21cm-line bispectrum as method to probe Cosmic Dawn and Epoch of Reionization
红移21 cm信号是研究宇宙黎明期和再电离期星系际介质状态的有效工具。在我们之前的工作中（Shimabukuro et al 2015），我们研究了方差和偏度，以给出21 cm功率谱的清晰解释，并发现偏度是X射线加热变得有效的时期的良好指标。因此，21厘米信号的空间分布的非高斯特征有望用于研究CD和EoR中的天体物理效应。在本文中，为了更详细地研究这种非高斯特征，我们专注于21厘米信号的双谱。21 cm亮温双谱可能是由于Wouthysen-Field（WF）效应、X射线加热和再电离等多种天体物理效应引起的非高斯性而产生的。我们研究了21厘米双谱的各种性质，如尺度依赖性、形状依赖性和红移演化。并研究了21 cm双谱各分量的贡献。我们发现，各分量的贡献具有典型的尺度依赖特征，在未来的实验中，我们可以利用21 cm双谱，结合功率谱和偏度，获得更详细的CD和EoR中IGM的信息。
2016-04-01 astro-ph.CO
The monopole and quadrupole moments of the Epoch of Reionization (EoR) 21-cm bispectrum
本文通过EoR模拟研究21厘米双谱的单极矩和四极矩，发现其符号变化标志着中性氢分布从电离泡出现到HI岛形成的拓扑转变。
2023-10-24 astro-ph.CO
Improving constraints on the reionization parameters using 21-cm bispectrum
无线电干涉测量实验的目的是通过测量21厘米信号的统计数据，主要是功率谱来约束再电离模型参数。然而，再电离时期（EoR）21厘米信号是高度非高斯的，这种非高斯性编码了关于这个时代的重要信息。双谱是能够捕获这种固有的非高斯性的最低阶统计量。在这里，我们是第一个证明，双谱的大和中等长度尺度和所有独特的$k$ -三角形形状提供更严格的约束的EoR参数相比，功率谱或双谱的有限数量的形状的$k$ -三角形。我们使用贝叶斯推断技术来约束EoR参数。我们还开发了一个基于人工神经网络（ANN）的仿真器，用于EoR 21厘米功率谱和双谱，我们使用它来显着加快我们的参数推理流水线。在这里，我们考虑了样本方差和系统噪声的不确定性对应于$1000$小时的SKA-Low观测估计误差的信号统计。我们发现，使用所有独特的$k$ -三角双谱提高了参数的约束的一个因素的$2-4$（取决于阶段的再电离）的约束，单独使用功率谱。
2022-03-29 astro-ph.CO astro-ph.IM
Skew spectrum and smoothed skewness of 21-cm signals from epoch of reionization
本文利用半数值模拟研究了再电离时期21厘米信号的偏斜谱和平滑偏斜度，发现其演化特征与双谱相似且对模型敏感，并以SKA1-low为参考证实其信噪比显著高于双谱。
2023-05-11 astro-ph.CO
Constraining Neutrino Mass with the Tomographic Weak Lensing Bispectrum
利用宇宙学大质量中微子模拟研究了大质量中微子对弱透镜剪切双谱的影响。我们发现大质量中微子的主要作用是抑制双谱的振幅，而对双谱形状的影响有限。双谱幅度的抑制是小尺度功率谱的抑制的两倍。对于LSST弱透镜巡天，观察了半个天空的5个层析红移箱，我们探讨了双谱对三个宇宙学参数的约束能力：中微子质量$\sum m_ν$，物质密度$Ω_m$和原始波动的振幅$A_s$的总和。双谱测量单独提供类似的约束的功率谱测量和组合的两个探头导致显着的改进，比单独使用后者。我们发现，联合约束收紧功率谱$95\%$约束$\sim 32\%$为$\sum m_ν$，$13\%$为$Ω_m$和$57\%$为$A_s$。
2018-10-04 astro-ph.CO
The EoR 21-cm Bispectrum at $z=8.2$ from MWA data I: Foregrounds and preliminary upper limits
本文利用MWA数据首次尝试测量z=8.2再电离时期21厘米双谱，识别出受周期性尖峰污染的双谱EoR窗口，并给出了远高于理论预期的前景主导上限。
2025-07-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
The 21 cm-kSZ-kSZ Bispectrum during the Epoch of Reionization
来自再电离时代（EoR）的高红移21厘米信号是一个有前途的早期宇宙观测探测器。当前和下一代无线电干涉仪，如氢时代再电离阵列（HERA）和平方公里阵列（SKA），预计将测量来自EoR的21厘米自动功率谱。这一时期的另一个观测信号是宇宙微波背景（CMB）中的动力学Sunyaev-Zel'dovich（kSZ）信号，即将进行的西蒙斯天文台（SO）和CMB-S4实验将观测到这一信号。21厘米的信号和来自EoR的kSZ的贡献预计是反相关的，前者来自星系际介质中的中性气体区域，后者来自电离区域。然而，kSZ和21 cm图之间的朴素互相关受到抵消的影响，因为电离区域同样可能朝向或远离观察者移动，因此与21 cm信号没有净相关性。我们在这里提出了一个调查的21厘米kSZ-kSZ双谱，这不应该遭受相同的取消简单的两点互相关。我们发现，有一个显着的和非零的信号，是敏感的再电离的历史，这表明统计可用于确认或推断的电离分数作为红移的函数。在没有前景污染的情况下，我们预测该信号在HERA和SO的高统计显著性下是可检测的。我们研究的双谱遭受的事实，即kSZ信号是敏感的，只有傅立叶模式与长波长的视线组件，这通常是丢失在21厘米的数据集，由于前景污染。我们讨论了可能的策略，以减轻这种污染，包括替代四点统计，可能有助于规避这个问题。
2020-08-11 astro-ph.CO
Constraining modified theory of gravity with galaxy bispectrum
我们探讨了利用非线性引力演化引起的星系双谱作为检验一般标量张量理论与二阶运动方程的可能探针。我们发现，时间依赖性的领先的二阶内核的近似特征在于一个参数，二阶指数，这是预期跟踪宇宙的高阶增长历史。我们表明，我们的新参数可以显着携带新的信息的非线性增长的结构。我们预测未来的约束条件的二阶指数以及状态方程参数和增长指数。
2017-09-11 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
