Learning how to surf: Reconstructing the propagation and origin of gravitational waves with Gaussian Processes
不久，电磁和引力信号的结合将打开引力波（GW）宇宙学新时代的大门。它将使我们能够测试张量扰动在宇宙时间中的传播，并研究其源在大尺度上的分布。在这项工作中，我们展示了机器学习技术如何通过利用GW合并和星系之间的空间相关性来重建新的物理学。我们探讨了联合重建修改后的GW传播规律和GW源的线性偏差，以及打破他们之间的轻微简并结合多种技术的可能性。我们的预测大致基于爱因斯坦望远镜网络结合高红移星系巡天（$z\lesssim3$）。此外，我们研究如何将这些结果可以重新缩放到其他仪器配置。从长远来看，我们发现，获得准确和精确的光度距离测量（直接从单个GW信号中提取）将是最大限度地提高约束功率时要考虑的最重要因素。
2021-05-10 astro-ph.CO gr-qc
Reconstructing Horndeski models from the effective field theory of dark energy
研究暗能量和修正引力对宇宙学尺度的影响导致了大量的物理模型的发展。宇宙加速的有效场论（EFT）允许有效地探索这个大的模型空间，通常进行唯象的基础上。然而，这种参数化的EFT系数的约束不能平凡地连接到基本的协变理论。在本文中，我们重建类的协变Horndeski标量张量理论，再现相同的背景动力学和线性扰动作为一个给定的EFT行动。人们可以使用这种重建来解释可行的协变Horndeski理论的参数化EFT系数的约束。我们证明了这种方法与一些著名的模型，并讨论了一系列未来的应用。
2017-07-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Reconstructing f(T)-gravity from the polytropic and different Chaplygin gas dark energy models
受我们最近工作的启发[1]，我们重建了对应于一组暗能量场景的不同f（T）-引力模型，包括多变的、标准的Chaubergin、广义的Chaubergin和修正的Chaubergin气体模型。我们还导出了所选f（T）-引力模型的状态方程参数，并得到了穿越幻影分界线的必要条件。
2010-09-18 astro-ph.CO physics.gen-ph
Reconstructing the evolution of dark energy with variations of fundamental parameters
在假设自然参数的变化和宇宙当前的加速度是相关的，并由一个单一的标量场的演化所支配的情况下，我们展示了如何从观测探测（或约束）精细结构常数和质子-电子质量比的宇宙学变化中获得关于暗能量性质的信息。我们还评论了目前的观测状况，并与未来的光谱仪，如ESTERO和CODEX的改进前景。
2009-10-26 astro-ph.CO
Reconstructing Dark Energy Potentials From Parameterized Deceleration Parameters
根据描述宇宙加速膨胀程度的减速参数$q(z)$，研究了暗能量的性质。将暗能量$V(ϕ)$的势能与无量纲能量密度$Ω_ϕ$、$Ω_{m}$、状态参数$w_ϕ$等宇宙学参数联系起来，通过给出两种参数化的减速参数$q(z)=a+\frac{bz}{1+z}$和$q(z)=1/2+\frac{az+b}{(1+z)^2}$，绘制并分析了这些参数的演化和重构势能$V(ϕ)$.研究发现，随着宇宙的演化，势函数也在不断地变化。
2010-04-20 astro-ph.CO
Reconstructing Dark Energy : A Comparison of Cosmological Parameters
为了获得关于暗能量本质的信息，人们提出了大量的宇宙学参数。在这项工作中，我们研究了这些不同的参数在区分暗能量的理论模型，使用目前可用的超新星（SNe）的数据，和未来的观测模拟的功效。我们发现，目前的数据并没有把强大的约束暗能量的性质，无论使用的宇宙学参数。对于未来的数据，我们发现，虽然减速参数可以准确地重建一些暗能量模型，它是无法区分不同的暗能量模型，因此限制了它的有用性。物理参数，如状态方程的暗能量，或暗能量密度做好重建和歧视，如果物质密度是已知的高精度。然而，物质密度的不确定性降低了这些参数的功效。最近提出的一个参数，Om（z），从SNe数据的一阶导数构造，在区分暗能量的不同理论模型方面非常有效，并且具有不依赖于物质密度值的额外优势。因此，我们发现，一个宇宙学参数构造的数据的一阶导数，其中的暗能量的理论模型是足够远离彼此，这是独立的物质密度，在重建暗能量从SNe数据表现最好。
2010-12-07 astro-ph.CO
Reconstructing equation of state of dark energy with principal component analysis
我们提出了一种直接从观测哈勃参数数据重建暗能量状态方程的非参数方法。我们使用主成分分析（PCA）来提取信号从数据与噪声。此外，我们修改赤池信息准则（AIC），以保证重建的质量，同时避免过拟合。结果表明，我们的方法是强大的暗能量状态方程的重建。虽然目前的观测哈勃参数数据本身还不能给出一个强有力的约束，我们的研究结果表明，未来的观测可以显着提高重建的质量。
2019-10-31 astro-ph.CO
Reconstructing the dark matter and dark energy interaction scenarios from observations
