Information Content of the Angular Multipoles of Redshift-Space Galaxy Bispectrum
星系的红移空间双谱(三点统计)依赖于宇宙的膨胀率、增长率和几何形状,因此可以用来测量关键的宇宙学参数。在一个均匀的宇宙中,双谱是五个变量的函数,与它的两点统计对应物不同-功率谱,它是只有两个变量的函数-除非信息以某种方式减少,否则很难分析。最常考虑的简化方案依赖于在双谱三角形的可能方向上计算角积分,从而将其简化为描述三角形形状的仅三个变量的函数集。我们使用Fisher信息形式主义来研究与这种角积分相关的信息损失。没有任何减少,双谱单独可以提供约束的增长率参数$f$是更好的一个因素$2.5$相比,功率谱,为样本的发光的红色星系预计从不久的将来星系调查在一个红移的$z\sim0.65$。在较低的红移,改善可以高达$3$的一个因素。我们发现,大部分的信息是在前三个偶多极的方位平均。这表明,每种组态的双谱可以简化为三个数字(而不是一个二维函数),而不会损失大量的宇宙学相关信息。
2016-12-18 astro-ph.CO
Detecting the relativistic galaxy bispectrum
傅立叶空间的星系双谱是复杂的,虚部来自于首阶相对论修正,这是由于多普勒效应、引力红移以及红移空间中的相关视线效应。双谱虚部的检测可能是相对论贡献的确凿证据。我们调查下一代光谱调查是否可以进行这样的检测。对于第四阶段的光谱$Hα$调查类似于欧几里得,我们发现,这种相对论签名的累积信号噪声是$\mathcal{O}(10)$。长模相对论效应在星系双谱中与短模牛顿效应耦合,但在星系功率谱中不耦合。这是一个单一的星系调查的双谱中的相对论效应的可检测性的基础,而功率谱需要多个星系调查,以检测相应的信号。
2021-08-04 astro-ph.CO
Precision cosmology with redshift-space bispectrum: a perturbation theory based model at one-loop order
晚期宇宙中的大尺度物质分布呈现出引力诱导的非高斯性,双谱三点累积量被认为包含着重要的宇宙学信息。特别是,测量的双谱有助于收紧的约束暗能量和通过红移空间扭曲(RSD)修改的重力。本文在Taruya,Nishimichi & Saito(2010,Phys.Rev.D 82,063522)工作的基础上,提出了一种基于微扰理论的红移-空间物质双谱模型,该模型可以控制非微扰阻尼效应。表征这种非微扰阻尼由一个单变量函数与单个自由参数,PT模型的红移空间双谱进行了测试对一个大的宇宙学$N$体模拟,发现预测的双极矩和四极矩是在一个很好的协议与模拟的尺度下的重子声学振荡(远远超出了标准PT的协议范围)。还检验了阻尼效应的单变量分析的有效性,并且在次领先阶的PT计算中,自由参数的拟合值显示出与Taruya,Nishimichi & Saito(2010)从功率谱的PT模型获得的拟合值一致。
2017-05-07 astro-ph.CO
Precision analysis of the redshift-space galaxy bispectrum
研究了角平均红移空间星系双谱的信息含量。我们的方法的主要新颖之处是使用了一个系统的树级微扰理论模型,其中包括星系偏置,IR remation,并考虑了非线性红移空间失真,面元,和投影效应。我们分析了来自PT挑战模拟的数据,其累积体积为566 $h^{-3}$ Gpc $^3$,可以与理论预测进行精确比较。拟合我们的模拟数据的功率谱和双谱,并改变所有必要的宇宙学和滋扰参数在一致的马尔可夫链蒙特卡罗分析,我们发现,我们的树级双谱模型是有效的$k_{\max}=0.08~h{\rm Mpc}^{-1}$(在$z=0.61$)。我们还发现,包括双谱的功率谱改善了宇宙学参数的约束$(5-15)\%$相对于功率谱。改进是更显着的二次偏置参数的模拟星系,我们也表明偏离主机暗物质晕在$\sim 3σ$水平的偏见。最后,我们调整协方差和规模削减,以配合BOSS调查的体积,并估计在最小的$Λ$ CDM模型的双谱数据可以收紧约束的质量波动幅度$σ_8$大致$10\%$。
2021-10-19 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
1-loop Perturbative Corrections to the Matter and Galaxy Bispectrum with non-Gaussian Initial Conditions
在非高斯初始条件下,假设局部星系偏置,我们推导出了宇宙学、欧拉、微扰理论中对物质双谱和星系双谱的单圈修正的表达式。我们计算它们明确的特定情况下,非零初始双谱和三谱的本地模型和一个非零初始双谱单独的原始非高斯的等边模型。虽然原始贡献的物质双谱的值兼容CMB观测是占主导地位的组件,由于在大尺度上的引力不稳定性,1圈微扰校正由于非高斯初始条件对应于只有百分之几的重力诱导的双谱在轻度非线性尺度,类似于发生的物质功率谱。然而,在微扰膨胀的星系双谱,1-回路图所产生的非线性偏置是负责显着的大规模的贡献,确实超过了原始的组件,无论是本地和等边模型。我们研究了特殊的依赖于规模和形状的三角形配置的这些额外的条款,在其起源类似的大规模的更正晕和星系的功率谱,在最近的文献中提出了显着的兴趣。
2009-06-08 astro-ph.CO
Galaxy redshift-space bispectrum: the Importance of Being Anisotropic
