Cosmic Flow Measurement and Mock Sampling Algorithm of Cosmicflows-4 Tully-Fisher Catalogue
对宇宙流的测量使我们能够测试宇宙学模型是否能够准确地描述附近宇宙中密度场的演化。在本文中,我们测量宇宙流场的低阶运动学矩,即整体流和剪切力矩,使用Cosmicflows-4 Tully-Fisher目录(CF 4 TF)。为了用CF 4 TF样本进行精确的宇宙学推论,制作真实的模拟星表是很重要的。提出了CF 4 TF的模拟采样算法。这些模型可以准确地实现测量几何和光度选择功能,使研究人员能够探索这些系统如何影响测量。这些模型也可以进一步用于估计功率谱和两点关联函数的协方差矩阵和误差。在本文中,我们使用模拟测试宇宙流估计,发现测量是无偏的。在局部宇宙中测量到的整体流量为376 $\pm$ 23(误差)$\pm$ 183(宇宙方差)km s $^{-1}$,深度为$d_{\text{MLE}}=35$ Mpc PDMATHAMP,朝向$(l,b)=(298\pm 3^{\circ}, -6\pm 3^{\circ})$的银河方向。所测得的体积矩和剪切矩都与一致性$Λ$冷暗物质宇宙学模型的预测相一致。
2021-09-30 astro-ph.CO
Constructing mock catalogues for the REFLEX II galaxy cluster sample
我们描述了一套星系团模拟目录的N体模拟的基础上,新的ROSAT-ESO通量限制X射线(REFLEX II)星系团目录的属性。我们的程序是基于测量的集群丰度,并涉及到校准的基本标度关系连接的质量的暗物质晕的集群X射线光度确定的\emph{ROSAT}能带$0.1-2.4$千电子伏。为了重现REFLEX II X射线光度函数($0.01<L_{X}/(10^{44}{\rm erg}\,{\rm s}^{-1}h^{-2})<10$)探测的光度范围内的观测丰度,需要偏离简单幂律的质量- X射线光度关系。我们讨论的依赖性的校准的比例关系的X射线光度和晕质量的定义和分析的一个和两个点的统计特性的模拟目录。我们的一组模拟目录提供了自校准的星系团的标度关系的样本,以及通量限制调查的固有属性。这使它们成为一个有用的工具,以探索不同的系统性影响和统计方法,在约束天体物理和宇宙学信息,从现在和未来的星系团调查。
2012-07-09 astro-ph.CO
Barry and the BAO Model Comparison
我们比较了四个国家的最先进的模型提取各向同性测量的重子声学振荡(BAO)规模的性能。为了做到这一点,我们创建了一个新的,公共的,模块化的代码Barry,它包含数据集,模型拟合工具和模型实现,这些模型实现结合了非线性物理的不同描述和用于隔离BAO特征的算法。然后使用模拟功率谱和为斯隆数字巡天数据发布12开发的关联函数评估这些数据的偏差、相关性和拟合强度。我们的主要发现如下:1)所有的模型都可以恢复无偏约束时,适合的前和后重建模拟。2)提供BAO特征的阻尼的物理描述的模型(使用例如,标准微扰或有效场论参数)报告的平均误差较小,尽管模拟$χ^{2}$值的分布表明这些误差被低估了。3)允许BAO阻尼比例变化可以为某些模拟提供更严格的约束,但这是一种人为的改进,仅在噪声随机锐化BAO峰值时才会出现。4)不像最近在文献中的索赔时,利用BAO提取器技术,我们发现没有改善恢复BAO规模的准确性。5)我们实现了一个程序,将所有模型组合成一个单一的共识结果,提高了标准方法,而不会明显低估的不确定性。总的来说,Barry提供了一个很好的框架,可以为即将到来的调查进行宇宙学分析,并快速测试和验证新模型。
2020-02-05 astro-ph.CO
Mock galaxy shape catalogs in the Subaru Hyper Suprime-Cam Survey
我们使用全天空光线跟踪弱透镜模拟生成2268个模拟目录的斯巴鲁超Suprime-Cam(HSC)调查第一年剪切目录。我们的模拟星表考虑到在真实数据中的各种影响:调查足迹,源星系的不均匀角分布,测光红移(照片-$z$)估计的统计不确定性,透镜重量的变化,以及星系形状测量中的统计噪声,包括固有的形状和测量误差。然后,我们利用我们的模拟目录,以评估统计的不确定性,预计在测量的宇宙剪切两点相关$ξ_{\pm}$与断层红移信息的HSC调查。我们开发了一个准解析公式的高斯样本方差适当考虑到调查足迹中的源对的数量。标准高斯公式在$50\%$水平上显著高估或低估了模拟结果。我们还表明,不同的照片$z$目录或六个断开的字段,而不是一个连续的几何形状,导致变化的协方差由$\sim 5\%$。模拟星表使我们能够研究$ξ_{\pm}$的卡方分布。我们发现更广泛的分布比天真地预期的分布与自由度的数据向量使用。最后,我们提出了一种在模拟形状目录中加入非零乘性偏差的方法,并证明了非零乘性偏差可以改变宇宙剪切分析中的有效形状噪声。我们的研究结果表明,估计一个准确的形式的似然函数(因此,协方差)的强大的宇宙学参数推断的精确测量的重要性。
2019-03-17 astro-ph.CO
Mock Quasar-Lyman-α Forest Data-sets for the SDSS-III Baryon Oscillation Spectroscopic Survey
本文描述了SDSS-III重子振荡光谱巡天(BOSS)数据发布11(DR 11)中模拟高红移类星体样本的模拟数据集。模拟谱包含Lyα森林关联,可用于研究包括重子声学振荡(BAO)在内的三维关联函数。它们还包括天体物理效应,如类星体连续谱多样性和高密度吸收体,仪器效应,如噪音和光谱分辨率,以及SDSS管道处理原始数据所带来的缺陷。BOSS合作的Lyα forest BAO分析(见Repubbac et al. 2014)在对真实数据进行BAO分析之前使用这些模拟数据集开发和交叉检查分析程序,并进行持续的系统交叉检查。这里提出的测试表明,模拟再现足够好的真实光谱的重要特征。这些模拟数据集将与数据发布11时的数据一起提供。
2015-11-17 astro-ph.CO
The clustering of galaxies in the SDSS-III Baryon Oscillation Spectroscopic Survey: a large sample of mock galaxy catalogues
我们提出了一种快速的方法产生模拟星系目录,可用于计算大规模集群测量的协方差矩阵和测试的分析方法。我们的方法填充一个二阶拉格朗日微扰理论(2LPT)的物质场,在那里我们校准质量的暗物质晕的详细比较与N体模拟。我们证明了聚类的晕恢复在~ 10%的准确度。我们填充晕与模拟星系使用晕占领分布(HOD)处方,它已被校准,以重现30和80 Mpc/h之间的规模上的聚类测量。我们比较了样本协方差矩阵从我们的模拟与分析估计,并讨论差异。我们用这种方法制作了对应于重子振荡光谱巡天(BOSS)第9版数据的星表,产生了600个“CMASS”星系样本的模拟星表。这些模拟能够对方法和错误进行详细的测试,这些方法和错误构成了对这些星系数据进行伴随分析的一个组成部分。
2012-04-01 astro-ph.CO
Void BAO measurements on quasars from eBOSS
我们提出了基于类星体(QSO)样本的扩展重子振荡光谱巡天数据Release 16在位形空间中的空洞集群。我们将空洞定义为由类星体的四元组跨越的德劳内四面体计算的重叠空外接球,从而可以估计欠密区域的深度。为了使BAO信噪比最大化,我们只考虑半径大于36 $h^{-1}$ Mpc的空隙。我们的分析表明,在类星体和空洞的互相关负BAO峰。联合BAO测量类星体自相关和相应的互相关与空洞表明,在70 $\%$的类星体模拟的平均改善$\sim5\%$的改善。然而,在SDSS数据上,我们没有发现与宇宙方差相容的改进。对于模拟和数据,添加空白不会引入任何偏差。我们发现在平坦的$Λ$ CDM假设下,在$D_V(z_{\rm eff})=26.297\pm0.547$的有效红移$z_{\rm eff}=1.48$处的数据上的距离联合测量。对1000个具有类似有效体积的盒子进行的类似模拟调查的预测恢复了与光锥模拟相同的结果,其中68个盒子的平均$\%$提高了4.8 $\%$。