Constraining $M_ν$ with the Bispectrum I: Breaking Parameter Degeneracies
大质量中微子抑制了自由流尺度下结构的生长，并在大尺度结构上留下印记。测量这个印记使我们能够限制中微子质量的总和，$M_ν$，这是标准模型之外粒子物理学的一个关键参数。然而，宇宙学参数之间的简并，特别是在$M_ν$和$σ_8$之间，限制了标准两点聚类统计的约束能力。在这项工作中，我们研究是否可以打破这些退化和约束$\smnu$与下一个高阶相关函数-双谱。我们首先研究了红移空间晕双谱的$800$ $N$体模拟从HADES套件，并证明了双谱有助于打破$M_ν$ -$σ_8$简并。然后，使用22,000 $N$体模拟的Quijote套件，我们第一次量化的全部信息内容的红移空间晕双谱下降到非线性尺度使用费舍尔矩阵预测$\{Ω_m$，$Ω_b$，$h$，$n_s$，$σ_8$，$M_ν\}$。对于$k_{\rm max}{=}0.5~h/{\rm Mpc}$，双谱提供比功率谱严格1.9、2.6、3.1、3.6和2.6倍的$Ω_m$、$Ω_b$、$h$、$n_s$和$σ_8$约束。对于$M_ν$，双谱将1 $σ$约束从0.2968 eV提高到0.0572 eV -比功率谱紧5倍以上。即使使用来自{ \em Planck}的先验知识，双谱也将$M_ν$约束提高了1.8倍。虽然我们保留边缘化一个更完整的一套偏置参数的系列的下一篇文章，这些限制是派生的$(1~h^{-1}{\rm Gpc})^3$框，…
2020-03-18 astro-ph.CO
Constraining the epoch of reionization with the variance statistic: simulations of the LOFAR case
几个实验正在进行中，以检测宇宙红移21厘米的信号，从中性氢的再电离时代（EoR）。由于其非常低的信噪比，这些观测旨在通过测量其功率谱来统计检测信号。我们调查的信号方差的提取作为第一步，对检测和约束的全球历史的EoR。信号方差是信号功率谱的积分，并且期望以高显著性来测量。我们证明了这一点，通过模拟和参数估计管道开发的低频阵列（LOFAR）-EoR实验的结果。我们表明，LOFAR应该能够检测到的EoR在600小时的整合使用方差统计。此外，假设参数化，再电离的红移（$z_r$）和持续时间（$Δz$）可以被约束。我们使用$z_r = 7.68$和$Δz = 0.43$的EoR模拟来测试流水线。假设系统误差可以得到充分控制，我们能够检测具有4个标准偏差的显著性的模拟信号，并在600小时内提取EoR参数作为$z_r = 7.72^{+0.37}_{-0.18}$和$Δz = 0.53^{+0.12}_{-0.23}$。我们进一步表明，EoR参数的检测和约束的意义，可以提高通过互相关连续的红移箱测量信号的互方差。
2014-06-16 astro-ph.CO
Constraining Primordial non-Gaussianity with Bispectrum and Power Spectum from Upcoming Optical and Radio Surveys
我们预测约束的原始非高斯性（PNG）和偏差参数的测量星系功率谱和双谱在未来的无线电连续谱和光学调查。在星系双谱中，我们考虑了一个全面的影响列表，包括非高斯初始条件下的偏差扩展到二阶，红移空间扭曲，红移的不确定性和理论误差。所有这些影响都首次合并在一个单一的PNG预测中。此外，我们改进了双谱模型在以前的预测，占三谱的贡献。所有效应都会对最终预测边界产生影响，而最终预测边界会因调查类型而异。我们发现，双谱可以导致改进的一个因素$\sim 5$的基础上单独的功率谱的界限，导致显着更好的约束本地型PNG，相对于当前的限制从\textit{Planck}。未来的无线电和测光测量可能会获得$σ(f_{\mathrm{NL}}^{\mathrm{loc}}) \approx 0.2$的测量误差。在等边PNG的情况下，星系双谱可以改善目前的界限，只有当显着改善在未来的红移测定，大体积，测光或无线电调查可以实现。对于正交非高斯性，预期约束通常与当前约束相当。
2018-05-03 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
Constraining the WMAP9 bispectrum and trispectrum with needlets
我们发展了一种Needlet方法来估计宇宙微波背景中一般（包括不可分离的）双谱和三谱的振幅，并将其应用于WMAP 9年数据。我们获得的“正交”双谱模式的估计，产生的结果是一致的WMAP 7年的数据。我们没有观察到WMAP团队对9年数据的分析所建议的频率依赖性。我们提出了1-$σ$约束的"本地"三谱形状$\gnl/10^5= -4.1\pm 2.3$，"$c1$"等边模型$\gnl^{c_1}/10^6= -0.8\pm 2.9$，和恒定的模型$\gnl^{\rm{const}}/10^6= -0.2\pm 1.8$，连同$95\%$置信水平上界的多场局部参数$\taunl<22000$。我们估计点源产生的这些参数的偏差。本文中开发的技术应该证明是有用的其他数据集，如普朗克。
2015-01-29 astro-ph.CO
Constraining galaxy cluster velocity field with the tSZ-kSZ-kSZ bispectrum
Sunyaev-Zel'dovich（SZ）效应是由宇宙微波背景（CMB）光子与星系团内沿视线方向积分的电离扩散电子气体相互作用产生的。两个主要效应是星系团内部的热压力产生的热SZ（tSZ）和星系团相对于CMB静止坐标系的特殊运动产生的动力学SZ（kSZ）。kSZ效应的测量特别具有挑战性，因为它遵循与CMB相同的光谱行为，因此无法使用光谱考虑将其与CMB分离。在本文中，我们探讨了通过计算当前和未来的CMB实验的tSZ-CMB-CMB互相关双谱检测kSZ的可行性。我们的结论是，下一代的CMB实验将提供在高S/N的tSZ-kSZ-kSZ双谱检测的可能性。这一测量将约束对结构生长速率和暗能量性质极为敏感的星系团的团内动力学和速度场。此外，我们还证明了tSZ-kSZ-kSZ双谱可以用来打破质量可观测关系和宇宙学参数之间的简并，以设置严格的约束，高达4\%，对$Y-M$关系校准。
2017-01-31 astro-ph.CO
Constraining $M_ν$ with the Bispectrum II: The Total Information Content of the Galaxy Bispectrum
