于慢卷近似。使用我们的公式，我们明确地测试了幂律膨胀和Starobinsky的精确标度不变模型的一致性关系;对于后一个模型，Creminelli和Zaldarriaga的论点预测了一个消失的双谱，而我们的量子计算显示了一个非零的双谱，在长波长极限和大量的e-折叠的膨胀中接近零。
2010-11-16 astro-ph.CO gr-qc
The Observed Squeezed Limit of Cosmological Three-Point Functions
宇宙学扰动的三点函数的压缩极限是早期宇宙不同模型的强有力的判别。我们提出了一个概念上简单而完整的框架，涉及任何原始的双谱在此限制后期的时间观测，如CMB温度双谱和尺度依赖的晕偏置。我们采用了一系列方便的坐标变换来捕捉这些观测值的宇宙学扰动理论的领先的非线性效应。这使得费米正规坐标及其共形推广的使用至关重要，我们在这里介绍并详细讨论。作为一个例子，我们将我们的形式主义标准的慢卷单场暴胀。我们明确地表明，Maldacena的结果的压缩极限的标量双谱[成比例的（ns-1）在共动规范]和张量标量标量双谱导致没有偏离高斯宇宙，除了投影效应。特别是，压缩CMB双谱和尺度依赖的晕偏置的原始贡献消失，长波长张量扰动和小尺度扰动之间不存在原始的“化石”关联.对观测到的相关性的贡献则仅仅是由于投影效应，如引力透镜和红移扰动。
2013-10-14 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Signatures of anisotropic sources in the squeezed-limit bispectrum of the cosmic microwave background
在压缩位形中，其中一个波数$k_3$远小于另外两个波数$k_3\ll k_1\approx k_2$，原始曲率扰动的双谱在暴胀物理中起着特殊的约束作用。本文研究了压缩极限双谱中的一个新的唯象特征：即压缩极限双谱的振幅依赖于${\bf k}_1$和${\bf k}_3$之间的夹角，使得$B_ζ(k_1, k_2, k_3) \to 2 \sum_L c_L P_L(\hat{\bf k}_1 \cdot \hat{\bf k}_3) P_ζ(k_1)P_ζ(k_3)$，其中$P_L$是勒让德多项式.虽然$c_0$与通常的局部形式的$f_{\rm NL}$参数$c_0=6f_{\rm NL}/5$相关，但更高的多极系数$c_1$、$c_2$等，并没有受到数据的限制。由大尺度磁场引起的原始曲率扰动产生非零的$c_0$、$c_1$和$c_2$。操作包含$I(ϕ)^2 F^2$等项的膨胀模型生成$c_2=c_0/2$。最近提出的“固体膨胀”模型产生$c_2\gg c_0$。一个测量宇宙微波背景温度各向异性的宇宙方差限制实验，直到$\ell_{\rm max}=2000$，能够测量这些系数下降到$δc_0=4.4$，$δc_1=61$和$δc_2=13$（68% CL）。我们还发现，$c_0$和$c_1$，以及$c_0$和$c_2$几乎不相关。这些系数的测量将为暴胀物理学打开一扇新的窗口，例如…
2013-05-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The halo squeezed-limit bispectrum with primordial non-Gaussianity: a power spectrum response approach
模拟晕双谱的非线性仍然是现代宇宙学的一个主要挑战，特别是对于正在进行和即将进行的大尺度结构观测，以研究暴胀物理。“功率谱响应”提供了一个解决方案，双谱在所谓的压缩极限，其中一个波数比其他两个小得多。作为第一步，我们证明了从二阶标准微扰理论计算的晕压缩极限双谱与线性晕功率谱对大尺度密度和势涨落的响应精确一致。由于Halo功率谱响应可以直接获得任意小尺度的分离宇宙模拟，响应方法提供了一种新的和强大的技术建模的非线性Halo压缩极限双谱。
2017-05-26 astro-ph.CO
Wonderings on Wiggly Bispectra: Non-linear Evolution and Reconstruction of Oscillations in the Squeezed Bispectrum
研究原初双谱振荡的非线性演化与重构问题，借助数值模拟与近似方法揭示非线性演化对振荡的阻尼效应，验证BAO重构技术可有效恢复信号，为利用大尺度结构数据探测振荡双谱提供支撑。
2025-05-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Baryon Acoustic Peak and the Squeezed Limit Bispectrum
在与宇宙大尺度结构相关的非相对论性区域中，长波长扰动$δ(λ_L)$对短距离物理的主要影响是均匀加速度$\propto λ_L δ(λ_L)$。通常情况下，这对相同时间的统计平均值没有影响，因为均匀加速度导致均匀平移--这一推理已被形式化为宇宙学关联函数上的“一致性条件”。在$λ_L < \ell_{\rm BAO}$提供的重子声学特征存在的情况下，这种天真的期望失败了。我们推导出了该区域中关联函数的压缩极限。
