A Model for the Squeezed Bispectrum in the Non-Linear Regime
本文提出一种非线性区间暗物质挤压双谱模型，利用大尺度结构一致性关系与响应函数方法，将双谱表示为短模式未知函数，并通过数值模拟验证了模型在 1-σ 标准差内的可靠性。
2023-09-12 astro-ph.CO
Bispectrum Supersample Covariance
波长大于测量窗口的模式可能对测量窗口内的协方差产生重大影响。超采样协方差已被认为是小尺度下功率谱协方差的重要来源，并且它对于双谱协方差也可能是重要的。在本文中，使用响应函数的形式主义，我们模型的超采样协方差的双谱协方差和功率谱和双谱之间的交叉协方差的贡献。由于长波长密度和潮汐扰动的超采样协方差进行了研究，和潮汐的贡献是几个数量级小于密度的，因为在配置空间的双谱估计涉及角平均和潮汐响应函数是各向异性的。超级调查模式的影响是量化使用定期框和子框设置的数值测量。对于物质双谱，超采样协方差校正和小尺度协方差之间的比率，可以使用周期盒来计算，大致比物质功率谱小一个数量级。这是因为对于双谱，小尺度非高斯协方差显著大于功率谱。对于互协方差，超采样协方差与功率谱协方差一样重要。用晕模型响应函数进行的超采样协方差预测与数值结果吻合较好。
2018-02-26 astro-ph.CO
The squeezed limit of the bispectrum in multi-field inflation
计算了多个光场暴胀产生的双谱的压缩极限。为了实现这一点，我们允许不同的视界出口时间为每个模式，并计算内禀场空间三点函数的压缩极限使用软限制技术。然后，我们使用$δN$形式主义从最后一个模式退出视界的时间来计算的原始曲率扰动的双谱。我们应用我们的结果计算了晕偏置的谱指数，$n_{δb}$，一个重要的原始双谱压缩极限的观测探针，并将我们的结果与以前的公式进行比较。我们给出了一个例子的曲率模型与$n_{δb} \sim {\cal O}(n_s-1)$，我们发现一个20%的校正可观察到的参数挤压相关的未来的实验。为了完整起见，我们还计算了多重场模型中包含引力子的三点关联函数的压缩极限。
2016-04-06 astro-ph.CO hep-th
Scale-dependent halo bias and the squeezed limit bispectrum in the presence of radiation
我们研究了大尺度辐射扰动对小尺度结构形成的引力效应。除了使物质扰动的增长依赖于尺度之外，辐射的自由流动也影响小尺度和大尺度结构形成之间的耦合。我们研究这一点，使用分离宇宙N体模拟计算（各向同性）压缩极限物质双谱和线性晕偏差。我们的研究结果表明，在长波长的物质微扰的增长，由辐射引起的尺度依赖性，转化为这些数量获得一个非平凡的尺度依赖在$k\lesssim 0.05$ Mpc $^{-1}$。在宇宙微波背景光子和三种无质量中微子组成的辐射宇宙中，在高$k$下，$b = 2$晕的偏置将分别在$k = 0.05$ Mpc $^{-1}$和$z=0,\ 1$和$3$下的$k = 0.0005$ Mpc $^{-1}$之间减少$0.29\%,\ 0.45\%$和$0.8\%$。对于具有$b\gg1$的对象，这些差异分别接近$0.43\%,\ 0.68\%$和$1.2\%$。
2020-12-08 astro-ph.CO
Bispectrum non-Gaussian Covariance in Redshift Space
本文提出红移空间中星系双谱协方差及功率谱-双谱互协方差的解析模型，捕捉非高斯贡献，在挤压三角形极限下修正高斯预测的不足，并经模拟目录验证其准确性。
2024-03-13 astro-ph.CO
A new method for calculating the primordial bispectrum in the squeezed limit
2004年，Creminelli和Zaldarriaga提出了所有单场暴胀模型的原始曲率扰动的相容关系;它将压缩极限中的双谱与谱倾斜联系起来。我们已经开发出一种技术，部分基于Creminelli和Zaldarriaga的论点，可以大大简化计算的挤压限制双谱使用的形式主义，我们能够到达一个通用的公式，不依赖于慢卷近似。使用我们的公式，我们明确地测试了幂律膨胀和Starobinsky的精确标度不变模型的一致性关系;对于后一个模型，Creminelli和Zaldarriaga的论点预测了一个消失的双谱，而我们的量子计算显示了一个非零的双谱，在长波长极限和大量的e-折叠的膨胀中接近零。
2010-11-16 astro-ph.CO gr-qc
The observed galaxy bispectrum from single-field inflation in the squeezed limit