大质量中微子抑制小尺度结构的生长，并在大尺度结构上留下印记，可以测量以限制它们的总质量$M_ν$。两点聚类统计的标准分析，$M_ν$约束严格限制参数退化。Hahn等人（2020）证明了双谱，下一个高阶统计量，可以打破这些简并并显着改善对$M_ν$和其他宇宙学参数的约束。在本文中，我们提出的约束力的红移空间星系双谱，$B_0^g$。我们使用晕占据分布（HOD）模型从Quijote $N$ -body模拟中构建了包含75，000个模拟星系目录的Molino套件，该模型提供了一个非常适合基于模拟方法的星系偏差框架。使用这些模拟，我们提出了Fisher矩阵预测$\{Ω_m,Ω_b,h,n_s,σ_8, M_ν\}$和量化，第一次，$B_0^g$的总信息量下降到非线性尺度。对于$k_{\rm max}=0.5h/Mpc$，在HOD参数上边缘化之后，$B_0^g$在功率谱上将对$Ω_m,Ω_b,h,n_s,σ_8$和$M_ν$的约束改进了2.8、3.1、3.8、4.2、4.2和$4.6\times$。即使有来自$Planck$的先验，$B_0^g$也将所有宇宙学约束改进了$\gtrsim2\times$。事实上，对于$P_\ell^g$和$B_0^g$到具有$Planck$先验的$k_{\rm max}=0.5h/Mpc$，我们实现了0.048 eV的$1σ$ $M_ν$约束，这比当前最佳宇宙…
2020-12-03 astro-ph.CO
Constraining Galileon Inflation
在这篇简短的论文中，我们提出了限制伽利略暴胀模型的CMB双谱。我们采用主成分分析的独立自由度的数据约束，并将其应用到WMAP 9年的数据来约束模型的自由参数。一个简单的贝叶斯比较确定，支持Galileon模型的双谱数据充其量是弱的。
2015-01-29 astro-ph.CO
Constraining Polarized Foregrounds for EOR Experiments II: Polarization Leakage Simulations in the Avoidance Scheme
观测红移21厘米线的一个关键挑战是它与明亮的银河系和河外前景的分离。特别是，仪器泄漏的极化前景，经历显着的法拉第旋转，因为它们通过星际介质传播，可能会有害地污染21厘米的功率谱。我们开发了一种形式主义来描述由于仪器宽场效应在冗余阵列测量的基于可测量性的功率谱中引起的泄漏，扩展了Parsons等人（2012）提出的延迟谱方法。我们构造偏振天空模型，并通过仪器模型传播它们，以模拟精确阵列探测再电离时代的真实全天空观测。我们发现，由于人口的偏振点源的泄漏预计将高于弥漫的银河系偏振在任何$k$模式为30米的参考基线。对于相同的参考基线，在$k > 0.3 \, h$ ~Mpc $^{-1}$处的无前景窗口，即使在最悲观的假设下，也可以根据弥漫的银河系极化的泄漏来定义。如果极化前景功率谱的测量或极化前景的模型给出，我们的方法是能够预测的偏振泄漏在实际的21厘米的观测，潜在地使其从测量的21厘米功率谱的统计减法。
2017-09-08 astro-ph.CO
From ANN to BNN: Inferring Reionization Parameters using Uncertainty-aware Emulators of 21-cm Summaries
Indian Institute of Technology Indore（印度印多尔理工学院）；The Open University of Israel（以色列开放大学）；University of Cambridge（剑桥大学）；University of Manchester（曼彻斯特大学）；Curtin University（科廷大学）
本文提出利用贝叶斯神经网络模拟器推断再电离参数，通过21厘米信号的双谱总结统计量提高约束精度。
2025-12-24 astro-ph.CO
Probing Reionization up to the Mark: The Marked Power Spectrum to unveil the HI 21-cm signal from the EoR
Indian Institute of Technology Indore（印度技术学院印多尔分校）；McGill University（麦吉尔大学）；INAF–Astronomical Observatory of Trieste（意大利国家天体物理研究所的里雅斯特天文台）；IFPU–Institute for Fundamental Physics of the Universe（宇宙基础物理研究所）
本文研究了标记统计作为探测再电离时期HI 21厘米信号的替代框架，通过引入定制的标记函数，展示了如何利用标记功率谱和标记场功率谱提取更多非高斯信息，从而提高对再电离模型参数的统计约束能力。
2026-05-18 astro-ph.CO
Constraining Polarized Foregrounds for EoR Experiments I: 2D Power Spectra from the PAPER-32 Imaging Array
当前的低频干涉仪的目标是探测高红移21厘米背景，目的是产生原始星系际介质中中性氢的亮度-温度对比度的功率谱。二维功率谱（傅立叶模式中的功率平行和垂直于视线）形成的干涉vibratory已被证明描绘光谱平滑的前景（称为楔形）和光谱结构的21厘米背景发射（EoR窗口）之间的边界。然而，已知偏振前景由于法拉第旋转而具有光谱结构，其可以泄漏到EoR窗口中。在这项工作中，我们创建和分析2D功率谱的PAPER-32成像阵列在斯托克斯我，Q，U和V，这些使我们能够观察和诊断系统的影响，在我们的校准在高信噪比的傅立叶空间内最相关的EoR实验。我们观察到良好定义的窗口中的斯托克斯village，与斯托克斯Q，U和V功率谱共享一个类似的楔形，在斯托克斯I。通过适度的偏振校准，我们没有看到任何证据表明偏振校准误差在任何斯托克斯可见度中将功率移动到楔形之外，达到所达到的噪声水平。需要更深入的集成来确认这种行为持续到EoR检测所需的深度。
2016-03-29 astro-ph.CO astro-ph.IM
Constraining effective neutrino species with bispectrum of large scale structures
本文使用 Fisher 形式预测了星系红移巡天中大尺度结构双谱对有效中微子种类数 $N_{\rm eff}$ 的限制，发现结合 Planck 数据可显著改善约束，并在下一代 CMB 实验前验证了星系巡天的价值。
2023-07-18 astro-ph.CO