2015-04-20 astro-ph.CO hep-th
The CMB bispectrum from recombination
我们计算了在所有尺度上由非线性复合产生的宇宙微波背景温度双谱。我们使用CosmoLib $2^{\rm nd}$，一个二阶的数值玻尔兹曼代码来计算全天空的CMB双谱。我们一贯包括所有的影响，除了引力透镜，它可以添加到我们的结果使用标准的方法。的双谱达到峰值的挤压三角形和同意在百分之几的水平，这是适用的所有尺度的挤压极限的解析近似。在较小的尺度上，我们恢复以前的结果扰动重组。对于$l_{\rm max} =2000$的宇宙方差受限数据，其信噪比为$S/N=0.47$，并将使局部信号偏置$f_{\rm NL}^{\rm loc}\simeq 0.82$。
2012-12-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The squeezed matter bispectrum covariance with responses
我们提出了一个计算的角度平均压缩物质双谱协方差${\rm Cov}\left(B_{m}(k_1, k_1', s_1), B_{m}(k_2, k_2', s_2)\right)$，$s_i \ll k_i,k_i'$（$i=1,2$），使用物质的功率谱响应来描述耦合的大到短尺度模式的非线性制度。协方差是由一定的配置的6点函数，我们表明，是占主导地位的压缩双谱极限的响应型模式耦合项。未被响应捕获的项很小，有效地使我们的计算完整，并可预测线性$s_1,s_2$值和$k_1,k_1',k_2,k_2'$的任何非线性值。我们的数值结果表明，压缩双谱超样本协方差只是一个可以忽略的贡献。我们还使用响应计算功率谱-双谱互协方差。我们推导的压缩物质双谱是起点，更现实的星系聚类和弱透镜应用计算分析协方差。它也可以用于交叉检查一般双谱协方差的数值系综估计，因为它是有效的无噪声和完整的压缩极限。
2019-06-17 astro-ph.CO
Squeezed bispectrum from multi-field inflation with curved field space metric
研究了多场暴胀模型中弯曲场空间度规对压缩双谱的影响。利用δN形式计算了压缩极限下的约化双谱。计算是在慢滚近似下进行的，并假设场空间度规的场导数足够小，使得场空间的黎曼张量的贡献可以近似忽略。基于这些近似，我们计算了压缩极限下约化双谱的解析表达式，发现对于这种近似平坦的场空间度规，度规的场依赖性会显著改变约化双谱的振幅和形状.这种近似平坦的场-空间度规的约化双谱可以导致晕偏的谱指数，其幅度是平坦场-空间模型的2 - 4倍。由于弯曲的场-空间度量，这种对晕偏置光谱指数的修改可能会在未来的星系巡天中留下可观测的印记。
2018-11-02 astro-ph.CO
Position-dependent power spectrum of the large-scale structure: a novel method to measure the squeezed-limit bispectrum
大尺度密度涨落对小尺度结构形成的影响由所谓的“压缩构型”中的三点关联函数（双谱）来描述，其中一个波数，比如说$k_3$，比其他两个小得多，即，$k_3\ll k_1\approx k_2$。这种双谱是由非线性引力演化产生的，也可能是由暴胀物理产生的。在本文中，我们利用这一事实表明，双谱在压缩配置可以测量，而不采用三点函数估计。具体来说，我们使用“位置相关功率谱”，即，在测量的较小子体积（或模拟箱）中测量的功率谱，并将其与相应子体积的平均过密度相关联。这种相关性直接测量由压缩配置占主导地位的双谱的积分。测量这种相关性仅仅比测量功率谱本身稍微复杂一些，并且避开了全双谱估计的相当大的复杂性。我们使用宇宙学$N$ -体模拟的无碰撞粒子与高斯初始条件下，显示测量的相关性的位置依赖的功率谱和长波长的超密度符合理论预期。因此，位置相关的功率谱提供了一种新的，有效的，和有前途的方法来测量压缩极限双谱的大尺度结构的观测，如星系红移调查。
2014-04-28 astro-ph.CO
The CMB bispectrum in the squeezed limit
当三种模式中的一种模式的波长比其他两种模式的波长长得多，并且在复合时处于视界之外时，可以解析地计算复合时由二阶效应产生的CMB双谱。这是在\cite{Creminelli:2004pv}中指出的，在这里我们修正了他们的结果。我们推导出一个简单的双谱公式，$f_{NL}^{loc} = - (1/6+ \cos 2 θ) \cdot (1- 1/2 \cdot d \ln (l_S^2 C_{S})/d \ln l_S)$，其中$C_S$是短尺度谱和$θ$之间的相对取向的长，短模式。这个公式是精确的，并考虑到所有的影响，在重组，包括重组透镜，但忽略了所有的后期效应，如ISW透镜。在压缩极限中，诱导的双谱很小，对普朗克寻找局部原始信号的影响可以忽略不计：这将只受到$f_{NL}^{loc}\approx-0.4$的偏置。上述解析公式包含了任何单场模型的原始非高斯性。它也代表了二阶玻尔兹曼代码的一致性检查：我们发现与CMBquick代码的实质性协议。