2022-08-12 astro-ph.CO
The completed SDSS-IV extended Baryon Oscillation Spectroscopic Survey: Large-scale Structure Catalogues and Measurement of the isotropic BAO between redshift 0.6 and 1.1 for the Emission Line Galaxy Sample
我们介绍了斯隆数字巡天IV数据发布16(DR 16)的扩展重子振荡光谱巡天(eBOSS)的发射线星系(ELG)样本。在描述了1170度$^2$上269,243个ELG谱的观测和红移测量之后,我们给出了用于宇宙学分析的大尺度结构星表。这些星表包含173,736个可靠的光谱红移,在0.6到1.1之间,以及相关的随机星表,量化了观测的范围,以及适当的权重来校正非宇宙学的波动。我们进行了球平均重子声学振荡(BAO)测量的配置空间,密度场重建:数据2点关联函数显示的功能与BAO一致,提供了3.2%的测量球平均BAO距离$D_V(z_{\rm eff})/r_{\rm drag} = 18.23\pm 0.58$在有效红移$z_{\rm eff}=0.845$。
2020-07-17 astro-ph.CO
BAO from angular clustering: optimization and mitigation of theoretical systematics
本文研究了利用层析箱中的角关联函数测量重子声学振荡(BAO)的方法学和潜在的理论体系。我们使用1800个模拟来校准和优化暗能量调查第1年数据集的管道。我们比较了BAO拟合结果与三个估计:极大似然估计(MLE),配置文件似然估计,和马尔可夫链蒙特卡罗。MLE的拟合结果偏差最小,并且在去除未检测到BAO信号的极端模拟后,其推导的1- $σ$误差条最接近高斯分布值。我们表明,在构建模板,如从宇宙学的模拟或潜在的照片$z$错误的不匹配的不正确的假设,可能会导致BAO角位移。我们发现,MLE是最好的跟踪这种系统偏差的方法,允许恢复真实的角距离值。在真实的调查分析中,可能会发生最终数据样本属性与模拟目录的属性略有不同的情况。我们表明,由于样本差异对模拟协方差的影响可以通过高斯协方差矩阵的帮助或更有效地使用模拟协方差的本征模展开来校正。在本征模展开中,本征模由一些代理协方差矩阵提供。由于自由参数的数量大大减少,相对于协方差矩阵的直接测量,本征模展开对统计波动的敏感性显著降低
2018-08-20 astro-ph.CO
Laguerre reconstruction of the BAO feature in halo-based mock galaxy catalogues
将半整数广义拉盖尔函数拟合到演化的实空间暗物质和晕关联函数,提供了一种简单的方法来重建它们的初始形状。我们表明,这种方法也适用于各种各样的现实,装配偏置,速度偏置和红移空间扭曲的模拟星系目录。我们使用线性点的特点,在红移空间扭曲的关联函数的量化的准确性,我们的方法。我们发现,从模拟星系目录估计的线性点是不敏感的偏置方案的细节在次百分比水平。然而,在非线性的,有偏见的,和红移空间扭曲的领域的线性点尺度是有系统地偏离其规模在无偏见的线性密度波动场超过1%。在Laguerre重建的关联函数中,这被减少到亚百分比值,因此它提供了与在估计距离尺度之前重建全密度场的方法相当的准确度和精度。由这些其他方法提供的重建密度场中的线性点同样精确,准确,对星系偏差不敏感。所有的重建都依赖于一些输入参数,并且边缘化重建所需的输入参数中的不确定性会降低准确度和精度。线性点简化了边缘化过程,使得能够以可忽略的额外计算成本对距离尺度估计的精度进行更现实的估计。我们明确显示这一点的Laguerre重建。
2021-07-27 astro-ph.CO
Dark Energy Survey Year 3 Results: Galaxy mock catalogs for BAO analysis
模拟中科学分析的校准和验证是确保观测宇宙学中无偏见和可靠结果的基本工具。特别是,模拟星系表是一个至关重要的资源,以实现这些目标的测量重子声学振荡(BAO)的星系团。在这里,我们提出了一套1952年的星系模拟目录,旨在模仿暗能量调查(DES)3年BAO样本在其整个光度红移范围$0.6<z_{\rm photo}<1.1$。模拟是基于488冰COLA快速$N$体模拟的全天空光锥,并通过填充晕星系,使用混合晕占据分布-晕丰度匹配模型。该模型有10个自由参数,这是第一次,使用自动似然最小化程序。我们还介绍了一种新的技术来分配光度红移的模拟星系,下面的二维概率分布与VIMOS公共河外红移巡天(VIPERS)数据。校准的目的是匹配观测到的丰富的星系作为光度红移的函数,光度红移误差的分布,和聚类幅度的尺度小于用于BAO测量。进行了详尽的分析,以确保模拟重现输入属性。最后,通过将角关联函数$w(θ)$、角功率谱$C_\ell$和投影聚类$ξ_p(r_\perp)$与理论预测和数据进行比较来测试模拟。卷复制的影响估计的协方差也进行了研究。在准确再现的光度红移的不确定性和星系集群的红移函数的成功,使这个模拟创建管道作为未来的光度星系调查分析的基准。
2021-12-13 astro-ph.CO
Filaments in observed and mock galaxy catalogues
上下文空间大尺度星系分布的主要特征是复杂的星系丝网络。尽管人们已经做了很多尝试来量化这个网络,但还没有一个独特而令人满意的方法。目标。本文比较了实际数据和数值模型中的细丝,看看我们最好的模型是否在统计上再现了星系的连续网络。方法.我们应用一个具有相互作用的物点过程(Bisous过程)来追踪和描述观测样本(2dFGRS星表)和模拟数据的数值模型中的连续网络,并对网络进行比较。结果我们发现,在数值模型(模拟样本)的细丝的属性有很大的变化。一些模拟样品显示类似于观察到的细丝的细丝,但通常模型细丝要短得多,并且不形成延伸的网络。结论.我们的结论是,虽然我们可以建立数值模型,在许多方面类似于观察,他们可能无法解释的结构中看到的数据。Bisous构建的长丝是对这种结构的良好测试。
2009-12-10 astro-ph.CO
Advancing the matter bispectrum estimation of large-scale structure: fast prescriptions for galaxy mock catalogues
我们研究了快速生成具有给定功率谱和双谱的三维模拟星系星表的各种唯象方案。我们应用快速双谱估计\MODALLSS{}这些模拟星系目录和比较$N$ -体模拟数据分析与晕发现者\texttt{ROCKSTAR}(我们的基准数据)。我们提出了一个组装偏置模型,通过使用联合对数正态高斯概率分布的subhalo占领数和晕浓度的母晕与subhalos。这个处方使我们能够恢复基准功率谱从$N$ -身体模拟在1\%和双谱在4\%内的整个范围内的规模的模拟。在质量阈值$M>2\times10^{14}\,h^{-1} M_\odot$以上的所有母晕中再增加一个额外的星系,在$K/3<1.1\,h\,\text{Mpc}^{-1}$范围内获得了优于1%的功率谱和双谱拟合,其中$K=k_1+k_2+k_3$。这种统计模型应适用于快速暗物质代码,允许快速生成的模拟目录,同时再现从$N$体模拟获得的晕功率谱和双谱。我们还研究了使用Halo Occupation Distribution(HOD)的替代方案,该方案仅依赖于Halo质量,但这些方案在$k,K/3 \approx 0.2\,h\,\text{Mpc}^{-1}$上的功率谱(2\%)和双谱(>4\%)都有缺陷,后者的标度较差。通过修改标准的四参数HOD模型来匹配功率谱的努力导致双谱的过度提升(具有10%的过量)。我们还描述了改变光环轮廓对功率谱和双谱…