我们预测的好处,通过添加双谱各向异性信号的标准,两点和三点,聚类统计分析。特别是,我们预测宇宙学参数的约束,包括双谱高多极项连同星系功率谱(四极加四极)和各向同性双谱(ESPs)的数据向量。为此,提出了协方差分析矩阵模型。这个模板是仔细校准的数值协方差矩阵估计从一组模拟星系目录的众所周知的条款。测试校准后,使用功率谱和各向同性双谱测量从同一组模拟,我们扩展的协方差建模的星系双谱更高的多极。使用这个协方差矩阵,我们继续进行宇宙学参数推断使用适当生成的模拟数据向量。包括双谱多极子的十六极,产生1-D $68\%$可信区域的一组参数$(b_1,b_2,f,σ_8,f_\mathrm{NL},α_\perp, α_\parallel)$更紧密的一个因素为30 $\%$平均为$k_\mathrm{max}=0.09\,h$ /Mpc,显着减少在同一时间的退化存在于后验分布。
2020-06-19 astro-ph.CO
Redshift-space 21-cm bispectrum multipoles as an SKA-era gravity test in the post-reionization Universe
Indian Statistical Institute(印度统计研究所);McGill University(麦吉尔大学);Ciela—Montreal Institute for Astrophysical Data Analysis and Machine Learning(Ciela-蒙特利尔天体物理数据分析与机器学习研究所)
利用SKA-MID观测红移空间21厘米双谱多项式,探测再电离后宇宙中偏离广义相对论的引力效应。
2026-01-26 astro-ph.CO
Perturbation theory approach to predict the covariance matrices of the galaxy power spectrum and bispectrum in redshift space
在本文中,我们预测的功率谱和双谱的协方差矩阵,包括全非高斯贡献,红移空间失真,线性偏置效应和散粒噪声校正,使用微扰理论(PT)。为了量化红移空间失真效应,我们主要集中在功率和双谱的四极和四极分量。我们首次计算了5点和6点谱,预测了功率谱与双谱的互协方差以及双谱在红移空间中的自协方差。我们测试我们的计算的有效性,通过比较它们与测量的协方差矩阵的MultiDark补丁模拟目录,旨在重现从重子振荡光谱测量数据释放12测量的星系团。我们认为,简单的,领导阶微扰理论的作品,因为散粒噪声修正补丁模拟比其他高阶项,我们忽略了更占主导地位。同时,我们确认了比较中的一些差异,特别是互协方差。我们讨论了这种差异的潜在来源。我们还表明,我们的PT模型再现以及作为最大波数的函数的功率谱和双谱的累积信噪比,这意味着我们的PT模型成功地捕获的协方差矩阵的重要贡献。
2020-07-01 astro-ph.CO
Redshifted 21-cm Bispectrum I: Impact of the Redshift Space Distortions on the Signal from the Epoch of Reionization
双谱可以量化的非高斯性存在于红移的21厘米信号产生的中性氢(HI)在再电离(EoR)的时代。出于这一动机,我们进行了全面的研究EoR 21厘米双谱模拟信号。给出了一个再电离模型,证明了$k$空间中所有唯一三角形的双谱的行为。为了便于识别的独特的三角形,我们参数化的$k$ -三角形空间的两个参数,即三角形的两个臂($n=k_2/k_1$)和它们之间的角度($\cosθ$)的余弦的比率。此外,第一次,我们量化的影响的红移空间失真(RSD)的球平均EoR 21厘米双谱在整个独特的三角形空间。我们发现,实空间信号双谱的小和中间$k_1$ -三角形($k_1 \leq 0.6 \,{\rm Mpc^{-1}}$)是负的,在大多数的唯一的三角形空间。对于压缩、拉伸和线性$k_1$ -三角形,特别是对于较大的$k_1$值($k_1 \geq 0.6 \,{\rm Mpc^{-1}}$),它取正号。RSD显著影响双谱的符号和幅度。对于小的和中等的$k_1$ -三角形,在整个EoR期间,它通过$50-100\%$改变(增加/减少)双谱的幅度,而不改变其符号(大部分)。对于较大的$k_1$ -三角形,RSD对幅值的影响为$100-200\%$,并且还将符号从负翻转为正。我们的结论是,重要的是要考虑到RSD的影响,一个正确的解释EoR 21厘米双谱。
2020-10-10 astro-ph.CO
Scale Dependence of Halo Bispectrum from Non-Gaussian Initial Conditions in Cosmological N-body Simulations
研究了非高斯初始条件下的晕双谱。基于一组大$N$体模拟,从具有局域型非高斯性的初始密度场出发,我们发现在大尺度压缩组态附近,晕双谱对Fourier空间三角形的形状和尺度有很强的依赖性.晕圈双谱的幅度大致按$f_nl^2$缩放。三角形上的缩放结果与Jeong & Komatsu基于微扰理论的预测一致。我们系统地研究了这种依赖性与不同的红移和晕质量阈值。结果表明,在较高的红移质量晕,晕双谱的$f_nl$依赖性更强。这一特征在未来的深星系和宽星系红移巡天中可以作为暴胀情景的有用参考。
2010-07-02 astro-ph.CO