Constraining the neutral hydrogen fraction during reionization: Cross-simulation inference using power spectrum and bispectrum
National Institute of Technology Calicut（印度卡尔库特国家技术学院）
本文通过交叉模拟验证，利用功率谱和双谱推断中性氢分数，发现双谱在同代码情况下约束更紧，而交叉模拟情况下约束改善有限，但存在系统性偏差，表明模型不确定性是主要限制因素。
2026-07-02 astro-ph.CO
Expected constraints on models of the epoch of reionization with the variance and skewness in redshifted 21cm-line fluctuations
星系际介质中性氢的红移21厘米线信号是再电离期的直接探测。在本文中，我们调查的潜在的方差和偏度的概率分布函数的21厘米亮度温度的约束EoR模型。这些统计量很简单，很容易从观测到的可见度计算，因此适合于正在进行的望远镜如默奇森宽场阵列（MWA）和低频阵列（LOFAR）对EoR的早期探索。我们表明，通过执行Fisher分析，在$z=7-9$的方差和偏度是互补的，彼此约束的EoR模型参数，如最低维里温度的光晕主机发光物体，电离效率和平均自由程的电离光子在IGM。在量化上，约束能力高度依赖于前景减法和校准的质量。我们给出了一个最佳情况下的参数的约束估计，忽略系统的热噪声以外。
2016-05-10 astro-ph.CO
The Epoch of Reionization 21 cm Bispectrum at $z=8.2$ from MWA data II: Smooth Component Filtering
Indian Institute of Technology Kharagpur（印度理工学院卡拉格普尔分校）；Indian Institute of Technology Madras（印度理工学院马德拉斯分校）；Raman Research Institute（拉曼研究所）
该研究利用MWA数据和SCF方法，通过抑制前景并评估三维球形双谱，确定了再电离时期的信号限制。
2026-02-19 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Quijote PNG: The information content of the halo power spectrum and bispectrum
我们调查有多少可以了解四种类型的原始非高斯性（PNG）从小规模的测量晕场。使用QUIJOTE-PNG模拟，我们量化的信息内容可与测量的晕功率谱和四极，物质功率谱，晕物质交叉谱和晕双谱。这项分析是第一个包括小的，非线性尺度，直到$k_\mathrm{max}=0.5 \mathrm{h/Mpc}$，并探讨这些尺度是否可以打破退化与宇宙学和滋扰参数利用数千个N体模拟。我们用一个由质量为$>3.2 \times 10^{13}~h^{-1}M_\odot$的所有晕组成的样品在红移空间中进行了所有的晕测量。对于局部PNG，使用样本方差消除从功率谱的尺度相关的偏置效应的测量提供比晕圈双谱的测量显著更严格的约束。在这种情况下，小尺度的测量增加了最小的附加约束力。相反，等边和正交PNG的信息主要是通过双谱访问。对于这些形状，小规模的测量增加了约束力的光环双谱高达$\times4$，虽然除了$k\approx 0.3 \mathrm{h/Mpc}$的尺度增加，改善了约束，主要是通过减少退化之间的PNG和其他参数。通过结合功率谱和双谱测量，这些退化甚至更有力地减轻。然而，即使结合测量和小尺度信息，等边非高斯性仍然高度退化与$σ_8$和我们的偏差模型。
2022-12-20 astro-ph.CO
Constraining the halo bispectrum in real and redshift space from perturbation theory and non-linear stochastic bias
我们提出了一种方法来产生模拟星系目录与有效的微扰理论计划，匹配的数量密度，功率谱和双谱在真实的和在红移空间从N体模拟。这项工作的重要贡献是，我们约束的方式，在PATCHY码的偏置参数。此外，旨在再现两点统计，我们寻求的一组偏置参数，它约束的单变量晕概率分布函数（PDF）编码高阶关联函数。我们表明，晕目录的基础上相同的底层暗物质字段与固定的晕数密度，并准确匹配的功率谱（2%以内），可以导致非常不同的双谱取决于所采用的晕偏置模型。忽略晕圈PDF形状的模型可能导致高达2倍的偏差。另外获得的目录约束的晕PDF的形状可以显着降低三点统计的差异，产生接近无偏的双谱在真实和红移空间，这是在一般兼容的N体模拟在10%以内（偏离最多可达20%）。计算结果表明，类发光红星系（LRG）在功率谱上的~2的恒定线性偏差主要来自于在高密度峰处采样晕，选择高密度阈值，而不是来自于暗物质密度场的因子乘。我们的方法有助于实现一个有效的建模晕/星系分布估计的不确定性，从星系红移调查的聚类测量。我们还证明了它是测试各种偏差模型的强大工具。
2014-07-04 astro-ph.CO
KSZ tomography and the bispectrum
已经提出了几个统计测量kSZ效应相结合的小规模CMB与星系调查。我们回顾了五个这样的统计量，并表明它们在数学上都等价于$\langle ggT \rangle$型的最优双谱估计。重新解释这些kSZ统计作为双谱估计的特殊情况，使许多方面透明，例如最佳加权估计，或纳入光度红移误差。我们分析了双谱的信息含量，并表明有两个观测值：小尺度星系电子功率谱$P_{ge}(k_S)$，和大尺度星系速度功率谱$P_{gv}(k)$。kSZ的宇宙学约束能力来自于它对大尺度波动的敏感性，在这种情况下，它的有效噪声水平可以比星系巡天要好得多。
2018-10-31 astro-ph.CO
Constraining the bispectrum from bouncing cosmologies with Planck
本文利用Planck数据约束反弹宇宙学模型产生的双谱，发现能显著缓解CMB大尺度异常的模型被以高显著性（5.4、6.4或14个标准差）排除。
2023-05-11 astro-ph.CO gr-qc
Simultaneously constraining the astrophysics of reionisation and the epoch of heating with 21CMMC