2019-09-07 astro-ph.CO
The clustering of galaxies in the SDSS-III Baryon Oscillation Spectroscopic Survey: mock galaxy catalogues for the low-redshift sample
我们提出了1000个模拟星系星表,用于分析重子振荡光谱巡天数据发布10和11的低红移样本(LOWZ,有效红移z ~ 10.32)。这些模拟是根据Manera 13等人(2013)的PTHalos方法创建的,该方法经过修订以纳入新的开发。主要的改进是在晕占据分布中引入了红移依赖性,以解释星系数密度随红移的变化。这些模拟星表被用于BOSS合作的LOWZ星系团的分析。
2014-01-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
$\texttt{PineTree}$: A generative, fast, and differentiable halo model for wide-field galaxy surveys
提出基于物理信息的可微分神经网络PineTree,仅用18-34个参数即可从暗物质超密度场快速生成媲美N-body模拟的晕目录,为大视场巡天提供高效模拟方案。
2024-08-07 astro-ph.CO
Estimating the power spectrum covariance matrix with fewer mock samples
星系巡天测量功率谱(P(k))的协方差矩阵在理论上很难计算。目前的最佳实践是通过计算大量模拟目录的样本协方差来估计协方差矩阵。下一代星系巡天将需要数千个大体积模型来确定协方差矩阵,以达到所需的精度。逆协方差矩阵中的误差更大,并且随着P(k)箱的数量而缩放,使得问题更加尖锐。我们开发了一种估计协方差矩阵的方法,使用理论上合理的,少参数模型,校准与模拟目录。使用一组600个BOSS DR 11模拟星表,我们证明了一个七参数模型足以拟合BOSS DR 11 P(k)测量的协方差矩阵。使用此方法计算的协方差优于任何模拟数量的样本协方差,并且仅需要~100个模拟就可以完全收敛,并且逆协方差矩阵以相同的速率收敛。这种方法应该同样适用于下一代星系调查,尽管对更高精度的需求可能需要在拟合函数中添加额外的参数。
2015-08-31 astro-ph.CO
The Effect of Systematic Redshift Biases in BAO Cosmology
随着即将到来的星系红移巡天在尺度和精度上的显著提高,以前可以忽略的系统误差可能会变得很重要。在本文中,我们探讨的潜在影响,低震级的系统红移偏移的测量的重子声学振荡(BAO)的功能,和宇宙学约束恢复从这样的测量。使用500个模拟星系红移巡天作为我们的基线样本,我们注入了一系列系统的红移偏差(范围从+/-0.2%到+/-2%),并测量恢复的各向同性BAO标度中产生的位移。当BAO测量与CMB约束相结合时(在ΛCDM和wCDM宇宙学中),合理的系统学在H 0和Ωm的组合拟合上引入了可忽略的偏移,并且系统学必须比这个合理的基线大一个数量级才能在这样的组合拟合上引入1-σ偏移。我们的结论是,系统的红移偏差是非常不可能的偏差约束参数,如H 0 BAO宇宙学提供的,无论是现在还是在不久的将来。我们还详细介绍了一个理论模型,该模型预测了均匀红移系统对α的影响,并表明该模型与我们的模拟调查分析结果密切相关。
2021-03-03 astro-ph.CO
DESI Mock Challenge: Halo and galaxy catalogs with the bias assignment method
本文提出基于偏置分配方法(BAM)构建大尺度结构模拟星系目录的新方法,通过少量N体模拟和拉格朗日微扰理论学习暗物质晕分布统计,生成具有高精度两点和三点统计及协方差矩阵的星系目录,满足DESI等红移巡天的宇宙学探针需求。
2023-04-10 astro-ph.CO
Automated calibration of simulated galaxy catalogues for cosmological analyses
针对星系模拟样本校准参数多、过程随机的问题,提出基于差分进化算法的自动化校准流程,可对结合暗晕占据分布与子晕丰度匹配技术的ΛCDM及修改引力暗晕星表星系模拟样本实现准确校准,为未来大规模星系模拟校准提供新工具。
2025-07-31 astro-ph.CO
Fast generation of mock galaxy catalogues in modified gravity models with COLA
我们调查生产星系模拟星表的可行性与COmoving拉格朗日加速(COLA)模拟在修正重力(MG)模型采用晕占领分布(HOD)形式主义。在这项工作中,我们专注于两个理论的MG:$f(R)$引力与变色龙机制,和膜世界模型(NDGP),其中包括Vainshtein机制。我们使用一套完整的$N$体模拟MG作为基准来测试COLA模拟的准确性。在暗物质(DM)的水平上,我们表明,COLA准确地再现了物质的功率谱高达$k \sim 1 h {\rm Mpc}^{-1}$,而它是不太准确的再现速度场。为了产生晕目录,我们发现,ROCKSTAR晕取景器不与COLA模拟表现良好。另一方面,使用一个简单的朋友圈(FoF)的发现者和经验的质量转换从FoF到球形过密度群众,我们能够产生晕目录COLA是在良好的协议与那些在$N$体模拟。考虑晕轮廓MG第五力的影响,我们推导出简单的拟合公式的浓度-质量和速度色散-质量的关系,我们校准使用ROCKSTAR晕目录在$N$体模拟。然后,我们使用这些结果扩展HOD形式主义修改的COLA重力模拟。我们使用一个HOD模型,我们调整五个参数,以获得红移空间中的星系目录。我们发现,尽管HOD模型的巨大自由,MG留下的红移空间功率谱多极的特征印记,这些功能很好地捕捉到的COLA星系目录。
2021-08-23 astro-ph.CO
Generating mock galaxy catalogues for flux-limited samples like the DESI Bright Galaxy Survey
本文提出一种快速HOD拟合方法并应用于AbacusSummit模拟,为DESI亮星系巡天生成多宇宙学模拟星系目录,验证了拟合稳健性且与DESI百分之一巡天观测结果吻合良好。
2024-09-02 astro-ph.CO
A Lightcone Catalogue from the Millennium-XXL Simulation
未来的星系巡天需要真实的模拟星表来理解和量化系统学,以便进行精确的宇宙学测量。我们提出了一个晕光锥目录和晕占据分布(HOD)星系目录使用千禧XXL(MXXL)模拟。晕目录覆盖了整个天空,延伸到z = 2,质量分辨率为~ 1 e11 Msun/h。我们用它来建立一个星系目录,它具有r < 20.0的r波段星等限制,具有z~0.2的中值红移。用Monte Carlo HOD方法将星系分配到晕光锥目录中,并演化HOD以再现目标光度函数;通过构造,模拟星系的光度函数在低红移时与Sloan数字巡天(SDSS)一致,在高红移时与GAMA一致.用蒙特卡罗方法给每个星系分配一个0.1(g-r)的颜色,不同红移的星系的颜色分布与GAMA的测量结果一致。模拟星系在不同星等和红移区间的成团情况与SDSS和GAMA的测量结果吻合较好,而颜色相关的成团情况也相当吻合。结果表明,在模拟星表中可以测量到重子声学振荡(BAO),并且红移空间畸变(RSD)与SDSS的测量结果相一致,说明该星表对未来的巡天观测是有用的.