利用傅里叶空间中的一致性关系，我们从压缩极限下的单场暴胀中导出了观测到的星系双谱，其中三个模式中的一个模式的波长远大于另外两个。这提供了一个非平凡的检查的基础上的二阶宇宙学扰动理论在此限制的双谱的完整计算。我们指出，在二阶宇宙学扰动中，为了计算压缩极限下观测到的星系双谱，需要仔细地去除规范模。然后，我们给出了一个估计的有效的非高斯性由于广义相对论光锥效应，可以模仿一个原始的非高斯信号。
2018-07-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Assessment of the Information Content of the Power Spectrum and Bispectrum
研究了物质和晕的协方差矩阵的功率谱和双谱。使用一个大的模拟套件，我们发现，在协方差的非高斯性是显着的已经在轻度非线性尺度。我们计算了领先的断开非高斯修正的物质双谱协方差微扰理论，并发现在轻度非线性政权的修正结果很好的协议。利用Poisson模型计算了散粒噪声散粒噪声对晕圈功率谱和双谱协方差的贡献，模型与仿真结果吻合较好。然而，当散粒噪声估计从个人实现，这通常是在现实中，我们发现，晕圈协方差大大减少，并得到接近高斯协方差。这是因为协方差中的大部分非高斯性来自泊松散粒噪声中的波动。我们使用测量的非高斯协方差来访问的功率谱和双谱的信息内容。在轻度非线性区域$k \sim 0.1 - 0.2 \,\mathrm{Mpc} h^{-1}$中，物质和晕圈功率谱的信噪比（S/N）趋于平稳。在非线性区域，物质和晕双谱的信噪比增加，但比高斯结果表明慢得多。我们发现高斯协方差对功率谱和双谱的信噪比都有过高的估计，但对双谱的估计更为严重。由于双谱受非线性和散粒噪声的强烈影响，因此与功率谱相比，包含双谱仅增加适度的S/N量。
2017-07-25 astro-ph.CO
Squeezed Bispectrum in the $δN$ Formalism: Local Observer Effect in Field Space
本文利用δN形式主义提出计算多场暴胀压缩双谱的新框架，阐明全局与局域观测者结果的差异，并证明单场暴胀中局域观测者的压缩双谱为零。
2017-02-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Baryon Acoustic Peak and the Squeezed Limit Bispectrum
在与宇宙大尺度结构相关的非相对论性区域中，长波长扰动$δ(λ_L)$对短距离物理的主要影响是均匀加速度$\propto λ_L δ(λ_L)$。通常情况下，这对相同时间的统计平均值没有影响，因为均匀加速度导致均匀平移--这一推理已被形式化为宇宙学关联函数上的“一致性条件”。在$λ_L < \ell_{\rm BAO}$提供的重子声学特征存在的情况下，这种天真的期望失败了。我们推导出了该区域中关联函数的压缩极限。
2015-04-20 astro-ph.CO hep-th
Squeezed primordial bispectrum from general vacuum state
研究了初态为一般真空时，单场慢卷暴胀过程中产生的同动曲率微扰的功率谱与双谱压缩极限之间的一般关系.假设的功率谱的尺度不变性，我们推导出一个公式的双谱的压缩极限，由参数fNL，这是不是慢滚抑制，并发现包含一个单一的自由参数为一个给定的功率谱的振幅表示。然后，我们推导出实现尺度不变的fNL的条件，并讨论了几个例子。
2013-03-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Analytic bispectrum covariance for galaxy survey cosmology
California Institute of Technology（加州理工学院）；Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology（加州理工学院喷气推进实验室）
本文利用大型语言模型推导并实现了球形窗口下星系双谱协方差的解析计算，发现了窗口相关主导项，并通过Quijote模拟验证了其高效准确性，展示了人机协作研究模式。
2026-09-09 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
Bispectrum at NLO in single field inflation: conservation and squeezed limit
本文研究了单场膨胀中NLO双谱的守恒性与压缩极限，通过验证其与功率谱平方之间的一致性关系，揭示了在特定极限下双谱恒等式仍保持成立的现象。
2025-05-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The CMB bispectrum in the squeezed limit