我们考虑一类在平坦和非平坦FLRW宇宙中的相互作用暗能量模型，其中相互作用的特征是无压暗物质的改进演化为$a^{-3+δ(a)}$，$a$是FLRW的标度因子，$δ(a)$量化了相互作用速率.通过假设最自然和非奇异的参数化$δ(a)$为$δ\left( a\right) =\sum_{i} δ_i (1-a)^i $，其中$δ_{i}$的（$i=0,1,2,3,..$）是常数，我们重建的宇宙膨胀历史的DE部门的三个特定的选择使用不同的宇宙学数据集。我们的分析表明，非相互作用的情况下是一致的，而相互作用并没有严格排除的意见。我们以如下方式重建。我们从上述$δ(a)$的前两项开始，并约束$δ_0$、$δ_1$。然后，我们考虑$δ(a)$中的二阶项，但将$δ_0$，$δ_1$固定到它们的约束值并约束$δ_2$ ;同样，我们约束$δ_3$，最后我们通过将它们作为广义情况保持为自由来约束$(δ_0, δ_1, δ_1, δ_3)$。我们的重建技术表明，$δ_2$（固定$δ_0$和$δ_1$）和$δ_3$（固定$δ_0$，$δ_1$和$δ_2$）的约束几乎为零的任何相互作用模型，因此有效的情况下，很好地描述了线性参数化$δ(a)\simeq δ_{0}+δ_{1}(1-a)$。此外，$δ_0$，$δ_1$之间的强负相关性被观察到独立的暗能量流体和我们的宇宙曲率。
2019-09-27 astro-ph.CO gr-qc
Reconstructing quintom from WMAP 5-year observations: Generalized ghost condensate
在对WMAP五年观测数据分析中，采用了一种新的暗能量状态方程参数化形式，并证明了该状态方程$w(z)$越过了宇宙常数边界$w=-1$。基于这一观察，本文研究了quintom暗能量模型的重建。作为暗能量的单实标量场模型，广义鬼凝聚模型为我们提供了一个实现五元组行为的成功机制。因此，我们从WMAP的5年观测结果中重建了标量场五分量暗能量模型。作为比较，我们还讨论了基于其他特定的暗能量ansatz，如CPL参数化和全息暗能量的场景的五汤姆重建。
2009-10-07 astro-ph.CO
Reconstructing HI power spectrum with minimal parameters using the dark matter distribution beyond halos
通过几个射电望远镜实验对21厘米谱线进行强度测绘，将探测后再电离时期宇宙的大尺度结构。它需要一个中性氢（HI）成团的理论框架，如用于重子声学振荡（BAO）分析的HI功率谱模型。我们提出了一种新的方法重建HI地图的暗物质分布使用N体模拟。一些研究试图通过在暗物质晕中心粘贴HI气体，假设晕和HI质量之间的关系，用N体模拟计算HI功率谱。另一方面，本文提出的方法再现HI功率谱从模拟的暗物质分布截断在特定的尺度从晕中心。在BAO尺度$k<1 h/{\rm Mpc}$上，用这种方法可以很好地再现HI谱的斜率。此外，我们发现自旋温度的起伏，这往往是忽略了在后再电离时期，改变功率谱的亮度温度的功率谱最多8%。最后，我们讨论了我们的方法是如何工作的比较HI和暗物质周围的暗物质晕的密度分布。
2021-07-09 astro-ph.CO
Optimising Gaussian processes for reconstructing dark energy dynamics from supernovae
高斯过程是一种完全贝叶斯平滑技术，允许直接从观测数据重建函数及其导数，而无需假设特定模型或选择参数化。这对于限制暗能量是理想的，因为物理模型通常是现象学的，动机很差。对暗能量的模型无关约束是参数化模型的一个特别重要的替代方案，因为所涉及的先验具有完全不同的来源，因此可以用于检查从模型或参数化制定的约束。高斯过程重构的一个关键先验在于协方差函数的选择。我们展示了协方差函数的选择如何影响重建的结果，并提出了一个选择，导致可靠的结果，目前的超新星数据。我们还介绍了一种方法来量化高斯过程重建模型的偏差。
2013-11-26 astro-ph.CO
Reconstructing Probability Distributions with Gaussian Processes
现代宇宙学分析使用马尔可夫链蒙特卡罗（MCMC）或类似的采样技术来约束物理参数。通常情况下，这些技术运行起来在计算上是昂贵的，并且需要高达数千个CPU小时来完成。在这里，我们提出了一种从现有的MCMC链（或任何一组后验样本）重建已完成实验的对数概率分布的方法。重建是使用高斯过程回归插值的对数概率。这允许简单的重新排序，重要性采样，边缘化，测试不同的采样器，调查链收敛和其他操作。作为一个示例用例，我们重建了最近的普朗克2018分析的后验分布。然后，我们对后验数据进行重新采样，并在30分钟内生成一个新的MCMC链，其点数是前一个的40倍。我们的可能性重建工具可以在https://github.com/tmcclintock/AReconstructionTool上找到。
2019-05-22 astro-ph.CO
Reconstructing the History of Energy Condition Violation from Observational Data
我们研究了宇宙历史中能量条件违反的可能性。我们的方法是基于一组功能，表征能量条件违反。FLRW宇宙学模型是围绕这些“指示函数”建立的。利用Ia型超新星和哈勃参数数据，通过计算模型参数的Fisher矩阵，提取了这些函数红移演化的主模。这些模式使我们能够获得一般重建的能量条件违反历史独立的暗能量模型。我们发现，数据表明，历史上的强能量条件违反，但零和主导能源条件可能会得到满足。暗能量模型的影响进行了讨论。
2012-04-26 astro-ph.CO gr-qc
Reconstructing the equation of state and density parameter for dark energy from combined analysis of recent SNe Ia, OHD and BAO data