宇宙21厘米信号将彻底改变我们对早期宇宙的理解，使我们能够探测星系际介质（IGM）的3D温度和电离结构。它将打开一扇通往看不见的第一个星系的窗户，向我们展示它们的紫外线和X射线光子如何驱动再电离时代（EoR）和加热时代（EoH）的宇宙里程碑。为了便于从21 cm信号进行参数推断，我们之前开发了21 CMMC：3D EoR模拟的Monte Carlo Markov Chain采样器。在这里，我们扩展21 CMMC，包括同时建模的EoH，导致在一个完整的贝叶斯推断框架的天体物理学主导的宇宙21厘米信号的可观测时代。我们证明，第二代干涉仪，氢时代的再电离阵列（HERA）和平方公里阵列（SKA）将能够约束电离和X射线源的第一个星系的属性与分数精度的顺序$\sim1$-10%（1 $σ$）。宇宙的电离历史可以被限制在百分之几以内。使用我们的扩展框架，我们量化的偏见在EoR参数恢复所引起的共同简化的饱和自旋温度的IGM。根据EoR和EoH之间的重叠程度，恢复的天体物理参数可能会受到$\sim3-10σ$的影响。
2018-02-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Primordial Non-Gaussianity in the Forest: 3D Bispectrum of Ly-alpha Flux Spectra Along Multiple Lines of Sight
我们研究的可能性约束原始非高斯使用的三维双谱的Ly-alpha森林。假设对高斯原始引力场的二次非高斯修正的强度由单个参数fnl决定。我们提出的第一个预测FNL使用Ly-alpha通量谱沿多条视线的界限。三维Ly- $α$透射通量场被建模为沿着对应于类星体视线的一维串采样的底层物质分布的有偏示踪物。fnl可以被约束到的精度取决于勘测体积、像素噪声和混叠噪声（由密度场的离散采样引起）。我们考虑这些因素的各种组合来预测fnl的界限。我们发现，在全天观测和可忽略的泊松噪声的理想情况下，可以将fnl ~ 23限制在等边极限内。假设Ly-alpha巡天覆盖了大部分天空（k_{min} = 8 * 10^{-4} Mpc^{-1}），类星体密度为\bar n = 5 * 10^{-3} Mpc^{-2}，那么对于等边构型，fnl可能限制在100左右。测量fnl的精度可比LSS研究的可能性可能有用的共同约束的通货膨胀的情况下使用不同的数据集。
2012-08-19 astro-ph.CO
A Modal Approach to Constrain Inflation through Numerical Bispectra
University of Cambridge（剑桥大学）
通过数值双谱约束膨胀模型，利用Primodal代码提高计算效率，验证了IR DBI模型的参数约束。
2025-12-24 astro-ph.CO
Searching for primordial features with radio surveys: synergy between the power spectrum and bispectrum
Dipartimento di Fisica e Scienze della Terra, Università degli Studi di Ferrara（费拉拉大学地球与物理科学系）；INFN, Sezione di Ferrara（意大利国家核物理研究所费拉拉分部）；Department of Physics & Astronomy, University of the Western Cape（西开普大学物理与天文学系）；Van Swinderen Institute, University of Groningen（格罗宁根大学范斯温德伦研究所）；INAF-Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna（博洛尼亚天文物理与空间科学观测站（意大利国家天体物理研究所））；National Institute for Theoretical and Computational Sciences（理论与计算科学国家研究所）
本文提出一个综合预测框架，通过联合未来中性氢强度映射巡天和宇宙微波背景测量，利用红移空间功率谱和双谱分析，探测原初振荡特征，发现双谱可将特征振幅约束改善30-40%，并打破参数简并。
2026-06-29 astro-ph.CO
Constraining the Epoch of Reionization With Highly Dispersed Fast Radio Bursts
星系际介质（IGM）中的氢被电离的时期，被称为再电离时期（EoR）仍然知之甚少。EoR的时间和持续时间预计将由基本的天体物理学决定。此外，大多数再电离模型预测的密度和电离场之间的相关性。在这里，我们考虑使用高红移快速射电暴（FRB）的平均色散测度（DM）作为一个潜在的天体物理和EoR形态的探针。要做到这一点，我们预测观测的情况下，通过建立模拟数据集的红移之间的非重复FRB $8\leq z \leq 10$。假设所有的FRB都有伴随的光谱红移测量。我们发现，在上述窄红移范围内，100个高红移FRB的样品可以在$68\%$可信度下排除不相关再电离，而较大的样品，$\geq 10^4$ FRB，可以在$95\%$可信度下排除不相关再电离。我们还发现100个高红移FRB可以排除宇宙在$z = 10$完全中性的情况，具有$68\%$可信度。此外，对于$\geq 10^5$ FRB，我们可以将再电离的持续时间$Δz$（平均电离分数0.25至0.75之间的持续时间）限制为$Δz = 2.0^{+0.5}_{-0.4}$，并将再电离的中点限制为$95\%$可信度下的$z = 7.8^{+0.4}_{-0.2}$。
2021-03-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Constraints on reionisation from the z=7.5 QSO ULASJ1342+0928