当三种模式中的一种模式的波长比其他两种模式的波长长得多，并且在复合时处于视界之外时，可以解析地计算复合时由二阶效应产生的CMB双谱。这是在\cite{Creminelli:2004pv}中指出的，在这里我们修正了他们的结果。我们推导出一个简单的双谱公式，$f_{NL}^{loc} = - (1/6+ \cos 2 θ) \cdot (1- 1/2 \cdot d \ln (l_S^2 C_{S})/d \ln l_S)$，其中$C_S$是短尺度谱和$θ$之间的相对取向的长，短模式。这个公式是精确的，并考虑到所有的影响，在重组，包括重组透镜，但忽略了所有的后期效应，如ISW透镜。在压缩极限中，诱导的双谱很小，对普朗克寻找局部原始信号的影响可以忽略不计：这将只受到$f_{NL}^{loc}\approx-0.4$的偏置。上述解析公式包含了任何单场模型的原始非高斯性。它也代表了二阶玻尔兹曼代码的一致性检查：我们发现与CMBquick代码的实质性协议。
2011-11-11 astro-ph.CO gr-qc
The integrated angular bispectrum of weak lensing
通过积分双谱研究了弱透镜收敛中的三点统计量。该统计量涉及测量斑块中的功率谱，因此易于测量，并且避免了估计非常大量的可能的双谱配置的复杂性。积分双谱主要探讨双谱的压缩极限。为了作为一组汇总统计量，需要对信号进行准确的理论预测，并且假设高斯采样分布，需要协方差矩阵。在本文中，我们通过模拟调查如何准确的理论公式的积分双谱及其协方差，发现有一个小的误差，在理论信号，和更严重的偏差，可能需要使用模拟估计的协方差矩阵。
2021-07-12 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
Squeezing the halo bispectrum: a test of bias models
本文研究了在局域型原初非高斯性存在下的晕物质交叉双谱。我们将自己限制在压缩极限，计算是简单的，并在N体模拟的初始条件下进行测量，以减轻非线性引力演化引起的污染。有趣的是，即使在这个简单的限制，晕物质交叉双谱也不是微不足道的，因为它对二阶和三阶晕偏置的尺度依赖性非常敏感。因此，它可用于测试偏置处方。我们考虑三种不同的处方晕聚类：偏移集峰值（ESP），局部偏差和模型中的晕偏置参数是明确地来自一个峰背景分裂。在所有情况下，模型参数完全受交叉双谱以外的统计量约束。我们测量了不同晕质量和坍缩红移的一个晕涨落场和两个质量超密度场的交叉双谱。我们发现，ESP是在相当好的协议与数值数据，而其他替代品，我们认为在各种情况下失败。这表明，晕偏置的尺度依赖性也是晕双谱压缩极限的关键因素。
2016-10-07 astro-ph.CO
The Squeezed Bispectrum from CHIME HI Emission and Planck CMB Lensing: Current Sensitivity and Forecasts
McGill University（麦吉尔大学）；Arizona State University（亚利桑那州立大学）；University of British Columbia（不列颠哥伦比亚大学）；National Research Council Canada（加拿大国家研究委员会）；Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）
CHIME HI发射与Planck CMB偏折的压缩双谱研究，通过非线性引力耦合测量，旨在提高宇宙学参数的约束精度。
2026-01-06 astro-ph.CO
Signatures of very high energy physics in the squeezed limit of the bispectrum (violation of Maldacena's condition)
我们研究了在压缩极限的原始标量双谱的签名由于在高能的标准理论的修改。特别地，我们考虑了修改色散关系和/或修改初始量子态的情况（在边界有效场论和新物理超曲面公式中）。利用内-内形式，详细研究了单场有效暴胀理论中所有可能的立方耦合对双谱贡献的压缩极限。我们发现一般的功能，如增强和/或非局部形状的非高斯性，这是相关的，例如，测量的晕偏置和区分这些方案从标准的（与束戴维斯真空作为初始状态和标准动力学项）。我们发现，根据新物理的尺度的大小的签名的变化，因此，一些关于高能物理的信息，特别是新物理的尺度上的边界的情况下，可以得到这些信号的检测。
2012-10-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
On approximations of the redshift-space bispectrum and power spectrum multipoles covariance matrix