采用模型无关的方法，通过分析5组Ia超新星观测数据，结合重子声学振荡（BAO）和哈勃观测数据（OHD），重建了暗能量状态方程。SNe Ia数据集包括UNION 2的最新数据和2007年至今的其他数据汇编。我们假设一个封闭的形式参数化的光度距离的红移和执行$χ^2$分析的观测数据。物质密度在本时代$Ω_m^0$也被视为是一个参数的分析和它的最佳拟合值获得的每一个数据集。我们发现，暗能量状态方程对当前和早期的物质密度有很强的依赖性。从分析中，我们还预测了在1 $σ$置信水平的平坦FRW宇宙的物质密度参数的下限在较早的时代。暗能量状态方程似乎是$z$的慢变函数。给出了暗能量密度参数和物质密度参数的变化以及它们的1 $σ$变化。
2011-03-12 astro-ph.CO
A new null diagnostic customized for reconstructing the properties of dark energy from BAO data
重子声学振荡（BAO）是研究宇宙近代膨胀历史的重要标准标尺。我们展示了如何一个简单的扩展的OM诊断，我们称之为OM 3，可以结合标准的标尺信息从BAO与标准的烛光信息从Ia型超新星（SNIa）产生一个强大的新的零诊断的宇宙学常数假设。Om3的一个独特之处是它需要最少的宇宙学假设，因为它的确定不依赖于物质密度和哈勃常数的当前值或到最后散射表面的距离的先验知识。因此，这些量的观测不确定性不会影响Om3的重建。我们使用Union 2.1 SNIa数据集和来自SDSS，WiggleZ和6dFGS的BAO数据重建Om3。我们的结果与暗能量是宇宙学常数的结论是一致的。我们展示了如何OM和OM 3可以用来获得准确的模型独立的约束条件的暗能量从未来的数据集，如BigBOSS的属性。
2012-12-06 astro-ph.CO
Reconstructing a non-linear interaction in the dark sector with cosmological observations
本研究利用参数$α$和$β$对宇宙暗区中两种非线性直接相互作用场景进行建模，发现该相互作用受观测数据支持并对CMB及物质功率谱有关键影响，并深入探讨了中微子质量层级与$ΔN_{eff}$变化的影响。
2021-02-08 astro-ph.CO
Reconstructing a Model for Gravity at Large Distances from Dark Matter Density Profiles
使用Navarro-Frenk-White（NFW）的暗物质密度分布，我们重建了一个有效场论模型的重力在大的距离从一个中心的对象，要求真空解决方案具有相同的重力性质的NFW密度分布的背景下，广义相对论（GR）。降维重建的重力作用导致真空度规，其中包括一个修改的林德勒加速度项除了史瓦西和宇宙学常数条款。新的长期是免费的红外曲率奇点，并导致一个更好的拟合观测到的星系速度旋转曲线比相应的简单Rindler项的Grumiller度规，在一个额外的参数为代价。当新参数被设置为零时，新度量项减少为Rindler恒定加速度项。我们使用银河系的速度旋转数据，以找到最佳的拟合值的参数重建的几何势，并讨论可能的宇宙学意义。
2019-03-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Reconstructing the Fraction of Baryons in the Intergalactic Medium with Fast Radio Bursts via Gaussian Processes
快速射电暴（FRB）是天文学和宇宙学研究的一个新的热点。由于FRB的河外起源和宇宙起源，它可以用来研究星系际介质（IGM）和宇宙膨胀。预计在不久的将来，通过识别它们的宿主星系或对应星系，将可以获得许多具有确定红移的FRB。$\rm DM_{IGM}$是IGM对FRB观测色散测度的贡献，它承载着IGM和宇宙膨胀历史的关键信息。因此，我们可以通过使用具有确定红移的FRB来研究宇宙的演化。在本工作中，我们对IGM中的重子质量分数$f_{\rm IGM}$感兴趣，它对研究宇宙膨胀和“重子丢失”问题是有用的。我们建议通过一个完全与模型无关的方法，即高斯过程，重建作为红移$z$与FRB的函数的$f_{\rm IGM}$的演化。由于没有大样本的FRB与确定的红移，我们使用模拟FRB代替。通过各种模拟，我们表明，这种方法效果良好。
2020-04-20 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Reconstructing Quintessence
我们提出了一个基于有效场论的直接从宇宙学数据重建暗能量的精粹模型。我们表明，目前的宇宙学数据具有足够的约束力来测试几个经典模型的性质红移$z\in [0,1.5]$没有假设的行为的标量场潜力。我们使用测量的宇宙微波背景，超新星的距离，星系的集群和透镜约束的演化的暗能量状态方程，沼泽猜想，形状的标量场重建的潜力，其相空间的结构。标准宇宙学模型仍然受到数据的青睐，在精粹模型中，在任何低于$z=1.5$的红移下，与膨胀历史的偏差在95%的置信度下都低于10%。
2021-01-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Reconstructing WIMP Properties in Direct Detection Experiments Including Galactic Dark Matter Distribution Uncertainties
我们提出了一种新的方法来确定弱相互作用大质量粒子（WIMP）的性质，在未来的吨级直接检测实验，占银河系（MW）光滑暗物质分布的不确定性。使用合成数据的运动学MW晕星匹配目前的样本从斯隆数字巡天，补充当地逃逸速度的限制，我们证明，当地的暗物质密度可以被约束到约20%的精度。对于低质量的WIMP，我们发现，在假设的本地暗物质密度的两个错误的因素，导致严重偏置重建的WIMP自旋无关的截面是不正确的，在15西格玛水平。我们表明，这种偏见可以克服边缘化的参数，描述MW的潜力，并使用这种形式主义项目的WIMP性能在未来1吨氙探测器上达到的精度。我们的方法可以很容易地应用到不同的检测器技术，并扩展到更详细的MW晕模型。