2017-06-17 astro-ph.CO
Reducing the Variance of Redshift Space Distortion Measurements from Mock Galaxy Catalogues with Different Lines of Sight
精确的模拟星表对于在大型星系巡天的宇宙学分析中评估系统学是必不可少的。来自同一模拟的各向异性两点聚类测量显示了不同视线(LOS)的一些分散,但由于宇宙方差,平均相等。这导致了测量的宇宙学参数的分散。我们使用OuterRim N体模拟晕目录来研究这一点,考虑3个模拟轴作为LOS。两点统计的四极矩对LOS的变化特别敏感,速度分布中的次百分比水平差异导致大尺度上约1.5 $σ$的偏移。对多个LOS求平均值可以减少宇宙方差的影响。我们推导出一个表达式的高斯互协方差的功率谱多极测量之间,任何两个LOS,包括散粒噪声,和相应的减少方差的平均测量。四极测量是反相关的,并且对于三个正交LOS,平均测量的方差减少了1/3以上。我们进行Fisher分析,预测相应的增益精度的宇宙学参数测量,我们比较一组300扩展重子振荡光谱巡天(eBOSS)发射线星系(ELG)EZmocks。测量结构生长的$fσ_8$中的增益也优于1/3。在未来的模拟挑战中,对多个LOS求平均值将允许RSD模型受到相同系统误差的约束,CPU时间小于3倍。
2020-12-04 astro-ph.CO
Smoothing the redshift distributions of random samples for the baryon acoustic oscillations : applications to the SDSS-III BOSS DR12 and QPM mock samples
利用重子振荡光谱巡天(BOSS)第12次数据发布(DR 12)中星系的两点关联函数(2PCF),研究了随机样品的不同红移分布对$D_V(z)r_\mathrm{d}^\mathrm{fid}/r_\mathrm{d}$的重子声学振荡(BAO)测量的影响.大型巡天,如BOSS,通常通过从测量的数据红移分布中随机抽取值来分配红移到随机样本,这必然会将波动的基准信号引入随机样本,削弱BAO的信号,如果宇宙方差不能被忽略的话。我们提出了一个平滑函数的红移分布,适合的数据,以及填充随机星系样本。由此产生的宇宙学参数与模拟星表的输入参数非常匹配。对于低红移(LOWZ)样本,通过$0.33σ$和对于恒质量恒星(CMASS)样本,通过$0.03σ$,BAO信号的显著性得到了改善,尽管绝对值没有显著变化。考虑到目前宇宙学参数测量的精度,我们希望未来能改进星系团的测量。
2017-10-05 astro-ph.CO
Jackknife resampling technique on mocks: an alternative method for covariance matrix estimation
我们提出了一个快速和强大的替代方法来计算协方差矩阵的情况下宇宙学研究。我们的方法是基于应用于仿真模拟目录的刀切响应。使用一组600个BOSS DR 11模拟星表作为参考,我们发现,刀切技术提供了一个类似的星系聚类协方差矩阵估计所需的模拟数量较少。收敛速度的比较表明,$\sim$ 7倍的模拟需要得到类似的精度方差。我们希望这种技术可以应用于任何分析中,可用的N体模拟的数量是低的。
2016-06-01 astro-ph.CO
Mock Observatory: two thousand lightcone mock catalogues of luminous red galaxies from the Hyper Suprime-Cam Survey for the cosmological large-scale analysis
本研究生成2,000个覆盖HSC SSP CAMIRA亮红星系的光锥模拟星表,结合COLA、HOD、丰度匹配与测光红移弥散建模,并验证其角聚类及BAO信号,可用于协方差矩阵与宇宙学约束分析。
2024-03-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
Tests of Acoustic Scale Shifts in Halo-based Mock Galaxy Catalogues
我们利用模拟目录从高精度的宇宙学$N$体模拟,以量化的变化,可能会导致从星系聚类偏差的声学尺度的恢复。星系和暗物质晕之间的关系在现代红移巡天中是一个复杂的系统误差来源,特别是当宇宙学测量的精度低于百分之一时。除了解释物质示踪剂与真实物质分布之间的密度对比度的标量线性偏差参数之外,其他类型的星系偏差,例如聚集和速度偏差,也可能显着改变从小到大尺度的聚集信号。我们创建模拟的基础上广义晕占领人口的36个周期性框从\abacuscosmos释放。在$48 \, h^{-3} \mathrm{Gpc}^3$的总体积中,我们测试了各种有偏模型以及无偏基本情况。两种重建方法被应用到星系样本和表观声学尺度通过拟合两点关联函数多极。相对于基线,我们发现一个$0.3\%$转移的视线声学尺度的卫星星系人口的变化,我们发现一个$0.7\%$转移的极端水平的速度偏差的中央星系。所有其他偏倚模型在重建后均与$0.2\%$水平的零偏移一致。我们注意到,探索的偏差模型是相对较大的变化,在小规模聚类中产生相当大的和可能可区分的变化,其建模将进一步校准BAO标准标尺。
2021-08-27 astro-ph.CO
LyaCoLoRe: Synthetic Datasets for Current and Future Lyman-$α$ Forest BAO Surveys
莱曼- $α$森林重子声学振荡(BAO)测量的统计能力将在未来几年显着增加,因为新的仪器,如暗能量光谱仪提供越来越多的限制数据。为这些测量生成模拟数据集对于验证分析管道和评估系统学的影响非常重要。考虑到这样的研究,我们提出LyaCoLoRe:一个包生产合成莱曼- $α$森林调查数据集BAO分析。LyaCoLoRe通过一些快速近似将初始高斯随机场串变换为透射通量分数串。在这项工作中,我们解释了在LyaCoLoRe中使用的模拟数据集的生产方法,然后测量关联函数的一套实现这样的数据。我们证明,我们能够恢复正确的BAO信号,以及类似于文献值的大规模偏置参数。最后,我们简要地描述了方法,以增加进一步的天体物理效应,我们的串-高柱密度系统和金属吸收剂-这是潜在的并发症BAO分析。
2020-10-16 astro-ph.CO
Reconstructing the distribution of haloes and mock galaxies below the resolution limit in cosmological simulations
我们提出了一种方法,用于填充暗物质模拟与质量低于分辨率限制晕。它是基于随机抽样的一个领域来自密度场的晕目录,使用的约束条件晕质量函数n(m| δ)。我们测试的方法的准确性,并显示其应用的背景下,建立模拟星系样本。我们发现,这种技术可以精确再现的两点统计的星系在模拟样本用这种方法构建。我们的研究结果表明,完整的信息内容的模拟可以有效地沟通,只使用一个目录的更大规模的晕。
2013-07-18 astro-ph.CO