最近在$z=7.54$探测到的明亮类星体ULASJ 1342 +0928，提供了一个强有力的探测干预星系际介质的电离状态，可能使我们能够对再电离时代（EoR）设置强有力的约束。在这里，我们从ULASJ 1342 +0928的光谱中的EoR中定量地计算了Ly $α$阻尼机翼吸收的存在。我们的贝叶斯框架同时考虑了以下方面的不确定性：（i）内在类星体发射（从发射线的协方差矩阵重建Ly $α$轮廓获得）和（ii）再电离过程中HII区域的分布（从三个不同的1.6 $^3$ Gpc $^3$模拟中获得，这些模拟跨越了合理的EoR形态范围）。我们的分析是对发现论文（Bañados等人）的补充。和随附的方法论文（Davies等人）因为它只集中在Ly $α$（$1218 < λ< 1230$）的阻尼机翼印痕上，并对（i）和（ii）采用不同的方法。我们恢复弱证据阻尼翼吸收。我们的中间EoR模型在$z=7.5$产生体积加权中性氢分数为$\bar{x}_{\rm HI} = 0.21\substack{+0.17 \\ -0.19}$（68%）。约束弱依赖于EoR形态。我们的限值低于先前提出的限值，但它们在~1-1.5 $σ$范围内是一致的。我们将这种差异归因于：（i）从我们的重建管道获得的较低幅度的固有Ly $α$轮廓，由与光谱中相对较弱的其他高电离线的相关性驱动;以及（ii）在计算似然性时仅考虑Ly …
2018-07-04 astro-ph.CO
Joint analysis of anisotropic power spectrum, bispectrum and trispectrum: application to N-body simulations
本文首次对N体模拟中红移空间物质场的功率谱、双谱和积分三谱进行了四极子和四极子的联合分析。与完整的马尔可夫链蒙特卡罗探索的后验分布，我们量化的约束宇宙学参数的对象密度的$n_\mathrm{p}=5\times10^{-4} (h\,\mathrm{Mpc}^{-1})^{3}$，红移$z=0.5$，和协方差对应的调查量的$V_\mathrm{survey} =25\,(h^{-1}\mathrm{Gpc})^3$，设置这是代表即将到来的星系红移调查。我们证明了双谱和i-三谱在约束关键宇宙学参数方面的互补性。特别是，相比国家的最先进的功率谱（四极杆加）和双谱（BISPECTRUM）分析，我们发现1D $68\%$可信区域较小的$(72\%,78\%,72\%,47\%,46\%)$的一个因素，分别为参数$(f,σ_8,f_\mathrm{nl},α_\parallel,α_\perp)$。这项工作激发了必要的额外努力，包括高阶统计的红移空间各向异性信号的分析和解释正在进行的和未来的星系调查。
2021-07-08 astro-ph.CO
Cosmological parameters from weak lensing power spectrum and bispectrum tomography: including the non-Gaussian errors
我们重新审视一个真正的权力弱透镜双谱层析成像约束宇宙学参数，结合功率谱层析成像，基于Fisher信息矩阵形式主义。为了解释两点和三点水平的全部信息，我们包括了所有的功率谱和双谱信息，这些信息是从所有可用的层析红移仓、多极仓和不同的三角形配置的组合中构建的，这些组合在一个角尺度范围内（最高可达lmax=2000作为我们的基准选择）。对于参数预测，我们使用Kayo，Takada & Jain（2013）中的晕轮模型方法来建模功率谱和双谱之间的非高斯误差协方差以及互协方差，包括晕轮样本方差或非线性版本的拍频耦合。我们发现，增加双谱信息导致约60%的改善，在暗能量的品质因数相比，单独的透镜功率谱层析成像，三个红移箱层析成像和斯巴鲁型调查探测星系在典型的红移zs~1。这一改进相当于扩大了1.6个调查区域。因此，我们的研究结果表明，双谱或更一般的任何三点相关为基础的统计进行宇宙学参数的功率谱的补充信息。然而，改进是适度的相比，以前的索赔使用高斯误差假设，因此，我们的结果意味着更少的额外信息，甚至更高阶的时刻，如四点关联函数。
2013-06-19 astro-ph.CO
Constraining Reionization with Lyman Alpha Emitting Galaxies
中性弥漫星系际气体存在于再电离时期（EoR）抑制了背景星系发射的莱曼α（Lya）通量。在这一章中，我总结了越来越多的观测支持的说法，星系在z>6时发射的Lya光子被干预的HI气体抑制。我描述的关键物理过程中影响Lya转移EOR。我认为，尽管与这个复杂的多尺度问题的不确定性，在Lya发射星系在z=0-6的数据强烈表明，观察到的减少Lya流量从星系在z>6是由于额外的干预HI气体。主要的问题是，在扩散中性IGM中，这种额外的HI气体占多大比例。我总结了如何在现有的和即将到来的仪器未来的调查，预计将大大减少现有的观测不确定性。有了这些改进的数据，我们将有可能确定Lya发射星系的再电离。
2015-11-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Prospects of constraining reionization model parameters using Minkowski tensors and Betti numbers
我们探讨了约束模型参数的时代的再电离（EoR）从21厘米的亮度温度图的可能性，使用组合的形态描述符构造的特征值的轮廓Minkowski张量（CMT），贝蒂数（计数连接区域$n_{con}$和孔$n_{hole}$）和该领域的漂移集的结构。我们使用一个三参数模型的EoR模拟使用21 \textrm{cmFAST}，即电离效率的源$ζ$，最低维里温度$T_{vir}$所需的崩溃成晕和电离辐射的最大半径描述的$R_{mfp}$。我们进行了贝叶斯分析，以恢复模型参数的模拟21厘米的图像从SKA阶段I在红移的$z=7.4$对应的平均中性氢分数的$\mathrm{\bar x}_{HI} \simeq 0.5$。我们发现，在没有噪声的情况下，在该领域与$x_{HI} \lesssim 0.5$的结构的平均尺寸是小于区域与$x_{HI} \gtrsim 0.5$和结构是同样各向同性时，$\mathrm{\bar x}_{HI}=0.5$。我们还发现，为了在$1~\mathrm{MHz}$的单个频率通道处将输入模型恢复到模拟噪声图像的$1-σ$精度内，对于观察时间$t_{obs}<2000~\mathrm{hrs}$，噪声$δT_b$图需要以尺度$R_s>9.5~\mathrm{Mpc}$进行平滑。最后，我们表明，系统的行为的统计电离的进展，使我们能够获得严格的约束$\mathrm{\bar x}…
2021-04-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmological constraints from the power spectrum and bispectrum of 21cm intensity maps