2009-12-24 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Reconstructing cosmic evolution with a density parametrization
目前的文件提供了一个全面的检查暗能量宇宙学模型在经典制度，其中一个通用的标量场被视为一个暗能量源。爱因斯坦的场方程是用模型无关的方法求解的，即用宇宙学参数化的方法。在这条线的密度参数作为宇宙尺度因子的函数进行了研究。这一结果值得注意，因为它显示了最近从减速阶段到加速阶段的平稳过渡。这里使用的参数化方法的函数形式中涉及的模型参数使用某些外部数据集进行约束。更新的哈勃数据集包含57个数据点，最近编译的万神殿数据集的1048个点，以及重子声学振荡（BAO）数据集在这里被用来确定最佳拟合模型参数值。几个重要的宇宙学参数的表达式表示为红移的函数“$z$”，并直观地说明了模型参数的最佳拟合值，以更好地理解宇宙演化。并与$ΛCDM$模型进行了比较。我们的模型在未来有一个明显的行为，并显示出一个大紧缩型崩溃。模型参数的最佳拟合值还用于计算几个物理和几何参数的当前值以及相变红移。为了考察暗能量的性质，对导出的模型进行了一定的宇宙学检验和诊断分析。
2022-03-26 astro-ph.CO gr-qc
Reconstructing Barrow Holographic Dark Energy in $f(Q,T)$ Gravity and Cosmic Constraint
State Key Laboratory of Radio Astronomy and Technology, Xinjiang Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院新疆天文台射电天文技术与重点实验室）；School of Astronomy and Space Science, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学天文与空间科学学院）；School of Physics and Electronics, Henan University（河南大学物理与电子学院）；School of Physical Science and Technology, Xinjiang University（新疆大学物理科学与技术学院）；School of Physics and Astronomy, China West Normal University（西华师范大学物理学与电子信息学院）
本文在$f(Q,T)$修正引力框架下重构巴罗全息暗能量的宇宙学演化，通过重建方法推导物质密度演化，并利用超新星、BAO和哈勃参数数据约束模型，表明该模型能描述晚期宇宙加速膨胀。
2026-05-30 astro-ph.CO
DarkAI: Reconstructing the density, velocity and tidal field of dark matter from a DESI-like bright galaxy sample
本文提出基于UNet的机器学习框架，从DESI类亮星系模拟样本重建暗物质密度、速度和潮汐场，有效消除RSD效应，高精度恢复大尺度结构。
2025-09-23 astro-ph.CO
Denoising Diffusion Delensing Delight: Reconstructing the Non-Gaussian CMB Lensing Potential with Diffusion Models
本文提出用去噪扩散模型进行CMB透镜重建，能在非高斯透镜数据上生成准确的后验样本，超越传统高斯假设，实现更高效精确的透镜重建与去透镜处理。
2024-06-06 astro-ph.CO
Direct reconstruction of dynamical dark energy from observational Hubble parameter data
直接从观测数据重建暗能量状态方程参数$w(z)$的演化历史在宇宙学中具有很高的价值，因为它包含了理解宇宙加速膨胀本质的实质性线索。利用Ia型超新星数据重建$w(z)$的工作已经很多，但利用哈勃参数数据重建$w(z)$的研究还很少。在本工作中，我们探讨了哈勃参数数据的优点，并尝试通过主成分分析方法从它们重建$w(z)$。我们发现，目前的哈勃参数数据在重建$w(z)$方面表现良好，但与超新星数据相比，数据不足，质量较差。通过使用观测质量的模拟$H(z)$数据，$Λ$ CDM和演化的$w(z)$模型都可以被约束在红移为$z \lesssim 1.5$的$10\%$内，甚至可以被约束在红移为0.1 $\lesssim$ z $\lesssim$ 1的$5\%$内。
2016-08-30 astro-ph.CO
Reconstructing Gravity on Cosmological Scales
我们提出了数据驱动的引力理论和宇宙学尺度上的暗能量模型的重建。我们展示了目前的宇宙学探测器在约束这些模型和量化的知识，可以通过最先进的数据获得的属性的权力。这种重建利用了有效场论对暗能量和修正引力现象学的研究方法，它将定义这种模型的自由度压缩到一组有限的函数中，这些函数可以使用宇宙学数据在整个宇宙时间内重建。我们认为在这个框架内描述的几个模型类，并彻底讨论他们的现象和数据的影响。我们发现，一些模型可以减轻目前的差异，确定哈勃常数推断从宇宙微波背景和直接测量。这导致了重建的理论在统计上比标准宇宙学模型更有优势。
2019-02-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Reconstructing the Properties of Dark Energy using Standard Sirens