Towards a self-consistent analysis of the anisotropic galaxy two- and three-point correlation functions on large scales: application to mock galaxy catalogues
本文在三极球谐函数对三点关联函数分解的基础上,建立了一种对各向异性星系两点和三点关联函数(2PCF和3PCF)进行联合分析的实用方法。我们用MultiDark Patchy模拟目录进行这样的分析,以证明和理解各向异性3PCF的好处。我们专注于以上的尺度$80 h^{-1}\,{\rm Mpc}$,并使用信息的形状和重子声学振荡(BAO)信号的2PCF和3PCF。我们还应用密度场重建来提高BAO在2PCF测量中的信噪比,而不是在3PCF测量中。特别是,我们详细研究了角直径距离和哈勃参数的约束。我们在红移空间中建立了一个包含BAO信号非线性阻尼的双谱或3PCF模型。在我们的分析中,我们仔细考虑了各种不确定性,包括3PCF的理论模型,窗口函数校正,从基准值估计参数的偏差,估计协方差矩阵的模拟实现的数量,以及bin大小。联合分析的2PCF和3PCF的双极和四极组件显示了一个$30\%$和$20\%$改进哈勃参数约束之前和之后的2PCF测量重建,分别相比,2PCF单独分析。这项研究清楚地表明,各向异性的3PCF增加了星系调查的宇宙学信息,并鼓励在比我们认为的更小的尺度上进一步发展3PCF的建模。
2021-04-15 astro-ph.CO
Measuring Baryon Acoustic Oscillations from the clustering of voids
我们调查必要的方法来最佳测量的重子声学振荡(BAO)信号,从星系红移目录的基础上的空隙。为此,我们研究的依赖性的BAO信号的人口的空隙按其大小分类。我们第一次发现的关联函数的空洞,包括第一个强大的检测模拟星系目录中的BAO的特性。这些示出了在对应于样品中的空隙的最小尺寸的尺度周围的反相关性(空隙排除效应),以及在BAO峰的两侧的下降,其可以用于确定BAO信号的显著性而无需任何先验模型。此外,我们的分析表明,有一个规模依赖于偏见的不同人口的空隙取决于半径,具有特殊的属性,即具有最大的BAO意义的空隙人口对应于示踪剂的最大规模上的偏差约为零。我们进一步研究的方法上的一个额外的一套1,000现实模拟星系目录复制SDSS-III/BOSS CMASS DR 11数据,以控制天空遮罩和径向选择功能的影响。我们的解决方案是基于从随机生成的空洞,包括相同的测量几何形状和完整性,以及在孔和测量边界处的后处理清洁程序。在这项工作中验证的空隙人口的方法和最佳选择已被用来执行第一个BAO检测从观察中的空隙,在配套文件。
2015-11-13 astro-ph.CO
Baryon Acoustic Oscillation detections from the clustering of massive halos and different density region tracers in TianNu simulation
重子声学振荡(BAO)是指宇宙中物质密度的波动。星系作为宇宙中最直接的密度示踪物,一直被广泛应用于BAO峰值探测的研究。星系的空间数密度在一定程度上反映了宇宙的物质密度分布。利用Delaunay三角剖分技术,以星系为物质示踪剂,可以构造出比物质示踪剂更多的重叠空球(DT空洞)。结果表明,它们的半径很好地反映了周围星系的数密度,可以作为不同密度区的可靠示踪剂。利用一个前所未有的大规模$N$ -体模拟“天奴”的数据,我们对DT空洞进行了一些基础的统计研究和聚类分析。我们详细讨论了两点关联函数的不同DT空洞人口的代表性特征。我们发现,峰值,其位置对应于数据样本的平均半径,是DT空洞的两点关联函数的最具代表性的功能。此外,我们还构造了另一种空洞--不相交空洞,并研究了它们的统计性质和聚类性质。我们发现,无论模拟星系的数密度如何,所有不相交空洞所占据的空间都约占模拟盒体积的$45\%$。我们还分别研究了基于模拟星系、低密度区示踪剂和高密度区示踪剂的BAO探测。结果表明,对于数密度为$7.52\times10^{-5}$ $h^3$ Mpc $^{-3}$的模拟星系表,低/高密度区示踪剂探测到的BAO强度比模拟星系探测到的BAO强度显著增强。
2017-12-04 astro-ph.CO
An algorithm to build mock galaxy catalogues using MICE simulations
我们提出了一种方法来建立模拟星系目录从晕目录,使用晕占领分布(HOD)的食谱,以及subhalo丰度匹配(SHAM)技术。结合这两个处方,我们能够推动的绝对星等产生的目录比使用只是SHAM技术更微弱的光度,并可以解释我们的结果的HOD建模。我们优化的方法填充与星系朋友的朋友暗物质晕提取的Marenostrum科学研究所德西班牙(MICE)的暗物质模拟和比较它们的观测约束。我们由此产生的模拟星系目录管理再现所观察到的本地星系光度函数和颜色星等分布所观察到的斯隆数字巡天。他们还再现了观察到的星系聚集特性作为亮度和颜色的函数。为了实现这一点,该算法还包括散射的晕质量-星系光度的关系,来自直接SHAM和修改后的NFW质量密度分布,将卫星星系在其主机暗物质晕。改进的HOD,适合给定的幅度有限的样本的聚类的一般用途,我们的目录被构造为适合在所有光度考虑,因此为任何光度子样本的观测。总的来说,我们的算法是一个经济的程序,获得星系模拟目录到微弱的幅度是必要的理解和解释星系调查。
2014-11-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Modeling the reconstructed BAO in Fourier space
密度场重建技术是为了部分地逆转星系红移巡天中的重子声学振荡(BAO)特征的非线性退化而发展起来的,它已成功地在很大程度上改善了最近的星系巡天(如重子振荡光谱巡天(BOSS))中的宇宙学约束。我们估计作为各种重建细节的函数的重建方法的效率。为了在重建之前和之后直接量化非线性密度场中的BAO信息,我们计算互相关(即,传播者)的前(后)重建密度场与初始线性场使用模拟星系样本,旨在模仿集群的BOSS CMASS星系。结果直接提供了BAO阻尼作为波数的函数,可以实施到Fisher矩阵分析。我们专注于调查的传播平滑滤波器的选择和两个主要的不同公约的红移空间密度场重建,已在文献中使用的依赖。通过估计每种情况下的BAO信号噪声比,我们预测使用Fisher矩阵分析的角直径距离和哈勃参数的约束。因此,我们确定一个最佳的高斯平滑滤波器规模的信号噪声电平的BOSS CMASS。基于傅立叶空间中的一阶和二阶拉格朗日微扰理论,提出了适合不同重建方法的BAO拟合模型。使用模拟数据,我们表明,修改后的BAO拟合模型可以大大提高BAO位置的最佳拟合的精度以及拟合的优度。
2016-05-12 astro-ph.CO
Correcting for small-displacement interlopers in BAO analyses