2011-11-11 astro-ph.CO gr-qc
On the squeezed limit of the bispectrum in general single field inflation
本文研究了暴胀单场模型中双谱压缩极限与标量谱指数的一致性关系。在任意洛伦兹不变的单场暴胀模型中，不作任何近似，我们用原始曲率微扰的自由模模函数给出了压缩极限下双谱的一个简单积分公式，推广了Ganc和Komatsu最近在正则动力学项下的结果.我们使用我们的结果来验证的一致性关系，在一个精确可解类的模型与非平凡的声速。然后，我们验证的一致性关系在第一个非平凡的顺序在一般的单场膨胀（一个已知的结果）和在二阶在这个近似在规范的单场膨胀的慢变近似。
2010-08-02 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
Response approach to the squeezed-limit bispectrum: application to the correlation of quasar and Lyman-$α$ forest power spectrum
由非线性引力演化和暴胀物理产生的压缩极限双谱测量了三个波数的相关性，其中一个波数远小于其他两个波数。由于压缩极限双谱编码了大尺度波动对小尺度功率谱的影响，因此可以理解为小尺度功率谱如何“响应”大尺度波动。这样，即使在不进行微扰处理的情况下，也可以用响应法计算压缩极限双谱。为了说明这一点，我们将这种方法应用到大尺度类星体密度场和小尺度Lyman- $α$森林通量功率谱之间的互相关。特别是，使用单独的宇宙模拟实现的大尺度密度，速度梯度，和原始功率谱振幅的变化，我们测量如何莱曼- $α$森林通量功率谱响应本地，长波长类星体的过密度，相当于他们的压缩极限双谱。我们执行Fisher预测的能力，未来的实验，以约束当地的非高斯性使用的类星体的双谱和莱曼- $α$森林。结合类星体和$α$森林功率谱来约束偏差，我们发现对于DESI，期望的$1-σ$约束是${\rm err}[f_{\rm NL}]\sim60$ . DESI通过该通道测量$f_{\rm NL}$的能力主要受到Lyman- $α$森林通量功率谱的混叠和仪器噪声的限制。响应方法和分离论域模拟的结合提供了一种新的技术来探索不同观测量之间的压缩极限双谱的约束。
2017-06-05 astro-ph.CO
The Effect of Local non-Gaussianity on the Matter Bispectrum at Small Scales
我们计算的物质双谱中存在的原始局部非高斯在很宽的尺度范围内，包括非常小的非线性。我们使用的晕模型的方法，考虑非高斯修正晕配置文件，晕质量函数和偏置函数。我们比较我们的结果在线性和轻度非线性尺度的高斯和非高斯数值模拟的大合奏。我们考虑压缩和等边配置，在红移z = 0和z = 1。在z = 0时，在压缩极限下，Halo模型与模拟结果的偏差小于10%，无论是在高斯还是非高斯情况下。Halo模型允许在比数值模拟小得多的尺度上进行预测。对于参数fNL = 100的局部非高斯初始条件，我们发现压缩组态k = k3 = k2 >> k1 \sim 0.01 h^{-1} Mpc中的双谱在尺度k \sim 1 h^{-1} Mpc上的增强分别为\sim 15%和\sim 25%，z = 0和z = 1。这主要是由于线性偏置中的非高斯校正。最后，我们提供了一个非常简单的表达式，适用于任何情况下，即任何选择的晕配置文件，质量和偏置函数，它允许一个快速评估的双谱压缩配置。
2012-05-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A Model for the Squeezed Bispectrum in the Non-Linear Regime
本文提出一种非线性区间暗物质挤压双谱模型，利用大尺度结构一致性关系与响应函数方法，将双谱表示为短模式未知函数，并通过数值模拟验证了模型在 1-σ 标准差内的可靠性。
2023-09-12 astro-ph.CO
Large and strong scale dependent bispectrum in single field inflation from a sharp feature in the mass
研究了由单个最小耦合标准动力学项标量场驱动的暴胀模型，其中标量场的质量中有一个阶跃，阶跃函数用Heaviside阶跃函数表示。我们提出了一个解析近似的曲率扰动的模式函数，获得解析的功率谱，并与数值结果进行比较。我们表明，规模设置的步骤后，频谱包含阻尼振荡，以及我们的分析近似描述。我们还计算了占主导地位的贡献，双谱的等边和压缩极限，并找到新的形状。在等边和压缩的限制，双谱振荡，它有一个线性增长的包络向更小的尺度。根据模型参数，双谱的大小可以很大。
2011-07-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The full squeezed CMB bispectrum from inflation