本文研究星系巡天中功率谱-双谱协方差矩阵的对角近似效应，发现对角近似虽使参数误差棒增大但低估真实误差，并探讨了中间近似方案，对当前及未来巡天分析具有重要意义。
2024-01-11 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
Calculating the squeezed bispectrum in stochastic inflation by Monte Carlo simulation
The University of Osaka（大阪大学）；University of Fukui（福井大学）
本文针对量子扩散主导的多场暴胀模型，提出基于蒙特卡罗的压缩极限双谱计算方法，验证了其在单、双场混沌暴胀中的适用性，并首次计算带弱瀑布的混合暴胀的双谱。
2026-09-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Super-sample covariance of the power spectrum, bispectrum, halos, voids, and their cross covariances
本文通过含超样本模式的模拟与Separate Universe方法，系统评估SSC对功率谱、双谱、暗晕和空洞统计量及其交叉协方差的影响，并公开模拟数据。
2023-08-16 astro-ph.CO
Matter bispectrum of large-scale structure with Gaussian and non-Gaussian initial conditions: Halo models, perturbation theory, and a three-shape model
我们研究了大尺度结构的物质双谱，通过比较不同的微扰和唯象模型的预测与全三维双谱从$N$体模拟使用模态方法估计。我们表明，在微扰方法中，有效场论成功地在中间尺度上最大限度地扩展了有效性的范围，以自由的附加参数为代价。通过研究晕模型，我们发现，虽然它是令人满意的深度非线性政权，它预测赤字的权力在中间尺度，恶化的红移$z>0$。通过与这些尺度上的$N$体双谱的比较，我们发现在晕模型中存在一个显著的被低估的压缩分量。在这些结果的基础上，我们提出了一个新的三形状模型，基于树水平，压缩和恒定的双谱形状，我们在晕模型中确定;校准后，这适合所有尺度和感兴趣的红移的模拟。我们进一步扩展这个模型的原始非高斯的本地和等边类型，通过显示相同的形状可以用来描述额外的非高斯分量的物质双谱。这种方法提供了一个类似于HALOFIT的双谱原型，可以用来描述和测试参数依赖性，并应相关的弱引力透镜的双谱和更广泛的应用。
2017-04-19 astro-ph.CO
Wonderings on Wiggly Bispectra: Non-linear Evolution and Reconstruction of Oscillations in the Squeezed Bispectrum
研究原初双谱振荡的非线性演化与重构问题，借助数值模拟与近似方法揭示非线性演化对振荡的阻尼效应，验证BAO重构技术可有效恢复信号，为利用大尺度结构数据探测振荡双谱提供支撑。
2025-05-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Primordial Tensor Non-Gaussianity from Massive Gravity
我们在大质量张量引力子理论中计算了张量双谱，该理论预测了蓝倾斜且大幅放大的原始引力波。我们发现，一个新的三点相互作用可以产生一个更大的张量双谱比传统的广义相对论。双谱在压缩位形处达到峰值，其向压缩极限的斜率由引力子质量决定。这种压缩张量双谱可以用干涉仪作为张量功率谱的四极调制来观察。
2019-09-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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
The bispectrum covariance beyond Gaussianity: A log-normal approach
为了研究和确定宇宙场的统计特性，特别是可能的非高斯特征，需要精确的双谱和双谱协方差公式。双谱是提供分布的非高斯性的估计的最低阶统计量，并且双谱协方差描述了双谱测量的误差及其在不同尺度上的相关性。目前，确实存在双谱的拟合公式和双谱协方差的解析表达式，但前者不是很准确，后者包含几个复杂的条款，只有一个可以很容易地从所研究的领域的功率谱评估。忽略所有高阶项会导致双谱协方差的高斯近似。我们研究了二维非高斯随机场的高斯近似的有效范围。为此，我们模拟高斯和非高斯随机场，后者表示为对数正态场，并直接从前者通过一个简单的变换。从模拟的场，我们计算功率谱，双谱，和双谱的样本方差的协方差，对于不同程度的非高斯性α，这相当于在给定的角度尺度θg的偏斜。我们发现高斯近似在α<0.6时提供了一个很好的近似，在α< 1时提供了一个相当精确的近似，两者都是在>8θg的尺度上。利用宇宙剪切模拟的结果，我们估计在θg~4”处宇宙剪切辐合场可用α<0.7来描述。因此，我们的结论是高斯近似的双谱协方差可能适用于正在进行的和未来的宇宙剪切研究。