中性氢的21厘米发射是再电离后宇宙中物质分布的潜在探测器。未来几年将通过SKAO和HIRAX实验对这条谱线强度进行宇宙学调查，以补充即将进行的星系调查。我们提出的第一个预测的宇宙学约束的21厘米功率谱和双谱的组合。Fisher预测计算这些调查的宇宙学参数，BAO距离函数和增长函数的约束力。我们还估计了动力学暗能量和修正引力的约束功率。最后，我们调查的21厘米聚类偏差的限制，到二阶。我们考虑了望远镜光束、仪器噪声、前景回避、Alcock-Paczynski效应和对21 cm散射器建模的理论误差对散射器的影响。添加普朗克先验，并边缘化多余的参数，HIRAX实现了$Λ$ CDM参数的百分之几精度，SKAO提供略低的精度。修改后的重力参数$γ$被限制在1%（HIRAX）和5%（SKAO）。对于暗能量参数$w_0,w_a$，HIRAX提供了100级的精度，而SKAO约束较弱。HIRAX在BAO距离函数$D_A,H$上实现了亚百分比精度，而SKAO在$0.6\lesssim z\lesssim 1$上达到了1-2%。对于HIRAX的整个红移范围和$0.6\lesssim z\lesssim 1$的SKAO，$f$的增长率被限制在几个百分点的水平。不同的性能主要是因为HIRAX是一个包装的干涉仪，是优化的BAO测量，而SKAO不是优化的干涉仪宇宙学和操作更好地在单碟模式，其中望远镜光束限制访问较…
2022-10-24 astro-ph.CO
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
Cosmology with anisotropic galaxy clustering from the combination of power spectrum and bispectrum
在可观测的红移空间的星系团的明显各向异性提供了一个独特的机会，同时探测宇宙膨胀和引力的宇宙尺度上通过阿尔科克-Paczynski效应和红移空间扭曲。虽然改进的理论模型已被提出和发展，以描述明显的各向异性集群在弱非线性尺度，这些模型的适用性仍然是有限的，在存在的非微扰的涂抹效应所造成的相对速度的随机性。虽然从各向异性集群的宇宙学约束肯定会得到改善与一个更精细的理论模型，我们在这里考虑一种替代的方式，通过使用大尺度的功率谱和双谱的统计功率。基于Fisher矩阵分析，我们估计了结合功率谱和双谱的好处，发现对宇宙膨胀和结构生长的约束将改善两倍。这补偿了由于相对速度的随机性而单独使用功率谱的约束功率的损失。
2015-09-23 astro-ph.CO
Constraining Statistical Isotropy using 21cm Power Spectrum and Bispectrum
针对宇宙统计各向同性的潜在偏离问题，本文结合21厘米功率谱与双谱，通过Fisher形式主义约束偶极和四极各向异性参数，发现PUMA巡天在z≥1时约束精度优于10⁻³，较CMB巡天高一个数量级。
2025-08-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Prospects of FRBs and Large Scale 21 cm Power Spectra in Constraining the Epoch of Reionization
本研究探讨了高红移FRB色散量与大尺度21cm功率谱的联合应用，通过SCRIPT模型分析表明，两者结合能显著提升对再电离纪元参数和宇宙热历史的约束精度。
2024-08-11 astro-ph.CO
Constraining primordial non-Gaussianity with cosmological weak lensing: shear and flexion
我们研究宇宙学的约束力的未来大规模弱透镜调查模型的\emph{Euclid}，特别是原始的非高斯。我们的分析认为，几个不同的估计投影物质的功率谱，剪切和弯曲的基础上，我们审查的协方差和Fisher矩阵。由宇宙切变单独为局部双谱形状提供的边界，在$σ_8$上被边缘化，处于$Δf_\mathrm{NL} \sim 100$的水平。我们考虑三个额外的双谱形状，宇宙剪切约束范围从$Δf_\mathrm{NL}\sim 340$（等边形状）到$Δf_\mathrm{NL}\sim 500$（正交形状）。宇宙弯曲约束对宇宙剪切约束的竞争力取决于星系固有的弯曲噪声，这仍然是几乎不受约束。采用文献中偶尔使用的非常高的值，导致屈曲贡献相对于剪切贡献基本上可以忽略不计，并且对于实际配置，前者不会显著改善后者的约束能力。由于屈曲噪声随尺度减小而减小，因此通过将分析扩展至$\ell_\mathrm{max} = 20,000$宇宙屈曲，同时仍为次优势，可在添加时通过$\sim 10%$改善剪切约束。然而，在如此小的尺度上，物质的高度非线性聚集和重子物理的影响使得任何误差估计都不确定。通过考虑较低的、可能更现实的屈曲固有形状噪声值，导致屈曲约束功率是$\sim 2$的因子，优于剪切的因子，并且$σ_8$和$f_\mathrm{NL}$的界限在它们组合时被提高了$\sim 3$的因子。（节略）
2012-09-18 astro-ph.CO
Bias Loop Corrections to the Galaxy Bispectrum
功率谱和双谱的结合是打破星系偏差和宇宙学参数之间简并的一种强有力的方法，使我们能够最大限度地提高星系调查的约束力。最近的宇宙学约束对待功率谱和双谱的基础不平衡：他们包括一个循环的偏差校正功率谱，但不是双谱。为了弥合这一差距，我们开发的星系偏差描述到四阶微扰理论，方便地表示通过伽利略不变量的基础上，清楚地分裂的贡献是本地和非本地的线性引力势的二阶导数。此外，我们认为相关的贡献，短程非局部性（高导数项），应力张量校正和随机性。为了避开通常的重正化的偏置参数，复杂的预测超出领先的顺序，我们重铸的多点传播的偏置扩展，它采取一个简单的形式，在我们的分裂的基础上与循环校正只取决于偏置参数对应的非本地运营商。我们展示了如何利用伽利略不变性来计算偏差的时间演化，并首次给出了四阶序参量的结果。我们还讨论了减少偏置参数空间的可能性，通过使用偏置的演变和利用退化之间的各种偏置贡献的大规模限制。我们的基线模型允许验证这些简化的任何应用程序的大尺度结构数据集。
2019-06-20 astro-ph.CO
Redshifted 21-cm bispectrum: Impact of the source models on the signal and the IGM physics from the Cosmic Dawn