我们在天空中观察到的小尺度宇宙微波背景温度受到复合时超视界扰动的调制，从而产生差分聚焦和透镜，即使对于局部物理相同的单场暴胀也会产生非零双谱。了解这个信号是重要的原始非高斯性的研究，也从CMB透镜双谱信号的参数约束。由于取消，单个效应可能会比它们的总和更大或更小，因此可能需要进行全面分析以避免偏倚。我涉及的角度尺度在天空中的物理尺度在重组使用的光学方程，并给出全天空的结果，大规模的绝热温度双谱从里奇聚焦（射线束的膨胀），外尔透镜（收敛和剪切），和温度红移调制的小尺度功率。光束的Δ N膨胀由恒温3曲率描述，并给出了单场暴胀的一致性关系预言的一个几乎可观测的版本。我给出近似参数来量化动力学效应的可能重要性，并认为它们可以被忽略的调制尺度l <~ 100，这是足够的透镜研究，也允许强大的本地原始非高斯性测试只使用大尺度调制模式。对于准确的数值结果，早期和晚期的ISW效应必须考虑在内，虽然我证实，晚期的非线性Rees-Sciama贡献与其他更重要的并发症相比可以忽略不计。对于类普朗克温度约束，其总和对应于f_NL ~ 7，对于lmax=2000的宇宙方差限制数据，其总和对应于f_NL ~ 11。温度透镜双谱估计的影响，在0.2西格玛水平的里奇聚焦，并高达0.5西格玛与偏振。
2012-06-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dominance of gauge artifact in the consistency relation for the primordial bispectrum
传统的宇宙学扰动理论是在假定宇宙的整个空间区域是无限大的前提下进行的。然而，在实际观测中并非如此，因为宇宙的可观测部分是有限的。为了对可观测的涨落给出理论预言，规范不变的可观测量应该由我们的有限体积的局域可观测宇宙中的信息组成。从这个角度出发，我们重新考察了单场模型中的原初非高斯性，重点研究了压缩极限下的双谱。传统的预测指出，在这个极限的双谱是有关的功率谱通过所谓的一致性关系。然而，事实证明，如果我们采用一个真正的规范不变变量，这是自然组成的纯粹的信息，在我们的本地宇宙，双谱的领先项在压缩极限预测的一致性关系消失。
2011-05-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Consistency relations for large-scale structure in modified gravity and the matter bispectrum
我们研究了传播单个标量自由度的最一般标量-张量理论中的大尺度结构的微扰理论，其中包括Horndeski理论和超越。我们利用暗能量的有效场论对参数空间进行建模。对于Horndeski理论，引力场和流体方程在坐标和场的时间相关变换的组合下是不变的。这种对称性使得我们可以构建一种物理绝热模式，将微扰理论的内核固定在压缩极限，并确保最初在广义相对论中推导出的大尺度结构的著名相容性关系在修正引力中也成立。相反，对于Horndeski以外的理论，人们通常不能构造这样的绝热模式。这使得微扰理论的核在压缩极限下发生了修正，从而使得对大尺度结构的相容关系不再成立。然而，我们表明，压缩极限的修改只依赖于线性理论。我们通过计算物质双谱来研究这种违反的观测后果。在压缩极限下，当考虑不同示踪剂之间的互相关时，预期效果最大。此外，个别贡献的1-loop物质功率谱不取消在红外限制的动量积分，修改非线性尺度上的功率谱。
2020-06-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Consistently violating the non-Gaussian consistency relation
暴胀的非吸引子模型的特征在于曲率扰动的超视界演化，引入了双谱的压缩极限和功率谱的谱指数之间的非高斯一致性关系的破坏。在这项工作中，我们表明，双谱的压缩极限的非吸引子模型继续尊重的背景演变所决定的关系。我们将展示如何推导出这种关系，只使用对称参数，而不需要解决运动方程的扰动。
2015-12-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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 Weak Lensing Bispectrum Induced By Gravity
最近的研究表明，由重力引起的{ \em次级}非高斯性将被未来甚至正在进行的弱透镜测量以高信噪比（S/N）探测到。消除这种非高斯性的一种方法是通过检测透镜会聚场的非零三点关联函数或其谐波变换，即双谱。最近的一项研究分析了当两个波数远大于第三个波数时，双谱的压缩位形的性质。我们通过估计四种通用配置中的（减少的）双谱的幅度来扩展这项工作，即，{ \em压缩，等边，等腰}和{ \em折叠}，并为四个不同的源红移$z_s=0.5,1.0,1.5,2.0$，通过使用一个全天空高分辨率模拟合奏。我们将这些结果与理论预测进行比较。我们发现，虽然基于广泛使用的拟合函数的理论期望可以预测缩减双谱的总体趋势，但需要更准确的理论建模来分析下一代全天弱透镜观测。这种分歧在压缩极限中尤为明显。