2011-09-05 astro-ph.CO astro-ph.IM
Galilean invariance and the consistency relation for the nonlinear squeezed bispectrum of large scale structure
我们讨论了伽利略不变性对宇宙大尺度结构非线性演化的约束，即与视界下尺度相关的对称性。利用与不变性相联系的沃德恒等式，我们导出了密度和速度扰动的统计量（如功率谱和双谱）之间的完全非线性一致性关系。这些关系式直到O（f_{NL} ^2）修正都是有效的。然后，我们表明，迄今为止提出的大多数半解析方法恢复微扰扩展的LSS动力学不满足伽利略不变性的约束，因此容易受到非物理红外效应。最后，我们确定并讨论了一个非微扰的半解析格式，它在任何阶的展开下都是明显的伽利略不变量。
2013-02-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Position-dependent power spectrum: a new observable in the large-scale structure
我们提出了一个新的可观测的，位置相关的功率谱，以测量压缩位形中的大尺度结构双谱，其中一个波数比其他两个小得多。压缩极限双谱测量了小尺度功率谱如何被长波长过密度调制，这是由于引力演化和可能的暴胀物理。我们将一个调查划分为小的子体积，计算局部功率谱和平均过密度在每个子体积，并测量它们之间的相关性。的相关措施的双谱，这是占主导地位的压缩配置，如果当地的功率谱的规模远小于子体积的大小的积分。我们使用分离宇宙的方法来模拟小尺度功率谱是如何受到长波长的引力过密度的影响。这比微扰理论方法更好地模拟了双谱的非线性。不仅新的观察是很容易解释，但它回避了复杂的全双谱估计的功率谱和平均过密度比全双谱更容易估计。我们报告的第一次测量的位置相关的关联函数从SDSS-III BOSS DR 10 CMASS样品。我们检测CMASS样本的双谱，并结合各向异性聚类和弱透镜效应来抑制它们的非线性偏差。最后研究了小尺度功率谱对1-3个长波超密度的响应。我们将分离宇宙方法与分离宇宙模拟进行了比较，以达到前所未有的准确性。我们测试的标准微扰理论（SPT）的假设，即非线性的n点函数是完全预测的线性功率谱在同一时间。我们发现小规模的差异，这表明，SPT失败，即使它是计算所有的订单。
2015-08-13 astro-ph.CO
Information content of weak lensing power spectrum and bispectrum: including the non-Gaussian error covariance matrix
我们解决的信息量在非高斯制度的弱透镜调查建模的功率谱和双谱的所有相关协方差，使用1000射线跟踪模拟实现的λ-CDM模型和分析晕模型。我们发展了一种形式化的描述所有三角形配置的功率谱和双谱的协方差矩阵。除了已知的贡献，扩展到六点关联函数，我们提出了一个新的贡献“晕样本方差（HSV）”所产生的耦合透镜傅立叶模式与大规模的质量波动的规模可比的调查区域通过晕偏置理论。我们表明，一旦我们考虑到HSV的模型预测是在良好的协议与模拟。在多极子l > 10^3时，HSV对协方差矩阵的贡献占主导地位，这是由质量大于10^14太阳质量且相对较低红移z < 0.4的大质量晕产生的。由于这种晕圈很容易从多色成像测量中识别出来，因此可以从数据中估计其影响。通过在功率谱中加入双谱，总的信息量或累积信噪比可提高20%~ 50%，最高可达10^3的某个最大多极，这相当于仅用功率谱测量就可将测量面积扩大1.4--2.3倍。然而，它仍然比高斯场的情况小3倍，主要是由于HSV。因此，双谱测量对宇宙学是有用的，但使用即将到来的调查的信息需要仔细估计非高斯协方差。
2013-07-16 astro-ph.CO
The Observed Squeezed Limit of Cosmological Three-Point Functions
宇宙学扰动的三点函数的压缩极限是早期宇宙不同模型的强有力的判别。我们提出了一个概念上简单而完整的框架，涉及任何原始的双谱在此限制后期的时间观测，如CMB温度双谱和尺度依赖的晕偏置。我们采用了一系列方便的坐标变换来捕捉这些观测值的宇宙学扰动理论的领先的非线性效应。这使得费米正规坐标及其共形推广的使用至关重要，我们在这里介绍并详细讨论。作为一个例子，我们将我们的形式主义标准的慢卷单场暴胀。我们明确地表明，Maldacena的结果的压缩极限的标量双谱[成比例的（ns-1）在共动规范]和张量标量标量双谱导致没有偏离高斯宇宙，除了投影效应。特别是，压缩CMB双谱和尺度依赖的晕偏置的原始贡献消失，长波长张量扰动和小尺度扰动之间不存在原始的“化石”关联.对观测到的相关性的贡献则仅仅是由于投影效应，如引力透镜和红移扰动。