Efficient computation of the galaxy angular bispectrum in redshift space
Laboratoire d’Annecy de Physique Théorique, CNRS(阿讷西理论物理实验室,法国国家科学研究中心);Institute of Astronomy(天文研究所);Kavli Institute for Cosmology Cambridge(卡弗里宇宙学剑桥研究所);Ruđer Bošković Institute(鲁德·博什科维奇研究所);DAMTP, Centre for Mathematical Sciences(应用数学与理论物理系,数学科学中心)
提出一种平天近似方法,将红移空间中的角双谱表示为两个角功率谱乘积之和,显著提高计算效率,并通过与全天空积分对比验证了精度。
2026-05-28 astro-ph.CO
Testing the equivalence principle on cosmological scales using the odd multipoles of galaxy cross-power spectrum and bispectrum
广义相对论的基石之一是等效原理。然而,等效原理的有效性只在太阳系尺度上对标准物质场成立;这个结果不能假设在宇宙尺度上主导引力动力学的非标准物质场成立。在这里,我们将展示如何在宇宙学尺度上的等效原理可能会测试非标准的物质场使用的奇多极的星系交叉功率谱和双谱。该检验利用了过去光锥的宇称违背广义相对论变形对星系互功率谱和双谱的影响,并假设星系可以作为由重子和冷暗物质组成的检验粒子。如果重子和暗物质之间的等效原理不成立,这个假设将导致星系-重子的相对速度不为零。利用HI强度图/H $α$星系巡天的互功率谱和H $α$星系巡天的双谱,我们证明了相对速度可以被限制在星系速度的28%以下。
2021-07-30 astro-ph.CO
Multipoles of the relativistic galaxy bispectrum
在相等尺度之上,星系双谱将是测量原始非高斯性的关键探测器,它可以帮助区分不同的暴胀模型和早期宇宙的其他理论。在这些尺度上,一旦星系数的涨落投射到我们过去的光锥上,各种相对论效应就开始发挥作用。通过将傅立叶空间双谱分解成关于观察者视线的不变多极子,我们详细研究了相对论效应对这些的贡献。我们展示了如何分析地执行这种分解,这对于后续计算来说明显更快。虽然所有的多极子都从相对论部分得到贡献,但从双谱的虚部产生的奇多极子没有牛顿贡献,这使得奇多极子成为单示踪剂双谱中相对论签名的吸烟枪。偶极和八极在等尺度上和牛顿近似失效的地方是重要的。这种崩溃进一步表明,甚至多极接收一个非常大的规模上的显着校正的事实。
2020-04-14 astro-ph.CO
Dark matter and halo bispectrum in redshift space: theory and applications
我们提出了一个唯象修正的标准微扰理论预测的双谱在红移空间,使我们能够扩展到温和的非线性尺度在很宽的范围内的红移,$z\leq1.5$的模型。我们发现,我们可以描述的双谱的暗物质粒子与$\sim5%$的准确度为$k_i\lesssim0.10\,h/{\rm Mpc}$在$z=0$,为$k_i\lesssim0.15\,h/{\rm Mpc}$在$z=0.5$,为$k_i\lesssim0.17\,h/{\rm Mpc}$在$z=1.0$和为$k_i\lesssim0.20\,h/{\rm Mpc}$在$z=1.5$。我们还测试,拟合公式是能够描述具有不同的$Ω_m$,在$0.2\lesssim Ω_m \lesssim 0.4$的范围内,因此,在$z=0$,$0.4\lesssim f(z=0) \lesssim 0.6$的对数增长率$f$不同的值具有类似的精度的宇宙学的双谱。我们应用这个新的公式,恢复偏置参数,$f$和$σ_8$,结合红移空间功率谱和四极与双谱的暗物质粒子和晕。我们发现,这三个统计量的组合可以打破$b_1$,$f$和$σ_8$之间的简并性。对于暗物质粒子,新模型可以用来恢复$\sim1%$精度的$f$和$σ_8$。对于暗物质晕,我们发现$f$和$σ_8$呈现出更大的系统位移,$\sim10%$。系统性抵消的出现是因为在模拟偏差和红移空间扭曲之间的相互作用方面存在局…
2014-12-15 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
Quantifying the redshift space distortion of the bispectrum III : Detection prospects of the multipole moments
通常使用多极矩来量化双谱的红移空间各向异性。在任何调查中测量这些多极的可能性取决于统计波动的水平。我们提出了一种计算星系巡天双谱多极子测量中统计涨落的形式。我们考虑规范的{ \it欧几里得}像星系调查和提出两个数量:的信噪比(SNR)量化的多极的可检测性,和秩相关量化的相关性之间的测量误差的任何两个多极。基于SNR值,我们发现{ \it Euclid}可以潜在地测量由傅立叶空间中的三个{ \bf k}向量形成的各种三角形形状上的双谱多极子直到$\ell=4$。通常,SNR对于线性三角形是最大的。SNR值也取决于观测的尺度和红移。虽然$\ell \leq 2$多极子可以用${\rm SNR}>5$测量,甚至在线性/准线性($k \lesssim 0.1 \,{\rm Mpc}^{-1}$)尺度上,但对于$\ell>2$多极子,我们需要去小尺度或需要增加bin大小。对于大多数多极子对,除了在挤压和拉伸三角形附近的一些三角形形状之外,误差在大部分三角形形状上仅弱相关。这使得可以组合不同多极子的测量以增加有效SNR。