2019-10-10 astro-ph.CO gr-qc
The (not so) squeezed limit of the primordial 3-point function
我们证明，在一般单场模型中，压缩极限中的三点函数的一致性关系受到动量比二次消失的修正，即（k_L/k_S）^2。这意味着，如果检测到在压缩极限下的双谱信号为1/k_L^2，即与局部形状相比，仅被k_L的一次幂抑制，那么将排除所有单场模型。双谱中没有这种项也适用于多场模型，但只有当所有场的质量都比H小得多时才成立。对于比晕的大小大得多的尺度来说，检测到偏差的任何尺度依赖性，将反驳所有的单场模型。我们评论的政权挤压，可以探测到现实的调查。
2011-11-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Continuous Spectrum on Cosmological Collider
本文将准单场暴胀模型扩展为包含来自额外维度的连续谱等曲率子，研究其对暴胀双谱的影响，发现深度压缩极限下振幅出现阻尼特征，可作为连续谱的有力证据。
2023-03-25 astro-ph.CO hep-ph hep-th
One consistency relation for all single-field inflationary models
本文提出一种适用于所有单场暴胀模型的非高斯性一致性关系，通过考察背景演化与线性扰动理论计算曲率扰动挤压极限双谱，无需特定对称性等假设即可重现已知结果。
2023-11-21 astro-ph.CO hep-ph hep-th
The one-loop bispectrum of galaxies in redshift space from the Effective Field Theory of Large-Scale Structure
本文从大尺度结构有效场论出发，推导了实空间和红移空间中暗物质与偏置示踪物单圈双谱的核函数及抵消项，解决了动量重整化非局域贡献和速度场局域乘积重整化中的伽利略对称性问题，并验证了这些抵消项在导数展开领头阶和次领头阶上的必要性与充分性，相关核函数已用于BOSS数据的首批单圈双谱分析。
2025-06-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Relativistic matter bispectrum of cosmic structures on the light cone
本研究提出一套自洽包含相对论效应的宇宙结构模拟流程，在过去光锥上计算可观测量得到规范无关结果，量化了相对论效应对角功率谱与双谱的影响，为未来超大规模宇宙巡天的高精度检验提供支撑。
2023-07-03 astro-ph.CO gr-qc
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
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
Implications of the Planck bispectrum constraints for the primordial trispectrum
新的普朗克对局部双谱参数fnl的约束比当前对三谱参数gnl的约束严格10^5倍，这意味着曲率微扰的微扰展开中的二阶和三阶项的允许数值是相当的。我们表明，这是一个后果，如果gnl是大到足以被检测到，那么它将导致fnl的可观测值之间的变化很大，它的值在一个更大的膨胀体积。即使在暴胀开始和我们的哈勃视界的视界交叉之间只有一些额外的折叠，一个明显大的gnl意味着fnl不太可能像它当前的约束一样小，不管它的真实背景值如何。这个结果是非常一般的，它保持不管有多少场贡献的曲率扰动。我们还将这一结果推广到其他形状的非高斯性，超出了本地模型。我们证明了三点函数在压缩极限中的方差由四点函数的压缩极限的平方从下有界。
2013-06-10 astro-ph.CO hep-th
Relativistic cosmological large scale structures at one-loop
压缩极限下的大尺度结构双谱是大小尺度耦合的。由于相对论在大尺度下很重要，而非线性环路修正在小尺度下很重要，因此在这个极限下观测到的双谱的正确计算需要非线性相对论计算。在弱场近似下计算了广义相对论中的物质双谱。该计算与现有的二阶结果一样复杂。我们发现几个不同的牛顿计算，如非取消的IR发散，需要重新归一化的背景下，和事实上，初始条件必须设置在二阶微扰理论。对于双谱，我们发现相对论修正与压缩极限中的牛顿修正一样大。在有限的相对论单圈的贡献，我们计算的第一次，可以作为树级的结果一样大，并具有相同的$1/k^2$依赖作为一个原始的本地非高斯信号，其中$k$是接近零的动量。此外，我们发现相对论修正对双谱的时间依赖性与原始非高斯信号的时间依赖性相同。
2019-06-19 astro-ph.CO gr-qc
The Squeezed Bispectrum from CHIME HI Emission and Planck CMB Lensing: Current Sensitivity and Forecasts