由于无狭缝光谱学的低分辨率,未来的巡天,包括那些由罗马和欧几里得空间望远镜实现的巡天,将容易出现线识别错误,导致闯入者星系在大尺度结构目录中的红移错误。其中最有害的是在真实和虚假的红移之间有一个小的位移,这样闯入者的位置与目标星系相关。我们考虑如何纠正这样的污染物,集中在$\rm Hβ$闯入者在[OIII]目录将观察到的罗马,这是错位的$Δd = 97 \,h^{-1}\,{\rm Mpc}$在红移$z = 1$。由于这个位移接近于BAO标度,因此在这个位移标度上的干涉者-目标星系交叉关联函数的峰值会改变污染星表自相关中BAO峰值的形状,如果不加以适当的解释,会导致不正确的宇宙学测量。我们考虑如何建立一个模型的污染的关联函数,包括一个额外的自由参数的分数的闯入者的四极矩。这个模型的关键输入是形成闯入者的星系群与主要目标样本之间的互相关。重要的是,要么使用校准数据来估计这一点,要么使用受污染的小尺度自动关联函数来模拟它,如果满足有关星系群的一些要求,这是可能的。我们发现,这种方法是成功的,在测量BAO膨胀参数没有显着降低精度,提供的交叉关联函数是准确的。
2022-09-19 astro-ph.CO
HALOGEN: A tool for fast generation of mock halo catalogues
本文提出了一种生成近似合成晕目录的简单方法:HALOGEN。该方法结合了$2^{nd}$阶拉格朗日微扰理论(2LPT)来产生大尺度物质分布、解析质量函数来产生晕质量、以及单参数晕偏置随机模型来定位晕。HALOGEN代表了最近发表的类似方法的简化。我们的方法被限制为在中间恢复2点函数($10Mpc/h<r<50Mpc/h$)规模,我们表明,这是成功的百分之二。($\sim100Mpc/h$)的复制率在15%以内。(例如功率谱,点分布函数,红移空间失真)与N体模拟的结果,以确定我们的方法用于不同目的的有效性。HALOGEN的好处之一是它的灵活性,我们通过展示它如何适应不同的宇宙学和模拟规格来证明这一点。发展这种近似方案的一个驱动动机是需要计算协方差矩阵和研究大型星系巡天的系统误差,这需要数千次模拟实现。我们讨论了我们的方法在这种情况下的适用性,并得出结论,它是非常适合大规模生产的适当的光环目录。该代码可在https://github.com/savila/halogen上公开获取
2015-03-06 astro-ph.CO
Clustering with general photo-$z$ uncertainties: Application to Baryon Acoustic Oscillations
可以使用三维相关函数$ξ_{\rm p}$来分析光度数据,以通过例如,测量重子声学振荡(BAO)。先前的研究假设高斯照片- $z$近似来建模$ξ_{\rm p} $。在这项工作中,我们改进的建模,将现实的照片- $z$分布。我们表明,在$ξ_{\rm p}$的BAO尺度的位置是由照片的$z$分布和雅可比变换。后者在分离$s_\perp $的横向尺度上发散,并且它解释了为什么$ξ_{\rm p } $跟踪$s_\perp $而不是$s$的潜在相关函数,当照片- $z$不确定性$ σ_z / (1+ z) \gtrsim 0.02$时。我们还得到了$ξ_{\rm p}$的高斯协方差。由于光- $z$混合,$ξ_{\mathrm{p}}$的协方差显示出强的非对角元素。数据的高度相关性给数据拟合带来了一些问题。尽管如此,我们发现,它可以通过抑制协方差的最大特征值来解决,或者它与BAO没有直接关系。我们使用一组模拟目录来测试我们的BAO拟合管道。该数据集专用于暗能量调查第3年(DES Y3)BAO分析,包括真实的照片- $z$分布。理论模板与模拟测量结果吻合较好。基于DES Y3模型,预测了$ξ_{\rm p}$统计量对BAO漂移参数$α$的约束为$1.001 \pm 0.023$,这与由角相关函数测量得到的相应约束一致.因此,$ξ_{\rm p}$为光度数据分析提供了一种有竞争力的替代方案…
2022-02-08 astro-ph.CO
nIFTy Cosmology: Galaxy/halo mock catalogue comparison project on clustering statistics
本文对快速生成模拟晕或星系表的主要方法进行了比较。对两点和三点聚类统计量进行了比较。参考星表来自BigMultiDark N-body模拟。朋友的朋友(仅包括不同的晕)和球形过密度(包括不同的晕和亚晕)目录都被用于大体积星系调查的典型数密度。我们证明了一个适当的偏置模型是必不可少的再现功率谱在准线性,甚至更小的尺度。关于各种聚类统计的方法的基础上扰动理论和一个现实的偏置模型导致非常好的协议与N体模拟。然而,对于关联函数的四极矩或功率谱,只有基于半N体模拟的方法才能在小尺度下达到高精度(1%水平),即,r<25 Mpc/h或k>0.15 h/Mpc。完整的N体解决方案对于编制参考目录仍然是必不可少的。尽管如此,我们已经证明,更有效的近似求解器可以达到百分之几的精度在聚类统计的尺度感兴趣的大尺度结构分析校准后,与一些参考N体计算。这使得它们在协方差研究中的大规模生产、大参数空间的扫描和数据分析技术中的不确定性的估计(如重子声学振荡重建、红移失真测量等)中非常有用。
2015-06-16 astro-ph.CO
A test of invariance of dark matter halo surface density using multiwavelength mock galaxy catalogues
本文利用考虑重子绝热收缩的ΛCDM多波段模拟星系表,检验暗物质晕面密度随质量的变化,发现其与质量的相关性在对浓度取平均后与恒定值一致,但幂律依赖也不能排除。
2023-05-26 astro-ph.CO
Creating mock catalogues of stellar haloes from cosmological simulations
我们提出了一种新的技术,用于创建模拟目录的个别恒星,使吸积组成部分的恒星晕在宇宙学模拟,并显示如何目录可以用来测试和解释观测数据。这些目录是由多种方法组合而成的。一个半解析的星系形成模型被用来计算在N体模拟中的晕中的恒星形成历史,并且暗物质粒子被标记为这个恒星质量。使用恒星星族合成模型将标签转换为单个恒星,以获得恒星的数量密度和演化阶段,以及相空间采样方法,该方法在确保保持原始N体模拟的相空间结构的同时分布恒星。一套基于$Λ$ CDM宝瓶座模拟银河系质量晕的目录已经创建并在一个网站上公开提供。两个例子的应用程序进行了讨论,演示模拟目录的功能和灵活性。我们展示了如何丰富的恒星的子结构,生存在恒星晕排除了一个简单的测量其密度分布,并明确展示了如何双光束调查可以返回几乎任何值的斜率的配置文件。我们还表明,特定类型的恒星,在组成的恒星星族的差异签名,允许流的丰度的局部变化,很容易识别。
2014-10-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Clustering of the SDSS Main Galaxy Sample II: Mock galaxy catalogues and a measurement of the growth of structure from Redshift Space Distortions at $z=0.15$