2022-09-07 astro-ph.CO
Probing the large-scale structure with 21cm-galaxy cross-bispectrum: Estimates from simulations and forecasts for upcoming cosmological surveys
Indian Institute of Technology Indore(印度印多尔理工学院);SISSA - International School for Advanced Studies(国际高等研究院);IFPU - Institute for Fundamental Physics of the Universe(宇宙基础物理研究所);INAF - Osservatorio Astronomico di Trieste(的里雅斯特天文台);INFN - Sezione di Trieste(意大利国家核物理研究所的里雅斯特分部);Observatoire de la Côte d’Azur, Laboratoire Lagrange(蔚蓝海岸天文台拉格朗日实验室)
本文通过理论星系演化模型预测,分析了21厘米星系交叉双谱的可探测性,预测了Euclid和SKA-Mid巡天在干涉和单 Dish模式下的检测能力,发现交叉双谱在存在仪器噪声时比自双谱更易检测。
2026-07-17 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
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
Local primordial non-Gaussianity in the relativistic galaxy bispectrum
下一代星系和21厘米强度测绘调查将依靠功率谱和双谱的组合来高精度测量原始非高斯性。反过来,这些测量将使我们能够区分各种通货膨胀模型。然而,精密观测要求理论精度至少在同一水平。我们扩展的理论理解的星系双谱纳入一个一致的广义相对论模型的星系偏置在第二阶,在存在本地原始非高斯。由于红移空间效应,原始非高斯性对双谱的影响超出了星系偏置和暗物质密度。一阶和二阶的标准红移空间畸变在双谱上产生了一个众所周知的原始非高斯印记。对红移空间畸变的相对论修正对这种原始的非高斯信号产生了新的贡献,其原因是:(1)一阶尺度相关偏差与一阶相对论观测效应的耦合,以及(2)相对论观测效应中出现的二阶速度和度规势中的线性演化非高斯性。我们的分析允许从原始信号的相对论“污染”的一致分离,以避免通过使用不正确的理论模型偏置的测量。我们表明,使用牛顿分析的压缩双谱的偏差可能是$Δ\fnl\sim 5$的第四阶段H $α$调查。
2021-03-01 astro-ph.CO
Detection of the CMB lensing -- galaxy bispectrum
本文首次测量星系-星系-CMB透镜双谱,利用unWISE星系样本和Planck PR4透镜重建,以26σ和22σ显著性探测到信号,并验证其宇宙学起源,为约束高阶偏置参数提供新途径。
2023-11-08 astro-ph.CO
Multitracer technique for galaxy bispectrum - An application to constraints on non-local primordial non-Gaussianities -
我们探讨了使用星系双谱与多示踪技术作为一个可能的探头的原始非高斯性。我们预测了未来的约束的非线性参数,$f_{\rm NL}^{\rm eq}$和$f_{\rm NL}^{\rm orth}$,分别表征等边型和正交型原始双谱,并表明,多示踪剂分析将是有效的,减少宇宙方差噪声,如果星系的数量密度足够高。我们发现,未来星系巡天对星系双谱的测量可以达到比目前宇宙微波背景观测更高水平的对非局域型原初非高斯性的约束。
2017-09-11 astro-ph.CO
Speeding up the detectability of the harmonic-space galaxy bispectrum
我们提出了一种方法,使我们能够第一次估计的信噪比(SNR)的谐波空间星系双谱引起的重力,一个互补的探针已经建立了傅立叶空间聚类分析。我们将展示如何做到这一点,只考虑在多极空间中的$\sim1000$三角形配置,对应的计算加速的一个因素$\mathcal{O}(10^2)-\mathcal{O}(10^3)$,取决于红移箱,当包括轻度非线性尺度。假设观测规范与即将到来的光谱和光度星系调查,如欧几里得卫星和平方公里阵列(第1阶段),我们表明:给定一个单一的红移箱,光谱调查优于光度调查,和-由于散粒噪声和红移箱宽度平衡-箱在红移$z\sim1$带来更高的累积信噪比比箱在较低的红移$z \sim 0.5$。我们的最大累积SNR $\sim 15$的结果表明,谐波空间双谱是可检测的窄($Δz \sim 0.01$)光谱红移箱,即使只包括轻度非线性尺度。层析重建和高度非线性尺度的包含将进一步提高即将到来的星系调查的可探测性。此外,我们讨论了如何使用Karhunen-Loève变换,检测分析只需要一个$1 \times 1$协方差矩阵为一个单一的红移箱。