McGill University（麦吉尔大学）；Arizona State University（亚利桑那州立大学）；University of British Columbia（不列颠哥伦比亚大学）；National Research Council Canada（加拿大国家研究委员会）；Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）
CHIME HI发射与Planck CMB偏折的压缩双谱研究，通过非线性引力耦合测量，旨在提高宇宙学参数的约束精度。
2026-01-06 astro-ph.CO
Constraining primordial and gravitational mode coupling with the position-dependent bispectrum of the large-scale structure
我们开发和研究的位置相关的双谱。它是最近提出的位置相关功率谱方法测量压缩极限双谱的推广。位置相关的双谱可以类似地用于测量其中一个波长比其他三个波长长得多的压缩极限三谱。在这项工作中，我们将主要考虑的情况下，其中三个较小的波长几乎相同（等边配置）。我们使用的Fisher信息矩阵预测约束的偏置参数和原始三谱的振幅从位置相关的双谱方法。我们发现，该方法可以约束本地型$g_{\rm NL}$在一个大容量的SPHEREx类调查的水平$σ(g_{\rm NL}^{\rm local}) \approx 3 \times 10^5$;改进可以预期包括所有的三角形配置的双谱，而不仅仅是等边配置。然而，相同的测量也将约束比局部$g_{\rm NL}$模型大得多的三谱族。我们讨论的影响，预测达到未来的调查超宇宙方差的不确定性从原始的非高斯性。
2016-11-01 astro-ph.CO
Principal Shapes and Squeezed Limits in the Effective Field Theory of Large Scale Structure
我们应用正交化过程的有效场论的大尺度结构（EFT的LSS）的形状，相关的角度平均双谱和非高斯协方差的物质功率谱在一个循环。假设自然大小的EFT参数，这确定了EFT形状的线性组合-称为主形状-这给出了整个运动学平面的主导贡献，次主导组合被抑制了几个数量级。对于协方差，我们的正交变换与应用于可用数据的主成分分析非常一致。此外，我们发现，对于这两个可观的，主要形状的系数很好地近似EFT系数出现在压缩极限，因此可测量的功率谱响应函数。采用N体模拟的数据的增长只有响应，我们测量的单个EFT系数描述的角度平均双谱与$\mathcal{O}(10\%)$精度。这些形状正交化和响应函数系数测量的方法是发展LSS框架EFT的有用工具，并可应用于更一般的可观测量。
2016-08-03 astro-ph.CO hep-ph
A Consistency Relation for the Observed Galaxy Bispectrum and the Local non-Gaussianity from Relativistic Corrections
我们得到了观测到的星系三点相关器的一致性关系。它包含了相对论效应，并且在压缩极限下是有效的。此外，该一致性关系是非微扰的，可以用于任意小尺度的短模式。我们的结果也是有用的，以计算非线性相对论性的修正，诱导信号的观察，可能会被误解为原始的非高斯与局部形状。我们从相对论修正中估计了有效的局部非高斯性参数。精确的值取决于红移和放大率偏差。在$ z = 1$的红移处，在没有放大偏差的情况下，我们得到$\,\, f^{\rm GR}_{\rm NL} \simeq - 3.7 $。
2015-07-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Matter bispectrum of large-scale structure with Gaussian and non-Gaussian initial conditions: Halo models, perturbation theory, and a three-shape model
我们研究了大尺度结构的物质双谱，通过比较不同的微扰和唯象模型的预测与全三维双谱从$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
A Cosmological Tachyon Collider: Enhancing the Long-Short Scale Coupling
本文提出将瞬态快子标量场一致嵌入暴胀的模型，利用红外有限耦合产生压缩极限下增强的长短尺度交换三点谱，并指出CMB-S4等实验可通过谱畸变约束其参数空间。
2024-01-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Effective Theory of Large-Scale Structure with Primordial Non-Gaussianity