我们测量红移空间失真(RSD)的两点相关函数的样本$63,163$光谱确定的星系与$z < 0.2$,一个时代,目前只有有限的测量,从斯隆数字巡天(SDSS)数据发布7主要星系样本。我们的样品,我们表示为MGS,覆盖6,813 deg $^2$,具有有效红移$z_{eff}=0.15$,并在我们的配套论文(论文I)中进行了描述,该论文专注于BAO测量。为了验证这两篇论文中使用的拟合方法,并推导出误差,我们使用一种名为PICOLA的新算法创建和分析了1000个模拟目录,以生成准确的暗物质场。然后使用朋友的朋友算法选择光环,并使用适合数据的光环占领分布填充星系。使用来自这些模拟的错误,我们适合的MGS相关函数的四极矩和四极矩的模型。如果我们假设没有Alcock-Paczynski(AP)效应(在$z=0.15$对膨胀历史的任何光滑模型都有效),我们在$z=0.15$测量速度场的振幅$fσ_{8}$为$0.49_{-0.14}^{+0.15}$。我们还测量了$fσ_{8}$,包括AP效应。后一种测量可以自由地与最近的宇宙微波背景结果相结合,以限制波动的增长指数$γ$。假设背景$Λ$ CDM宇宙学,并结合目前的重子声振荡数据,我们发现$γ= 0.64 \pm 0.09$,这是一致的广义相对论($γ\approx 0.55$)的预测,虽然有一个更高的$γ$和较弱的引力相互作用的模型略有偏好。
2015-01-30 astro-ph.CO
Remapping dark matter halo catalogues between cosmological simulations
我们提出并测试了一种方法,用于修改从给定的宇宙学模拟产生的暗物质晕的目录,使其类似于具有完全不同的一组参数的模拟结果。这扩展了Angulo & White(2010)的方法,该方法从模拟中重新缩放完整的粒子分布。直接与晕目录一起工作提供了速度上的优势,并且还允许修改晕的内部结构以解释宇宙学之间的非线性差异。我们的方法可以直接用于晕目录在一个独立的方式,没有任何额外的信息的整体密度场:虽然大规模的位移场所需的方法,这可以推断出单独的晕目录。我们证明了我们的方法的概念,通过重新调整的物质只有模拟没有重子声学振荡(BAO)功能,一个更标准的LCDM模型包含一个宇宙学常数和BAO信号。结合晕占领的方法,这种方法提供了一个基础,跨越广泛的宇宙学参数的模拟星系样本的快速生成。
2014-12-01 astro-ph.CO
The clustering of galaxies in the SDSS-III Baryon Oscillation Spectroscopic Survey: mock galaxy catalogues for the BOSS Final Data Release
我们复制的星系聚类目录从SDSS-III重子振荡光谱调查最终数据发布(BOSS DR11&DR12)高保真度的所有相关尺度上,以允许一个强大的分析重子声学振荡和红移空间失真。我们已经生成了(6,000)12,288个MultiDark PATCHY BOSS(DR 11)DR 12光锥,对应于$\sim192,000\,[h^{-1}\,{\rm Gpc}]^3$的有效体积(有史以来最大的模拟体积),包括红移范围从0.15到0.75的宇宙演化。模拟已经校准使用的参考星系目录的基础上的晕丰度匹配模型的BOSS DR 11和DR 12星系聚类数据和数据本身。生产分为三个步骤。首先,我们应用PATCHY码产生一个暗物质场和一个包含非线性随机星系偏差的物体分布。其次,我们运行晕/恒星分布重建HADRON代码来分配质量的各种对象。该步骤使用质量分布作为局部密度和非局部指标(即,潮汐场张量本征值和大质量物体的相对晕排除分离)从应用于相应的PATCHY暗物质和星系分布的参考模拟。最后,我们应用SUGAR代码来构建光锥。由此产生的MultiDark PATCHY模拟光锥再现的数量密度,选择功能,调查几何形状,并在一般情况下在1 $σ$内,为任意恒星质量箱,功率谱高达$k=0.3\,h\,{\rm Mpc}^{-1}$,两点关联函数下降到几个百万分之一尺度,和三个点的统计的BOSS DR 11和DR…
2016-01-15 astro-ph.CO
The completed SDSS-IV extended Baryon Oscillation Spectroscopic Survey: 1000 multi-tracer mock catalogues with redshift evolution and systematics for galaxies and quasars of the final data release
我们对斯隆数字巡天-IV扩展重子振荡光谱巡天最终数据发布的重子声学振荡和红移空间畸变分析所用的每种类型的示踪剂产生了1000个合成聚类星表的实现(eBOSS DR 16),覆盖从0.6到2.2的红移范围,提供协方差矩阵的可靠估计,并测试分析管道相对于观测系统学的鲁棒性。通过扩展Zel'dovich近似密度场与一个有效的示踪剂偏差模型校准的聚类测量从观测数据,我们准确地再现了两个和三个点的聚类统计的eBOSS DR 16示踪剂,包括它们在红移空间中的互相关与非常低的计算成本。此外,我们还包括在不同的红移结构和样品选择偏差的引力演化,以及各种光度和光谱系统的影响。数据和模拟之间的自动聚类统计数据的一致性通常在从模拟推断的1个$σ$方差内,在配置空间中缩小到几个$h^{-1}\,{\rm Mpc}$,在傅立叶空间中缩小到$0.3\,h\,{\rm Mpc}^{-1}$。对于不同示踪剂之间的互相关,在配置空间中呈现相同的一致性水平,而只有在$0.15\,h\,{\rm Mpc}^{-1}$以上的尺度下,在傅立叶空间中才存在差异。数据聚类统计的准确再现允许可靠的协方差多示踪剂分析。
2021-03-14 astro-ph.CO
Straightening the Ruler: Field-Level Inference of the BAO Scale with LEFTfield
基于LEFTfield模型,首次实现BAO尺度的联合贝叶斯推断,显著提升精度并减少误差。
2025-03-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
A lightcone catalogue from the Millennium-XXL simulation: improved spatial interpolation and colour distributions for the DESI BGS
在准备大型星系巡天时,必须使用真实的模拟星系目录,以检验和验证理论模型,并评估系统性。我们提出了一个更新版本的模拟目录构建的千禧XXL模拟,它使用晕占据分布(HOD)的方法来分配星系r-波段的幅度和g-r的颜色。我们对模拟进行了一些修改,以提高与SDSS和GAMA调查测量结果的一致性。我们发现,三次插值,这是用来建立原来的光环光锥,快照之间产生极端的速度。采用线性插值方法改善了小尺度下的关联函数四极矩测量。我们还更新了g-r的颜色分布,使观测到的颜色更好地同意从GAMA数据的测量,特别是对于暗淡的星系。作为可以用模拟完成的科学的一个例子,我们研究了光度函数如何取决于环境和颜色,并发现与GAMA调查的测量结果非常一致。这张全天空模拟星表是为正在进行的暗能量光谱仪器(DESI)亮星系巡天(BGS)而设计的,它的星等极限为r=20.2。
2022-09-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Fast generation of mock galaxy catalogues with COLA