未来的空间引力波实验，如大爆炸天文台（BBO），将以其优良的1 sigma角分辨率，高精度地测量大量重力波源的光度距离，而单星系在与源成窄立体角时的红移将提供重力波源的红移。一个西格玛BBO光束包含实际的源只有在68%的情况下，不包含源的光束可能包含一个虚假的单一星系，导致错误识别。为了增加源落在光束内的概率，必须考虑更大的光束，从而减少在光束中找到单个星系的机会。Saini，Sethi和Sahni（2010）认为，即使识别出少量的GW源星系也会得到一个粗略的距离-红移关系，这可以用来进一步解析在角光束中有多个物体的源。在这项工作中，我们进一步发展这一想法，通过引入一个自校准的迭代方案，结合蒙特卡罗模拟，以确定光度距离GW源逐步更高的精度。这种迭代方案允许人们确定暗能量的状态方程，对于具有比BBO大一个数量级的波束宽度的重力波实验（因此具有差得多的角分辨率），其精度在百分之几以内。这是在没有来自其他数据集（如SN Ia、BAO、CMB等）的关于暗能量性质的先验信息的情况下实现的。
2013-04-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Reconstructing the local density field with combined convolutional and point cloud architecture
Ecole Polytechnique Rte de Saclay, 91120 Palaiseau, France（巴黎-萨克雷高等理工学院）；Center for Data-Driven Discovery Kavli IPMU, UTIAS, The University of Tokyo（数据驱动发现中心）；The University of Tokyo（东京大学）
本文提出结合卷积和点云架构的神经网络，用于基于暗物质团的异常速度重建局部密度场，提升了小尺度的聚类特征恢复能力。
2025-11-26 astro-ph.CO cs.LG stat.ML
Reconstructing the three-dimensional local dark matter velocity distribution
方向敏感的暗物质（DM）直接探测实验是观测地球附近银河系晕全三维速度分布的唯一途径。在这项工作中，我们比较方法提取信息的本地DM速度分布从一组反冲方向和能量在一系列假设的定向和非定向实验。我们比较一个模型独立的经验参数化的速度分布的基础上的角度离散与模型相关的方法，假设知识的函数形式的分布。三个不同的晕模型，其中包括一系列可能的相空间结构的局部速度分布：一个光滑的麦克斯韦晕，潮汐流和泥石流的方法进行了测试。在每种情况下，我们使用模拟的方向数据，试图重建的形状和参数描述每个模型以及DM粒子的属性。我们发现，经验参数化是能够准确的无偏重建DM质量和截面，以及捕获功能的底层速度分布在某些方向上，而无需任何假设其真正的功能形式。我们还发现，通过提取定向平均速度参数与这种方法可以区分晕模型与不同类别的子结构。
2017-01-09 astro-ph.CO hep-ph
Reconstructing the dark energy density in light of DESI BAO observations
本文提出基于三次分段多项式插值的非参数暗能量密度重建框架，结合 CMB、SNe 与 DESI BAO 数据，发现偏离 ΛCDM 及 phantom crossing 迹象，并排查了系统误差与过拟合风险。
2025-03-17 astro-ph.CO
Reconstructing f(R) model from Holographic DE: Using the observational evidence
研究了$f(R)$引力与相互作用全息暗能量之间的对应关系。通过在相互作用HDE模型中获得宇宙正加速膨胀、穿越幻影分界线和热力学第二定律成立等观测证据所需的条件，并将其与引力的$f(R)$模型相对应，找到了一个能够解释当前宇宙的可行的$f(R)$模型。我们还得到了相应的宇宙标量场、势和标度因子的显式演化形式。
2014-01-14 astro-ph.CO
Reconstructing dark matter distribution with peculiar velocities: Bayesian forward modelling with corrections for inhomogeneous Malmquist bias
我们提出了一个前向建模的速度场重建算法，只使用特殊的速度数据进行质量密度场的重建。我们的方法始终占的非齐次Malmquist偏差使用沿视线的分析积分。通过模拟测试我们的方法，我们表明，我们的方法给出了一个无偏重建的速度场。我们发现，不考虑不均匀的Malmquist偏差可能会导致显着的偏差，在向前建模重建。我们将我们的方法应用到一个由SFI++和2 MTF Tully-Fisher星表以及A2超新星汇编组成的特殊速度数据集上，从而获得了一个新的局部宇宙速度重建。我们的速度重建具有与理论预期一致的宇宙学功率谱。此外，我们通过后验分布的样本获得重建的不确定性的完整描述。我们验证我们的速度重建的本地宇宙进行比较，使用2 M ++星系目录的独立重建，获得良好的协议之间的两个重建。使用贝叶斯模型的比较，我们发现，我们的速度模型的性能优于自适应核平滑速度相同的特殊速度数据。然而，我们的速度模型不执行以及从2 M ++星系目录的速度重建，由于稀疏和噪声的性质，独特的速度示踪剂样本。这里提出的方法提供了一种方法，包括特殊的速度数据的初始条件重建框架。
2021-11-30 astro-ph.CO
Crossing Statistic: Reconstructing the Expansion History of the Universe
本文提出，在不考虑暗能量状态方程等宇宙学量的先验条件下，结合交叉统计和平滑方法，可以很高精度地重建宇宙的膨胀历史。我们表明，所提出的方法在重建宇宙的膨胀历史独立的基础模型，它的工作效果很好，即使是非平凡的暗能量模型与快速或缓慢的变化状态方程的暗能量。重建量的准确性以及该方法对任何先验或假设的独立性使所提出的方法优于文献中以前提出的其他非参数方法。应用于Union 2.1超新星与WiggleZ BAO数据相结合，我们给出了重建结果，并以模型无关的方式检验了两个数据集的一致性。结果表明，最新的超新星和BAO观测数据符合得很好，空间平坦的LCDM模型与现有数据符合得很好。