来自第一发光源的辐射通过两个主要的天体物理过程，即Ly $α$耦合和X射线加热，在宇宙黎明（CD）驱动21厘米信号的波动，使该信号高度非高斯。这些过程对21厘米信号及其非高斯性的影响取决于这些第一光源的特性。在这项工作中，我们考虑不同的CD方案，通过改变两个主要的源参数，即最小晕质量$M_{\rm h,\, min}$和X射线光子产生效率$f_{\rm X}$在一维辐射转移代码GRIZZLY。我们研究了这些源参数的变化对大尺度（$k_1 = 0.16 {\, \rm Mpc}^{-1}$）21厘米双谱在傅立叶域中的所有可能的独特的三角形的影响。我们的功率谱和双谱的详细和比较分析表明，双谱的形状，符号和幅度相结合，提供了最好的测量信号的波动和它的非高斯相比，功率谱。我们还得出结论，重要的是要研究整个CD历史中的形状和大小的双谱的变化，以达到一个强大的结论，在不同的宇宙时间占主导地位的IGM过程的符号变化的顺序。我们进一步观察到，在所有可能的唯一的$k$ -三角形，大规模的非高斯信号是最好的探测小$k$ -三角形在压缩极限和三角形的相似形状。这开辟了在CD期间使用21厘米双谱来约束源参数的可能性。
2022-11-15 astro-ph.CO
Wedge-avoidance Fisher Forecasts for Primordial Features from Dark-Ages 21-cm Power Spectrum and Bispectrum
National Astronomical Observatories, CAS（中国科学院国家天文台）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）
开发楔形感知的Fisher框架，预测月球背面阵列对振荡特征暴胀模型中原初非高斯性的约束，发现楔形回避显著削弱约束能力。
2026-10-14 astro-ph.CO
Constraining the X-ray heating and reionization using 21-cm power spectra with Marginal Neural Ratio Estimation
针对传统MCMC方法在宇宙黎明与再电离时期21厘米观测统计分析中计算成本随参数维度激增的问题，提出基于MNRE的SBI方法，结合21cmFAST与SKA热噪声预期，以更低成本准确恢复六维参数后验并支持多红移参数灵敏度研究，可拓展建模复杂度。
2023-08-31 astro-ph.CO
Tensor Non-Gaussianity from Axion-Gauge-Fields Dynamics : Parameter Search
在一个包含标量暴胀子、赝标轴子和SU（2）规范场的模型中，计算了暴胀过程中旁观者SU（2）规范场产生的标度不变张量模的双谱。由于规范场含有张量自由度，该模型在树级产生了大的双谱，其产生主要是由规范场的自耦合作用决定的。这是非阿贝尔规范理论的一个独特特征。张量双谱的形状近似于$3\lesssim m_Q\lesssim 4$的等边形状，其中$m_Q$是SU（2）场的有效无量纲质量，在暴胀期间由哈勃膨胀率归一化。张量模的非高斯振幅，由比率$B_h/P^2_h$表征，与规范场的能量密度分数成反比。这个比值可以比1大得多，而度规的真空涨落的比值是1阶的。双谱在约束参数空间的大的$m_Q$区域时是有效的，而功率谱约束小的$m_Q$区域。
2018-06-06 astro-ph.CO
Cosmological constraints from the EFT power spectrum and tree-level bispectrum of 21cm intensity maps
本文利用1圈EFT功率谱与树级双谱分析21cm强度映射，通过Fisher预报评估HIRAX巡天对宇宙学参数、暗能量及修正引力的约束能力，证明双谱可打破参数简并并提升精度。
2024-06-09 astro-ph.CO gr-qc
Bispectrum BAO and the baryon-dark matter relative velocity
Institut de Ciències del Cosmos (ICCUB), Universitat de Barcelona (UB)（宇宙科学研究所，巴塞罗那大学）；Departament de Física Quàntica i Astrofísica, Universitat de Barcelona（量子物理与天体物理学系，巴塞罗那大学）；Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC)（加泰罗尼亚空间研究学院）；Institució Catalana de Recerca i Estudis Avançats (ICREA)（加泰罗尼亚高级研究学院）
研究利用双谱中的重子声学振荡信号检测和刻画相对速度效应，通过扩展框架、引入新技术提取参数，经模拟验证可提高统计约束能力，量化相对速度分量影响，能打破参数简并，为星系巡天提供有力探测工具。
2026-07-22 astro-ph.CO
Constraining Primordial Non-Gaussianity from Large Scale Structure with the Wavelet Scattering Transform
本文研究了小波散射变换（WST）在提取大尺度结构中原初非高斯性（PNG）信息方面的效用，发现其优于单独功率谱，并在部分参数上优于或互补于功率谱与双谱联合分析，能更有效地约束 PNG。
2024-03-26 astro-ph.CO
Primordial physics from large-scale structure beyond the power spectrum
我们从物质和晕的功率谱、压缩极限双谱和坍缩三谱出发，研究了原初模耦合的约束条件。我们描述这些统计数据的长波$2$点函数涉及的物质/晕密度和位置相关的功率谱。这使我们能够推导出简单的，解析表达式的信息内容，治疗的限制，从规模依赖的偏见在晕功率谱的同一立足点，那些从高阶统计。特别是，我们包括非高斯协方差由于长短模耦合的非线性演化，这表现为长模宇宙方差的位置相关的功率谱。我们发现，双谱预测，忽略了这个宇宙的变化可能会低估$σ(f_{\rm NL})$的一个因素$\sim 3$的物质密度（在$z=1$），通常是一个因素$\sim 2$的晕双谱。来自双谱的约束可以通过将其与功率谱和三谱相结合来改进。原因是，在位置相关的功率谱图，双谱和三谱固有地纳入多示踪剂宇宙方差消除，这是优化的联合分析。对于晕统计，我们讨论了尺度相关的偏见，物质模式耦合，非线性，非高斯偏置（$b_{11}^{(h)}$）的作用。虽然晕圈功率谱中的尺度依赖性偏差已经非常有限，但高阶晕圈统计在位置依赖性晕圈功率谱中的随机噪声足够低以使宇宙方差抵消有效的情况下具有竞争力，即对于大的晕圈数密度和大的$k_{\rm max}$。这激发了对这一机制的观察探索。
2018-02-19 astro-ph.CO