2020-12-31 astro-ph.CO
The Signature of Strong High-Redshift Radio Backgrounds on the Cosmic Dawn 21-cm Bispectrum
Tel-Aviv University(特拉维夫大学);National Institute of Technology Calicut(卡利卡特国家理工学院);University of Cambridge(剑桥大学);Kavli Institute for Cosmology(卡弗里宇宙学研究所)
本研究利用21厘米双谱分析高红移无线电背景对宇宙黎明时期信号的影响,揭示其非高斯性特征及观测意义。
2026-07-28 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
Matter bispectrum of large-scale structure: Three-dimensional comparison between theoretical models and numerical simulations
我们研究了大尺度结构的物质双谱通过比较不同的扰动和唯象模型与测量从$N$体模拟获得的模态双谱估计。使用形状和振幅放大器,我们直接比较模拟数据与理论模型在整个三维域的双谱,不同的红移和尺度。我们回顾和研究了文献中预测单圈双谱的主要微扰方法:标准微扰理论,有效场论,显式拉格朗日和重整化微扰理论,并计算了后者也在两个循环的一些三角形配置。我们发现,有效场论(EFT)成功地将有效性的范围最远地扩展到轻度非线性政权,虽然在代价的自由额外的参数需要校准的模拟。对于更多的唯象晕模型,我们确认,尽管它的有效性在深度非线性政权,它有赤字的权力在中间尺度上,这是在较高的红移,这个问题得到改善,但没有解决,由组合晕微扰模型。我们从模拟中发现,在这个过渡区有一个强大的压缩双谱分量,这是显着低估的晕模型在早期的红移。因此,我们提出了一个现象学的方法来减轻这种赤字,我们发展成一个简单的现象学的“三形状”基准模型的基础上,我们已经从研究晕模型获得的三个基本形状。当在模拟上校准时,这个三形状基准模型准确地描述了所有尺度上的双谱和考虑的红移,提供了一个原型双谱HALOFIT类方法,可用于描述和测试参数依赖性。
2016-04-25 astro-ph.CO
A Detection of the Baryon Acoustic Oscillation Features in the SDSS BOSS DR12 Galaxy Bispectrum
本文首次对重子振荡光谱巡天(BOSS)CMASS样本($0.43 \leq z \leq 0.7$)第十二次数据发布(DR 12)的星系双谱中的重子声振荡(BAO)特征进行了高显著性探测($4.1σ$)。我们测量了尺度膨胀参数$α$,使用功率谱,双谱,并同时为DR 12,加上2048个MultiDark-PATCHY模拟在北银河帽和南银河帽(分别为NGC和SGC),以及这两个样本的体积加权平均值(N+SGC)。模拟的拟合验证了我们的分析管道,产生了与模拟宇宙学一致的值。通过分别拟合功率谱和双谱,我们测试了结果的稳健性,在所有情况下都发现NGC、SGC和N+SGC的值一致。我们发现$D_{\mathrm{V}} = 2032 \pm 24 (\mathrm{stat.}) \pm 15 (\mathrm{sys.})$ Mpc,$D_{\mathrm{V}} = 2038 \pm 55 (\mathrm{stat.}) \pm 15 (\mathrm{sys.})$ Mpc,和$D_{\mathrm{V}} = 2031 \pm 22 (\mathrm{stat.}) \pm 10 (\mathrm{sys.})$ Mpc的N+SGC功率谱,双谱和同时拟合,分别。
2017-12-15 astro-ph.CO
Tidal alignments as a contaminant of the galaxy bispectrum
如果星系的取向与大尺度结构相关,那么各向异性选择效应,如优先选择面盘星系,可能会污染大尺度结构观测。在这里,我们考虑对星系双谱的影响,这引起了人们的兴趣,作为一种方式来打破星系的偏见和物质波动的幅度之间的简并σ_8。我们考虑两种模型的内在星系的路线:一个星系的方向的概率分布包含一个长期的线性在当地的潮汐场,适合椭圆星系;和一个长期的二次在当地的潮汐场,这可能适用于盘星系。我们计算的准线性制度的红移空间双谱的校正,然后专注于它的影响,从横向双谱的参数约束,即使用三角形的天空平面。我们发现,在线性对准模型中,内在的对准导致的星系偏置参数的错误,但不影响推断值的sigma_8。相反,二次对准模型导致偏置参数和σ_8两者的系统误差。然而,二次对齐效应具有独特的配置依赖性,应使其能够在即将到来的调查中被删除。
2010-09-07 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
The Odd-Parity Galaxy Bispectrum
星系双谱包含了大量关于早期宇宙、引力以及星系偏差等天体物理学的信息。在本文中,我们研究的宇称奇数部分的星系双谱,这是迄今为止尚未探索。在标准宇宙学模型中,奇宇称双谱是由星系速度通过红移空间扭曲产生的。虽然在广义相对论与平滑暗能量相结合的情况下信号很小,但在修改后的重力场景中信号可能会更大。因此,除了是一个非常有用的一致性测试测量星系集群,奇怪的双谱提供了一个新的途径,寻找新的物理。