2012-07-10 astro-ph.CO physics.data-an
DESI 2024: Reconstructing Dark Energy using Crossing Statistics with DESI DR1 BAO data
研究利用 Crossing Statistics 结合 DESI DR1 BAO、超新星与 Planck CMB 数据，以模型无关方式重建暗能量，发现低红移加速减缓及偏离宇宙学常数的证据。
2024-10-25 astro-ph.CO
Bayesian weak lensing tomography: Reconstructing the 3D large-scale distribution of matter with a lognormal prior
我们提出了一个贝叶斯重建算法，推断的三维大尺度的物质分布从弱引力透镜效应测量的图像形状的星系。该算法被设计为也与例如从非高斯先验分布产生的非高斯后验分布一起工作。在这项工作中，我们使用对数正态先验，并比较重建结果的高斯先验在一套越来越现实的测试模拟数据。我们发现，在高噪声水平的情况下（即低源星系密度和/或高形状测量的不确定性），正常和对数正态先验导致重建质量相当，但对数正态重建容易质量片退化。在低噪声区域和小尺度上，对数正态模型比正态模型产生更好的重建：对数正态模型1）强制非负密度，而当采用正态先验时存在负密度，2）更好地跟踪真实底层分布的极值和偏斜度，以及3）在重建和真实密度之间产生更高的像素相关性。
2017-11-20 astro-ph.CO
Reconstructing dark energy with fewer assumptions
University of Sheffield（谢菲尔德大学）；Istanbul Technical University（伊斯坦布尔理工大学）；University of Michigan（密歇根大学）
利用晚期距离测量，通过最小化假设的方法重建暗能量密度和状态方程，发现暗能量密度在晚期先上升后下降，状态方程在宇宙学常数附近出现振荡，并提示在红移0.6-0.8附近存在幻影穿越。
2026-06-04 astro-ph.CO
Reconstructing WIMP properties through an interplay of signal measurements in direct detection, Fermi-LAT, and CTA searches for dark matter
我们研究了重建质量，散射，和湮灭截面的暗物质在新一代的大型地下探测器，氙-1 T，SuperCDMS和DarkSide-G2，结合扩散伽马辐射从费米-LAT观测46个本地螺旋矮星系和预计CTA的信号从银河系中心的灵敏度预计15年的数据的能力。为此，我们考虑了几个基准点跨越范围广泛的WIMP质量，不同的湮灭最终状态，和足够大的事件率，以保证在一个或多个实验中检测。如前所述，在100 GeV以下，原则上只有直接探测实验才能很好地重建WIMP质量。在还检测到费米-LAT处的信号的情况下，这可以额外地帮助限制σv和允许的衰变分支率。在大约100 GeV和几百GeV之间的中间范围内，直接和间接检测实验可以互补地使用，以改善各自的确定性，这在单个实验中充其量是相当差的，因此使得在这个质量范围内的WIMP重建非常具有挑战性。在大的WIMP质量，~1 TeV，CTA将有能力重建质量，湮灭截面，并允许衰变分支率非常好的精度为$τ^+τ^-$或纯轻子的最终状态，良好的$W^+W^-$的情况下，而$b\bar{b}$较差。通过减少系统不确定性、增加暴露量或通过在费米-LAT处进行额外的测量（这将有助于重建湮灭截面和允许的分支分数到不同的最终状态），可以潜在地实现实质性的改进。
2016-08-26 astro-ph.CO hep-ph
Secondary halo bias through cosmic time II: Reconstructing halo properties using clustering information
本研究探索在校准/学习方法背景下用聚类信息分配暗物质晕性质，通过重建晕性质并约束重现偏置，改进了晕性质分配方法，可复制N体模拟信号，助力模拟目录生成。
2024-10-14 astro-ph.CO
Reconstruction of dark energy and expansion dynamics using Gaussian processes
直接从观测数据重建有效的暗能量状态方程是宇宙学中的一个重要问题。由于物理模型很少，未来的暗能量研究不能仅仅基于约束暗能量参数空间，因为发现的误差强烈依赖于所考虑的参数化。我们提出了一种新的非参数方法，使用高斯过程重建膨胀率和暗能量的历史，这是一种用于平滑数据的完全贝叶斯方法。我们提出了一个教学介绍高斯过程，并讨论如何可以用它来鲁棒地区分数据在一个合适的方式。利用这种方法，我们证明了暗能量巡天-超新星巡天（DES）可以精确地恢复一个缓慢演化的状态方程，在z=0时σ_w = +-0.04（95%CL），在z=0.7时σ_w = +-0.2，在z~0.14的最佳点处误差最小为+-0.015，只要模型的其他参数是已知的。膨胀历史的误差要小一个数量级，但对暗能量没有任何假设。使用高斯过程计算函数及其前三阶导数的代码已经开发出来，可在http://www.acgc.uct.ac.za/~seikel/GAPP/index.html下载。
2012-05-31 astro-ph.CO
Reconstructing the growth index $γ$ with Gaussian Processes
本研究提出一种结合多类宇宙学数据集、利用高斯过程的无模型方法测定宇宙学生长指数$γ$，验证其在红移0到1区间与广义相对论预期常数值的一致性，为相关引力理论检验提供替代方案。
2024-06-10 astro-ph.CO