本研究提出结合SHAM与COLA模拟的快速方法,仅用三个参数生成星系模拟目录,在BOSS CMASS NGC星系上验证了与N体模拟相当的统计精度,计算成本降低两个数量级。
2023-11-02 astro-ph.CO astro-ph.IM
The miniJPAS survey quasar selection I: Mock catalogues for classification
在这一系列的论文中,我们使用了几种机器学习(ML)方法来分类miniJPAS目录中的点状源,并识别类星体候选者。由于目前还没有光谱学确认的来源的代表性样本来训练这些ML算法,我们依赖于模拟目录。在这第一篇论文中,我们开发了一个管道来计算合成测光的类星体,星系和恒星使用的光谱对象作为类星体在斯隆数字巡天。为了匹配$17.5\leq r<24$范围内miniJPAS点源预期的所有波段中的相同深度和信噪比分布,我们通过将原始$r$波段幅度分布向暗端移动来增加可用光谱的样本,确保不同物体的相对入射率根据其各自的光度函数分布,并通过从具有给定宽度的高斯实现或从高斯函数的组合中对通量方差进行采样,对每个滤波器中的噪声分布进行彻底建模。最后,我们还在模拟中添加了所有真实观测中存在的未检测模式。虽然在这项工作中提出的模拟目录是模拟数据集,匹配的miniJPAS观测的属性的第一步,这些模拟可以适应其他光度测量的目的。
2022-01-31 astro-ph.CO astro-ph.GA
Mock Observations for the CSST Mission: Main Surveys -- the Mock Catalogue
针对中国空间站巡天望远镜(CSST)主巡天的图像模拟需求,研究构建了包含恒星与星系的模拟星表,经检验与观测及理论结果吻合良好,可支撑CSST图像处理开发与宇宙学分析。
2025-11-13 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Painting a full radio sky -- Empirical mock catalogues with multiple source populations for future radio surveys
INAF - Institute of Radio Astronomy (IRA)(国家天体物理研究所射电天文研究所);Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati (SISSA)(高等高级研究国际学院);Institute for Fundamental Physics of the Universe (IFPU)(宇宙基础物理研究所);SKA Organization(平方公里阵列望远镜组织);Observatoire de la Côte d’Azur (OCA)(蔚蓝海岸天文台);INAF – Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio (OAS)(国家天体物理研究所天体物理学与空间科学观测站);Astronomical Observatory of the Autonomous Region of Aosta Valley (OAVdA)(瓦莱达奥斯塔自治大区天文台);INAF - Institute of Space Astrophysics and Cosmic Physics (IASF)(国家天体物理研究所空间天体物理学与宇宙物理学研究所)
本文提出了一种模块化算法,生成覆盖完整射电天空的模拟目录,包含多种射电源群体,为未来射电调查提供真实模拟数据。
2026-03-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Testing cosmology with a catalogue of voids in the BOSS galaxy surveys
我们提出了一个公共目录的空洞重子振荡光谱调查(BOSS)数据发布11 LOWZ和CMASS星系调查。该目录包含了8956个独立的、不相交的空洞的位置、大小、密度、形状和边界表面的信息,使其成为迄今为止最大的公共空洞目录。空洞的确定使用版本的ZOBOV算法,其操作已通过测试校准模拟星系种群的N体模拟,以及一套4096模拟目录,充分再现星系聚类,调查面具和选择功能。基于此,我们估计假阳性检测率为3%。与模拟目录的比较限制了空隙尺寸分布的偏差,从$Λ$ CDM模型中预测的有效半径为$8<R_v<60\,h^{-1}$ Mpc和红移范围内的$0.15<z<0.7$空隙小于6%。这可能会严格限制修改后的重力情景和模型与不同的状态方程,但我们确定的系统性偏差,必须考虑到这些模型的预测,以减少理论的不确定性,以达到目前的精度水平,从数据。我们还检查了空隙密度的分布,并确定了相对于$Λ$ CDM预期的最深空隙的不足,这在超过$3σ$等效水平时是显著的。我们讨论了这种差异的可能解释,但目前其原因仍然未知。
2016-05-31 astro-ph.CO
Comparing approximate methods for mock catalogues and covariance matrices II: Power spectrum multipoles
我们研究了引力动力学的几种近似方法的精度晕功率谱多极和估计的协方差矩阵。我们传播的协方差的差异到相关的结构,Alcock-Paczynski扭曲和偏置的增长率的参数约束。我们认为七种方法分为三大类:算法,解决晕密度演化确定性使用拉格朗日轨迹(ICE-COLA,匹诺曹和PeakPatch),方法依赖于晕分配方案到暗物质overdensities校准与目标N-体运行(卤素,补丁)和两个标准假设的全密度PDF(高斯和对数正态)。我们基准测试他们的性能对一组三百N体模拟,运行类似的近似模拟与匹配的初始条件,为每种方法。我们发现,大多数方法重现内$5\%$,而残差的四极杆有时更大,规模依赖。多极子的方差通常在$10\%$内再现。总体而言,我们发现,建立从近似模拟的协方差产生误差的模型参数内的$10\%$的N体为基础的协方差。
2019-02-18 astro-ph.CO
Comparing approximate methods for mock catalogues and covariance matrices III: Bispectrum
我们比较测量的双谱和估计其协方差从一组不同的方法获得的有效生成的近似暗物质晕目录从全N体模拟获得相同的数量。为了达到这个目的,我们为每种方法使用了一个由300个相同宇宙学实现的大集合,在匹配的初始条件下运行,以减少宇宙方差对比较的贡献。此外,我们比较宇宙学参数,如线性和非线性偏置参数的误差取决于用于确定的双谱方差的近似方法。作为一般的结果,大多数方法提供的误差在10%以内的N体模拟估计的误差。这些方法需要校准聚类幅度,但将其限制为两点统计。最后,我们测试我们的结果是如何被限制到几百个测量N体模拟,因此双谱方差的影响,通过比较与一个更大的一组几千实现一个近似的方法。
2018-10-08 astro-ph.CO
Validation of Fast Mocks Generation for CSST Photometric Survey
针对CSST测光巡天3×2pt分析,研究验证基于对数正态假设的GLASS快速模拟流程可生成准确协方差矩阵,并指出需通过尺度剔除实现0.1%参数约束精度。
2025-06-16 astro-ph.CO