我们发展了非高斯初始条件下的有效大尺度结构理论。暗物质运动方程中的有效应力张量包含了新的算符，这些算符来源于原初双谱的压缩极限。通过缩放和角度依赖性参数化压缩极限，可以捕获大量原始非高斯性。在这个参数化，我们分类的有效理论的可能贡献。我们明确地表明，所有的条款一致的对称性产生粗粒化的暗物质运动方程及其初始条件。我们还证明了系统在重整化下是封闭的，因此修正项的基础是完整的。数值计算了物质功率谱和双谱的相关修正，并讨论了它们的相对重要性。
2015-05-25 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Massive-ish Particles from Small-ish Scales: Non-Perturbative Techniques for Cosmological Collider Physics from Large-Scale Structure Surveys
本研究提出非微扰方法约束暴胀期中等质量标量粒子，推导相关晚期物质谱模型，经N体模拟验证可在非线性区给出无偏非高斯性约束，为未来星系巡天搜寻暴胀粒子信号提供支撑。
2024-07-11 astro-ph.CO hep-ph
Position-dependent power spectrum: a new observable in the large-scale structure
我们提出了一个新的可观测的，位置相关的功率谱，以测量压缩位形中的大尺度结构双谱，其中一个波数比其他两个小得多。压缩极限双谱测量了小尺度功率谱如何被长波长过密度调制，这是由于引力演化和可能的暴胀物理。我们将一个调查划分为小的子体积，计算局部功率谱和平均过密度在每个子体积，并测量它们之间的相关性。的相关措施的双谱，这是占主导地位的压缩配置，如果当地的功率谱的规模远小于子体积的大小的积分。我们使用分离宇宙的方法来模拟小尺度功率谱是如何受到长波长的引力过密度的影响。这比微扰理论方法更好地模拟了双谱的非线性。不仅新的观察是很容易解释，但它回避了复杂的全双谱估计的功率谱和平均过密度比全双谱更容易估计。我们报告的第一次测量的位置相关的关联函数从SDSS-III BOSS DR 10 CMASS样品。我们检测CMASS样本的双谱，并结合各向异性聚类和弱透镜效应来抑制它们的非线性偏差。最后研究了小尺度功率谱对1-3个长波超密度的响应。我们将分离宇宙方法与分离宇宙模拟进行了比较，以达到前所未有的准确性。我们测试的标准微扰理论（SPT）的假设，即非线性的n点函数是完全预测的线性功率谱在同一时间。我们发现小规模的差异，这表明，SPT失败，即使它是计算所有的订单。
2015-08-13 astro-ph.CO
Consistently constraining $f_{\rm NL}$ with the squeezed lensing bispectrum using consistency relations
提出一种非微扰方法，利用 CMB 透镜收敛和宇宙剪切双谱的挤压构型及宇宙学一致性关系，完全独立于星系场约束局部型原初非高斯性 $f_{\rm NL}$，并对即将到来的巡天实验进行了 Fisher 预测。
2023-10-19 astro-ph.CO gr-qc
CMB bispectrum constraints on DHOST inflation
本研究利用Planck 2018的CMB非高斯性数据，通过CMB-BEST代码首次对DHOST暴胀模型给出直接双谱约束，发现部分通过常规一阶近似检验的模型在6σ水平被排除，指出需用更稳健方法分析相关约束。
2023-11-23 astro-ph.CO
On Squeezed Limits in Single-Field Inflation - Part I
单场暴胀中的n点关联函数在精确压缩极限下满足一组相容性条件，而这在多场暴胀模型中是不存在的，因此是区分两者的有力工具.然而，在单场模型中，这些一致性条件可能在有限的尺度范围内被违反，例如偏离Bunch-Davies状态。这些it激发态可能是暴胀期间相互作用的结果，也可能是暴胀之前时代的残余。在本文中，我们分析了双谱，并表明，在理论控制的制度，在压缩极限的信号仍然不可检测的小，在所有已知的模型，不断激发状态。我们还表明，信号仍然不可检测的小，如果初始状态是由Bogoliubov变换和状态中的能量密度是足够小，使通常的慢滚条件服从的束戴维斯状态。Bogoliubov指出，导致违反慢滚条件，以及更一般的激发态，需要更仔细的处理，并将在一个单独的出版物中讨论。
2013-03-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Single-Field Consistency relation and $δN$-Formalism
根据等效原理，长波长微扰在${\cal O} (k_L^2/k_s^2)$以下对短尺度物理不产生任何动力学效应。它们的影响总是可以局部地吸收到坐标变换中。因此，这种微扰的任何物理效应都只出现在大于微扰尺度的尺度上。单场慢滚暴胀中曲率扰动压缩极限中的双谱就是一个很好的例子，其中长波长效应通过马尔达塞纳的一致性关系编码在光谱指数中。这意味着，人们应该能够得到的双谱在压缩极限，而不诉诸于在形式主义，其中一个计算微扰校正场理论。在这篇简短的论文中，我们表明，$δN$形式主义，因为它是，或更一般的分离宇宙的方法，当仔细应用时，确实可以导致正确的结果，在压缩极限的双谱。因此，尽管人们普遍认为$δN$形式主义不能恢复其自身内部的一致性关系，但它实际上是自包含的和一致的。