2019-06-12 astro-ph.CO gr-qc
Information content in the redshift-space galaxy power spectrum and bispectrum
我们提出了一个Fisher信息研究的统计影响的星系偏差和选择效应的关键宇宙学参数的估计星系红移调查,特别是,角直径的距离,哈勃参数,和线性增长率在一个给定的红移,冷暗物质密度,和倾斜和运行的原始功率谱。我们在这里包括的依赖于视线的选择贡献已知存在于真实的星系样本中。我们确定的最大波数包括在分析中,通过要求下一阶校正的星系功率谱或双谱,在这里处理的下一个领先的和领先的顺序,分别产生移位的$\lesssim 0.25σ$上的每一个宇宙学参数。对于单独的星系功率谱,选择效应会严重恶化约束,特别是对线性增长率。添加星系双谱有助于显著打破参数简并。我们发现,一个联合的功率谱双谱分析的欧氏调查仍然可以测量线性增长率的10%的精度后,完全边缘化的选择偏差。我们还讨论了系统的参数变化所产生的忽略选择效应和/或其他偏见参数,并强调,这是必要的,要么控制选择效果的百分比水平或边缘化。我们得到了罗马太空望远镜和HETDEX类似的结果。
2021-03-05 astro-ph.CO
A complete FFT-based decomposition formalism for the redshift-space bispectrum
为了从红移空间的非线性星系分布中充分提取宇宙学信息,必须考虑两点关联函数之外的高阶统计量。在本文中,我们提出了一个新的分解形式计算的各向异性双谱的红移空间和测量它从星系样本。我们的形式主义使用三极球谐分解与零总角动量压缩红移空间双谱中的3D模式分布。这种方法保留了宇宙的三个基本性质:统计均匀性,各向同性和宇称对称性,使我们能够有效地分离由红移空间失真(RSD)和Alcock-Paczyplowski(AP)效应引起的各向异性信号。各向异性信号的相关展开系数被减少到一个多极指数$L$,并且$L> 0$模式仅由RSD或AP效应引起。我们的形式主义有两个优点:(1)我们可以利用快速傅立叶变换(FFT)来测量双谱;(2)它给出了一个简单的表达式来校正测量几何,即,视窗功能。作为演示,我们测量了分解的双谱从重子振荡光谱巡天(BOSS)数据Release 12,并首次提出了$14σ$检测的各向异性双谱的$L=2$模式。
2019-08-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Full-Sky Angular Bispectrum in Redshift Space
我们在树水平上计算了星系数计数的红移依赖角双谱,包括非线性聚类偏差和首次数值估计的红移空间畸变(RSD)的影响。我们发现,对于窄的红移仓的非线性RSD的幅度是可比的物质密度扰动。虽然我们的数值结果只包括子地平线尺度上的相关条款,形式主义可以很容易地扩展到全树级双谱。我们的方法不依赖于平天近似,它可以很容易地推广到不同的来源,包括适当的偏置扩展。我们测试的精度Limber近似为不同的z仓。我们强调的微妙的,但相关的差异,星系数计数的角双谱相对于CMB,由于不同的尺度依赖的扰动。我们的形式主义也可以直接应用到角HI强度映射双谱。
2019-04-29 astro-ph.CO gr-qc
Toward Accurate Modeling of the Nonlinear Matter Bispectrum: Standard Perturbation Theory and Transients from Initial Conditions
精确模拟星系双谱中的非线性,即星系三点关联函数的傅里叶变换,对于充分利用它作为宇宙学探测器是必不可少的。在本文中,我们提出了数值模拟和理论上的挑战,非线性双谱。首先,我们测试的N体模拟使用不同的初始条件发生器测量的物质双谱的鲁棒性。我们运行了一套N体模拟使用Zel'dovich近似和二阶拉格朗日微扰理论(2LPT)在不同的起始红移,并发现从初始衰减模式的瞬态系统地减少在物质双谱的非线性。为了在$k<1$ $h$ /Mpc尺度上实现$z\le3$物质双谱的1%精度,需要初始红移为$z\gtrsim100$的2LPT初始条件发生器。然后,我们比较了各种解析公式和经验拟合函数建模的非线性物质双谱,并讨论了每一个是有效的制度。我们发现,从标准微扰理论的下一个到领先的顺序(一个循环)的修正匹配的N体结果准线性尺度的$z\ge1$。我们发现Gil-Mar 'ın等人(2012)的拟合公式在很宽的尺度范围内准确地预测了$z\le1$的物质双谱,但是在更高的红移下,Scoccimarro和Couchman(2001)给出的拟合公式与N体模拟的测量结果最吻合。
2015-08-04 astro-ph.CO
Cosmological information in the redshift-space bispectrum
我们使用费舍尔矩阵形式主义,以调查是否在红移空间的星系双谱,$B$,包含额外的宇宙学信息的功率谱,$P$。我们专注于一个$Euclid$一样的调查,并考虑宇宙模型占主导地位的暗能量和冷暗物质与高斯原始扰动。在讨论了双谱的红移空间畸变现象之后,我们导出了微扰论中首阶$B$和$P$之间的互协方差表达式。我们的方程概括了以前的结果,没有考虑binning在方向上的波矢量三角形相对于视线。通过考虑波数为$k<0.15 \,h$ Mpc $^{-1}$的傅立叶模,我们发现$B$和$P$对宇宙学参数设置了类似的约束。通常,当两个探头组合在一起时,误差条适度改善。例如,描述动态暗能量状态方程的参数的联合68.3%可信区域相对于仅使用功率谱缩小了2.6倍。令人遗憾的是,这种改善被抵消时,聚类分析与先验的基础上,目前的研究宇宙微波背景。在这种情况下,将$B$和$P$结合起来,除了可以精确地确定星系偏差之外,没有任何明显的好处。最后,我们讨论了结果如何依赖于聚类统计的分箱策略以及最大波数。我们还表明,只考虑双谱的噪声会导致显着的信息丢失。