Degeneracy between primordial non-Gaussianity and interaction in the dark sector
如果暗能量和暗物质通过能量和动量的交换相互作用，那么这可能会在大尺度上影响星系的功率谱。当这种情况发生时，它可能会通过尺度依赖的偏置与原始非高斯性的信号退化。我们考虑了一类相互作用的暗能量模型，并证明了在大尺度下，物质的过密度与尺度有关。我们估计的有效非高斯性所产生的大规模的影响，在黑暗的部门的相互作用。通过测量两个红移处的功率，可以从原始非高斯信号中分离出暗扇区相互作用信号。
2014-10-24 astro-ph.CO
Gaussian Planck Relics are Ruled-Out as Dark Matter by LIGO
Vanderbilt University（范德堡大学）；Harvard University（哈佛大学）
LIGO引力波背景上限排除了由高斯初始条件形成的普朗克质量残余作为暗物质的可能性，表明非高斯原始涨落是唯一可行的通道。
2025-09-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Standard sirens and dark sector with Gaussian process
来自致密双星系统的引力波被认为是探测宇宙演化的标准警报器。本文综述了在高斯过程方法论中利用引力波约束宇宙学参数和暗区相互作用的潜力和能力。在简要介绍了利用高斯过程重建暗区相互作用的方法之后，概述了标准塞壬的概念和利用LISA重建暗区相互作用的分析。此外，我们还估计了引力波对宇宙学参数的约束能力。我们使用的数值方法是高斯过程和马尔可夫链蒙特卡罗。最后，我们还展望了ET和LISA与\it Planck相结合对宇宙学参数约束能力的提高。
2017-09-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Reconstructing Dark Matter Mass and Discriminating Standard and Non-Standard WIMP-Nucleus Interactions with Paleo-Detectors
The University of Texas at Austin（德克萨斯大学奥斯汀分校）；Stockholm University（斯德哥尔摩大学）；KTH Royal Institute of Technology（皇家理工学院）；University of North Florida（北佛罗里达大学）；Jožef Stefan Institute（约瑟夫斯蒂芬研究所）
本文研究古探测器可重建WIMP质量（覆盖传统实验难及的低质量区）、区分标准与非标准WIMP-核相互作用，无需传统实验必需的核反冲方向测量。
2026-08-12 astro-ph.CO astro-ph.IM hep-ex
A Two-Tiered Correlation of Dark Matter with Missing Transverse Energy: Reconstructing the Lightest Supersymmetric Particle Mass at the LHC
我们认为，暗物质粒子质量和基于对撞机的缺失横向能量H_T^miss的探测器之间的非平凡相关性可能有助于两个层次的方法来最初发现超对称性和随后在LHC重建LSP质量。这些相关性是通过对17个基准模型的广泛蒙特卡罗模拟来证明的，每个模型都在五个不同的LHC质心束流能量下采样，跨越无标度F-SU（5）的参数空间。这种结构依次由翻转SU（5）大统一理论，两对起源于F理论的假设TeV标度矢量样超对称多重态，以及动力学建立的无标度超引力边界条件。此外，我们考虑一个控制样本组成的标准最小超重力基准点。由于H_T^miss分布与黑体辐射体在不同温度下的功率谱之间存在惊人的相似性，我们对泊松分布模型进行了广泛的经验拟合。我们提出了一个理论的蓝图推导出的LSP的质量，只利用丢失的横向能量在>= 9喷流事件的统计抽样得到的适合。该方法的累积不确定度在令人满意的12-15%水平。无标度F-SU（5）的超对称粒子谱已经使早期LHC数据的毁灭性冲击蓬勃发展，这些早期LHC数据正在稳步地减少约束最小超对称标准模型和最小超引力参数空间，这一事实是用目前提出的替代方案来增强更传统的LSP搜索方法的主要动机。
2012-03-17 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Imprint of primordial non-Gaussianity on dark matter halo profiles
利用Dalal { \it et al.}最近提出的半解析模型，研究了原始非高斯性对暗物质晕密度分布的影响.其将初始线性密度场的峰值与暗物质晕的最终密度分布相关联。具有原始非高斯性的模型通常会产生与高斯模型不同的初始密度场。我们利用偏移集理论的路径积分公式计算了非高斯密度场对峰形的修正，导出了非高斯密度场峰的统计特性。在晕轮廓的半解析模型的背景下，目前允许的原始非高斯性值将增加内部暗物质轮廓的形状，但只有在亚百分比水平，除了在最里面的区域。
2013-09-16 astro-ph.CO
Isocurvature Perturbations and Non-Gaussianity of Gravitationally Produced Nonthermal Dark Matter
引力粒子的产生自然发生在从暴胀阶段到非暴胀阶段的过渡期间。如果粒子是稳定的并且相互作用非常弱，那么它们就是天然的非热暗物质候选者。我们发现，这种非热暗物质粒子可以产生足够大的局部非高斯性，可以通过正在进行的和不久的将来的实验观察到，而不会与现有的等曲率边界相冲突。特别令人感兴趣的是，这些粒子可以通过局部非高斯性来观察，即使它们只占总暗物质含量的很小一部分。