2018-05-29 astro-ph.CO
Cosmic variance in inflation with two light scalars
研究了具有任意非导数自相互作用的光标量与暴胀子耦合时双谱的压缩极限。我们发现，当隐藏的扇区标量是足够轻（$m\lesssim0.1\,H$），从一系列的高阶关联函数（从任意阶接触图）的长和短波长模式之间的耦合导致的统计波动变化的子体积。这意味着原始非高斯性的观测不能用来唯一地重建隐藏场的势。然而，从这些图中的模式耦合诱导的局部双谱总是具有相同的压缩极限，所以场的局部确定的质量不受这种宇宙方差的影响。
2016-04-15 astro-ph.CO hep-th
The real shape of non-Gaussianities
我回顾了双谱和三谱在真实空间中的样子，特别是三角形和四面体的符号。具有正符号的等边密度双谱对应于具有被较大的较弱的欠密度包围的集中的过密度。在3D中，这些是集中密度的细丝，正如在大尺度结构中所预期的那样。当形状从等边变为扁平时，集中的过密度变平为线（3D平面）。然后，我专注于压缩双谱，这可以被认为是在小尺度功率与大尺度领域的变化的相关性，并讨论了一般的非微扰形式的压缩双谱及其角度依赖性。一个一般的三光谱有四面体的形式，我展示的例子，这可能看起来像在真实的空间。压缩三谱是特别感兴趣的，有两种形式，对应于小尺度功率的大尺度方差，和相关调制的等边形双谱。平坦的三谱可以由二维的线状特征产生，例如来自宇宙弦，随机定位的特征也会产生非高斯信号。在压缩型非高斯性之间存在着联系，并且在统计各向异性方面也有一个有用的解释。我讨论了各种可能的物理起源的宇宙学非高斯性，无论是在原始扰动和后期的动力学和几何效应。
2012-03-14 astro-ph.CO
Unifying attractor and non-attractor models of inflation under a single soft theorem
本文利用时空微分同胚不变性推导出单场暴胀中双谱压缩极限的一般表达式，统一了吸引子与非吸引子背景，并证明在无急剧转变时大的局域非高斯性通常受到抑制。
2023-04-12 astro-ph.CO hep-th
2+1 is not 3: Angular bispectrum and Super-Sample Covariance on the light cone
Université Libre de Bruxelles（布鲁塞尔自由大学）；Université Paris-Saclay, CNRS, Institut d’astrophysique spatiale（巴黎萨克雷大学，法国国家科学研究中心，空间天体物理研究所）
针对光锥上角双谱的压缩极限问题，提出自旋加权球谐函数解析方法，消除抵消项并改进 Limber 近似，进而推导出更简单且包含新项的 SSC，适用于未来大天区巡天。
2026-09-15 astro-ph.CO
Soft Theorems For Shift-Symmetric Cosmologies
我们推导出软定理的单时钟宇宙学，享有移位对称性。这些所谓的一致性条件产生于一个大的双同态和内部移位对称性的组合，并固定了所有具有软标量模式的双线性算子的压缩极限。作为一个应用，我们表明，我们的结果再现超慢卷膨胀，一个特定的移位对称，非吸引子模型，这是已知违反Maldacena的一致性关系的压缩双谱。Mooij和Palma以前使用背景波方法获得了类似的结果。我们的研究结果揭示了单钟宇宙时空的红外结构。
2018-04-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Effects and Detectability of Quasi-Single Field Inflation in the Large-Scale Structure and Cosmic Microwave Background
准单场暴胀预言了一个特殊的动量依赖性的压缩极限的原始双谱之间的本地和等边模型顺利插入。这种依赖性与理论中由超对称性决定的等曲率子的质量直接相关。因此，在检测到非零原始双谱的情况下，对控制压缩极限中的动量依赖性的参数的附加约束成为一个重要问题。我们探讨这些非高斯初始条件对大尺度结构和宇宙微波背景的影响，特别注意到在大尺度和星系偏差的尺度依赖修正的星系功率谱。我们确定的两个参数描述的QSF双谱，我们可以期待从即将到来的大尺度结构和宇宙微波背景观测的同时约束。我们发现，对于相对较大的值的非高斯振幅参数，但仍然在目前的不确定性，星系功率谱测量将能够区分QSF的情况下，从本地模型的预测。CMB的似然分析，以及Fisher矩阵分析，表明也有一个范围的参数值，普朗克数据可能能够区分QSF模型和相关的本地和等边形状。考虑到CMB和LSS结果的不同观测权重，在联合分析中可以显著降低简并性。
2012-04-27 astro-ph.CO hep-th