2018-12-07 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
Clustering redshifts with the 21cm-galaxy cross-bispectrum
针对银河前景污染导致21cm强度测绘与星系光度巡天互相关退化的问题,提出利用二者交叉双谱恢复信息,可在两点函数失效时校准光度红移分布,满足未来实验精度需求。
2022-08-26 astro-ph.CO
Lensing contribution to the 21cm intensity bispectrum
中性氢21厘米发射线的强度图被大尺度结构透镜化,类似于宇宙微波背景温度图的透镜化。我们扩展了以前的工作,计算了红移空间中透镜效应对全天21厘米双谱的贡献。当等红移涨落被较低的红移涨落透镜化时,透镜效应的贡献趋于峰值。在高红移时,透镜效应可以与密度和红移空间畸变的贡献相媲美。
2021-03-22 astro-ph.CO gr-qc
Constraints from CMB lensing tomography with projected bispectra
University of Oxford(牛津大学);The University of Manchester(曼彻斯特大学);Brookhaven National Laboratory(布鲁克海文国家实验室)
利用投影双谱与功率谱结合,研究宇宙微波背景透镜效应约束物质涨幅和物质分数。
2026-01-13 astro-ph.CO
Decoupling Local Primordial non-Gaussianity from Relativistic Effects in the Galaxy Bispectrum
本文研究星系双谱中局域原初非高斯性与相对论效应的可探测性,通过信噪比计算和信息矩阵预测表明相对论效应可被未来光谱巡天探测,并首次证明忽略相对论修正会使$f_{\ m NL}$测量产生超过1.5σ的偏差。
2025-08-19 astro-ph.CO
Combined analysis of galaxy cluster number count, thermal Sunyaev-Zel'dovich power spectrum, and bispectrum
Sunyaev-Zel'dovich(SZ)效应是宇宙结构演化的强有力的探测器,因此对宇宙学参数$σ_8$和$Ω_m$高度敏感,尽管它的能力受到当前星系团质量校准不确定性的阻碍。在这项分析中,我们重新审视这些宇宙学参数的约束,以及流体静力学质量的偏差,通过执行(一)一个强大的估计的tSZ功率谱,(二)一个完整的建模和分析的tSZ双谱,和(iii)一个综合分析的星系团数计数,tSZ功率谱,和tSZ双谱。从该分析中,我们导出最终约束$σ_8 = 0.79 \pm 0.02$、$Ω_{\rm m} = 0.29 \pm 0.02$和$(1-b) = 0.71 \pm 0.07$。与数值模拟和基于弱透镜效应的估计相比,这些结果有利于流体静力学质量偏差的高值。此外,他们是一致的,与以前的tSZ分析,CMB派生的宇宙学参数,和辅助估计的流体静力学质量偏差。
2017-01-31 astro-ph.CO
Bispectrum as Baryon Acoustic Oscillation Interferometer
星系双谱测量了星系三胞胎的过度聚集,通过重子声学振荡(BAO)提供了暗能量的探测。然而到目前为止,由于三角形的组合爆炸性数量,它一直没有得到充分利用。在这里,我们利用双谱中的干扰来识别放大BAO的三角形。这种方法降低了估计协方差矩阵的计算成本,提供了一个改进的BAO约束相当于延长BOSS的30%,并简化了添加双谱BAO信息,未来的大规模红移调查分析。
2018-12-20 astro-ph.CO
Determine the galaxy bias factors on large scales using bispectrum method
本文研究了从星系的功率谱和双谱中是否可以无偏地恢复星系的偏置因子。我们使用一组数值N体模拟,并构建基于Croton等人(2006)的半解析模型的大型模拟星系目录。我们测量了不同光度星系的约化双谱,并从它们的双谱中确定了线性和第一非线性偏置因子。我们发现,在波数k=0.1h/Mpc的大尺度下,偏置因子b_1和b_2几乎为常数,用双谱方法得到的b_1与期望值吻合得很好。非线性偏置因子b2为负值,除了M<-23的最亮星系有正值b2。星系b2的行为与其宿主晕的b2质量依赖性是一致的。我们表明,它是必不可少的,以有一个准确的估计的暗物质双谱的b1和b2的无偏测量。我们还测试了结合晕占据分布来模拟星系功率谱和双谱的分析方法。根据当前宇宙学研究的精度要求,晕模型的预言与模拟结果并不吻合。
2009-07-02 astro-ph.CO
The Matter Bispectrum in N-body Simulations with non-Gaussian Initial Conditions