2013-01-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Reconstructing sign-switching dark energy histories: Scalar-field regularity, conditional potential comparison, and representative dynamics
Instituto de Ciencias Físicas, Universidad Nacional Autónoma de México（墨西哥国立自治大学物理科学研究所）；Department of Physics, Istanbul Technical University（伊斯坦布尔理工大学物理系）；IKERBASQUE, Basque Foundation for Science（巴斯克科学基金会）；Department of Physics, University of the Basque Country UPV/EHU（巴斯克大学物理系）；EHU Quantum Center, University of the Basque Country UPV/EHU（巴斯克大学量子中心）；Department of Electrical-Electronics Engineering, Doğuş University（多古斯大学电气电子工程系）
本文重建三种符号切换暗能量模型的标量场实现，评估势正则性与动力学可行性，发现ECDM闭合性良好而SSCDM结构性失败。
2026-09-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Measuring the cosmological density field twice: A novel test of dark energy using the CMB quadrupole
宇宙微波背景（CMB）辐射在星系团中的散射，根据星系团位置光子分布的四极各向异性，产生偏振信号。这个“远程四极”来自于测量的诱导极化提供了一个机会，重建原始的大尺度波动。我们讨论，比较本地CMB四极预测这些重建的原始波动和CMB卫星所做的直接测量可能使我们能够测试宇宙方差极限之外的暗能量。
2022-02-23 astro-ph.CO
Reconstructing the Peculiar Velocity of the Local Group with Modified Gravity and 2MASS
从局域密度场的不均匀性重建的局域群的特有速度与从宇宙微波背景偶极子推断的速度在方向和大小上不同。我们调查是否广义引力理论，预测修改增长的扰动，能够减轻这种差异。我们介绍了一个一般的形式主义计算实空间的特殊速度场的修改引力和理论与相互作用的黑暗部门。对于不同类别的理论-标量张量和高维引力-我们重建本星系群特有的速度在2 MASS红移调查中确定的星系群。我们表明，对于现实的参数，广义相对论的修改不能占重建的本地群速度和偶极子在宇宙微波背景的角度差异。
2009-06-12 astro-ph.CO
Reconstructing dark energy with model independent methods after DESI DR2 BAO
School of Physics and Astronomy, Sun Yat-Sen University（中山大学物理学院）
本文采用红移分箱与多项式插值两种模型无关方法，结合DESI DR2等多类观测数据重构暗能量演化，发现当前观测支持动力学暗能量，其状态方程存在类quintom行为。
2025-11-16 astro-ph.CO hep-ph
Constraints on interacting dark energy models through cosmic chronometers and Gaussian process
本文采用高斯过程技术重建了哈勃函数的红移演化，并估计了基于修正的Chaubergin气体与暗物质相互作用的平坦Friedmann宇宙学模型的最佳拟合参数.事实上，宇宙的膨胀历史将被研究，因为被动演化的星系构成了宇宙计时器。的减速参数，绝热声速内的暗能量流体，有效的暗能量，和暗物质状态方程参数的现今值的估计。我们的意思是，两个暗流体之间的相互作用项，打破了比安基对称性，将被解释为一个有效的贡献的暗物质压力类似的框架“广义暗物质“。我们调查是否哈勃常数和暗物质的丰度的估计是敏感的暗物质-暗能量耦合。我们还将证明，宇宙计时器的数据有利于冷暗物质，我们的发现与勒夏特里耶-布劳恩原理一致，根据该原理，暗能量应该衰变为暗物质。
2021-06-25 astro-ph.CO
Gravitino Dark Matter and Non-Gaussianity
我们调查密度波动的情况下，引力子暗物质的调制再加热，这是已知的产生大的非高斯性的框架。我们表明，引力子暗物质是不利的，如果原始波动有大的本地型非高斯在这个框架。我们还简要讨论了弯曲机制和其他一些可能的暗物质的情况。
2009-07-17 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Primordial Non-Gaussianity in Models with Dark Matter Isocurvature Fluctuations
我们研究了调制再加热和曲率子情形下的原初非高斯性和暗物质等曲率涨落。在这些场景中，可以产生大的非高斯性，另一方面，取决于暗物质是如何产生的，也可能出现过大的等曲率波动，这与目前的观测结果不一致。在本文中，我们研究这个问题的混合方案中的曲率波动也可以产生的暴胀子波动，以及从一个轻的标量场，如模量和曲率。我们表明，原始波动可以是高度非高斯的，而不冲突的等曲率波动的这种混合情况下，目前的约束。然而，如果等曲率起伏的约束像普朗克卫星所预期的那样变得更严格，那么绝热起伏的非线性参数$f_{\rm NL}$应该和$f_{\rm NL} \lesssim 3$一样小，这将对暗物质的产生机制产生有趣的影响。在这些情况下，还讨论了来自等曲率波动的非高斯性。
2009-09-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