我们目前的测量的暗物质双谱在N体模拟与非高斯初始条件的本地种类的各种各样的三角形配置,并比较它们与预测欧拉微扰理论的单圈校正。我们发现,原始的非高斯性在大尺度上的影响,相比微扰理论,很好地描述了初始组件的物质双谱,线性外推在感兴趣的红移。此外,我们还发现,对于f_NL=100,非高斯初始条件引起的非线性修正,在任意红移下,一般三角形的非线性修正约为3.4%,压缩组态的非线性修正约为20%。我们发现,微扰理论在树水平的预测未能描述的模拟结果在红移z=0已经对应于k ~ 0.02 - 0.08 h/Mpc的尺度,取决于三角形,而一个循环的修正可以显着扩展其有效性,以更小的尺度。在更高的红移,单圈微扰理论确实提供了相当准确的预测,特别是关于由于原始非高斯性的相对修正。
2010-04-16 astro-ph.CO
The size and shape dependence of the SDSS galaxy bispectrum
Visva-Bharati University(维斯瓦·巴拉蒂大学);Indian Institute of Technology Kharagpur(印度理工学院卡拉格普尔分校);Ben-Gurion University of the Negev(内盖夫本古里安大学);McGill University(麦吉尔大学);The Open University of Israel(以色列开放大学)
SDSS星系三谱的大小和形状依赖性研究,发现红色星系比蓝色星系具有更高的三谱振幅,表明其在环境中的非线性演化相互作用。
2026-03-05 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
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
Measuring $f_{\mathrm{NL}}$ with the SPHEREx Multi-tracer Redshift Space Bispectrum
本文评估了测光红移误差对 SPHEREx 多示踪双谱测量原初非高斯性参数 $f_{\mathrm{NL}}$ 的影响,发现尽管误差影响信息提取,但最佳样本主导总结果,基准误差为 $σ_{f_{\mathrm{NL}}} = 0.7$,加入功率谱后有望达 0.5。
2023-11-22 astro-ph.CO
Halving and Doubling: Boosting the Detection of Relativistic Effects in the Galaxy Bispectrum with Optimal Subsample Selection
Università degli Studi di Torino(都灵大学);INFN – Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Torino(意大利国家核物理研究所都灵分部);INAF – Istituto Nazionale di Astrofisica, Osservatorio Astrofisico di Torino(意大利国家天体物理学研究所都灵天文台);University of the Western Cape(西开普敦大学);Queen Mary University of London(伦敦玛丽女王大学);Università degli Studi di Ferrara(费拉拉大学)
通过最优子样本选择,提升银河双谱中广义相对论效应的探测能力
2026-02-27 astro-ph.CO
GEO-FPT: a model of the galaxy bispectrum at mildly non-linear scales
GEO-FPT是一种基于微扰理论的新模型,用于描述红移空间星系双谱各向异性信号,扩展了有效范围至k≈0.12 h/Mpc,并联合功率谱无偏恢复BAO位置和fσ8,精度优于0.4%和2%,打破fσ8简并性,提升双谱在弱非线性尺度的应用。
2023-03-27 astro-ph.CO
Multipoles of the galaxy bispectrum on a light cone: wide-separation and relativistic corrections
本文解析计算了光锥星系双谱的宽间距与相对论修正,首次包含径向贡献,发现一阶奇数多极矩修正可达双谱单极矩的10%,且二阶效应在挤压极限下可模拟量级为10的局部原初非高斯性参数。
2025-05-01 astro-ph.CO
Bispectrum of the Sunyaev-Zel'dovich Effect
我们对Sunyaev-Zel'dovich效应的双谱进行了详细的研究。使用分析模型的压力分布的集群内介质,我们证明SZ双谱是一个敏感的探针的振幅的物质功率谱参数sigma_8。我们发现,双谱振幅标度为B_SZ ~ sigma_8^{11-12},而功率谱的标度为A_tSZ ~ sigma_8^{7-9}。我们发现,SZ双谱主要来源于大量的集团在红移z~0.4,这已经得到了很好的观测研究。这与SZ功率谱形成对比,SZ功率谱从不太了解的低质量和高红移的基团和团簇中获得了显着的贡献。因此,在l~3000的双谱的振幅是不太敏感的天体物理不确定性比SZ功率谱。我们表明,目前的高分辨率CMB实验应该能够检测到SZ双谱振幅具有很高的意义,部分原因是来自河外前景的低污染。SZ双谱和功率谱的组合可以锐化热和动力学SZ分量的测量,并有助于区分宇宙学和天体物理学信息从高分辨率CMB地图。
2012-11-07 astro-ph.CO