2013-10-14 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Single-Field Consistency relation and $δN$-Formalism
根据等效原理，长波长微扰在${\cal O} (k_L^2/k_s^2)$以下对短尺度物理不产生任何动力学效应。它们的影响总是可以局部地吸收到坐标变换中。因此，这种微扰的任何物理效应都只出现在大于微扰尺度的尺度上。单场慢滚暴胀中曲率扰动压缩极限中的双谱就是一个很好的例子，其中长波长效应通过马尔达塞纳的一致性关系编码在光谱指数中。这意味着，人们应该能够得到的双谱在压缩极限，而不诉诸于在形式主义，其中一个计算微扰校正场理论。在这篇简短的论文中，我们表明，$δN$形式主义，因为它是，或更一般的分离宇宙的方法，当仔细应用时，确实可以导致正确的结果，在压缩极限的双谱。因此，尽管人们普遍认为$δN$形式主义不能恢复其自身内部的一致性关系，但它实际上是自包含的和一致的。
2018-05-29 astro-ph.CO
The Weak Lensing Bispectrum Induced By Gravity
最近的研究表明，由重力引起的{ \em次级}非高斯性将被未来甚至正在进行的弱透镜测量以高信噪比（S/N）探测到。消除这种非高斯性的一种方法是通过检测透镜会聚场的非零三点关联函数或其谐波变换，即双谱。最近的一项研究分析了当两个波数远大于第三个波数时，双谱的压缩位形的性质。我们通过估计四种通用配置中的（减少的）双谱的幅度来扩展这项工作，即，{ \em压缩，等边，等腰}和{ \em折叠}，并为四个不同的源红移$z_s=0.5,1.0,1.5,2.0$，通过使用一个全天空高分辨率模拟合奏。我们将这些结果与理论预测进行比较。我们发现，虽然基于广泛使用的拟合函数的理论期望可以预测缩减双谱的总体趋势，但需要更准确的理论建模来分析下一代全天弱透镜观测。这种分歧在压缩极限中尤为明显。
2019-10-10 astro-ph.CO gr-qc
Impact of the non-Gaussian covariance of the weak lensing power spectrum and bispectrum on cosmological parameter estimation
研究了高斯近似在弱引力透镜分析中计算收敛功率和双谱的协方差矩阵的有效性。我们通过比较协方差矩阵中有和没有非高斯误差贡献的结果，重点关注其对宇宙学参数估计的影响。我们数值推导出的协方差矩阵以及宇宙学依赖的光谱从一个大的N体模拟进行各种宇宙学和进行Fisher矩阵预测断层弱透镜调查与三个源红移。在用最先进的拟合公式展示了我们模拟测量的功率和双谱的一致性之后，我们研究了协方差矩阵，假设在平均红移z_s=1.0时，在1500 deg^2范围内进行一次典型的测量，平均源数密度为30 arcmin^{-2}。虽然形状噪声贡献了显着的一部分，总的误差预算，它减轻了非高斯误差的影响，这个源数密度，我们发现，非高斯误差的累积信噪比下降到2000年的最大多极子的一个因素约2（3）的功率（双）频谱分析。它对最终的宇宙学参数预测的影响可以高达15%的一维统计误差的大小。这可能是一个问题，在未来的广泛和深入的弱透镜调查的精密宇宙学。我们还展示了非高斯误差贡献对暗能量品质因数的影响，并展示了具有固定观测时间的最佳调查设计。
2013-06-22 astro-ph.CO
The real shape of non-Gaussianities
我回顾了双谱和三谱在真实空间中的样子，特别是三角形和四面体的符号。具有正符号的等边密度双谱对应于具有被较大的较弱的欠密度包围的集中的过密度。在3D中，这些是集中密度的细丝，正如在大尺度结构中所预期的那样。当形状从等边变为扁平时，集中的过密度变平为线（3D平面）。然后，我专注于压缩双谱，这可以被认为是在小尺度功率与大尺度领域的变化的相关性，并讨论了一般的非微扰形式的压缩双谱及其角度依赖性。一个一般的三光谱有四面体的形式，我展示的例子，这可能看起来像在真实的空间。压缩三谱是特别感兴趣的，有两种形式，对应于小尺度功率的大尺度方差，和相关调制的等边形双谱。平坦的三谱可以由二维的线状特征产生，例如来自宇宙弦，随机定位的特征也会产生非高斯信号。在压缩型非高斯性之间存在着联系，并且在统计各向异性方面也有一个有用的解释。我讨论了各种可能的物理起源的宇宙学非高斯性，无论是在原始扰动和后期的动力学和几何效应。
2012-03-14 astro-ph.CO
Cosmological parameters from the likelihood analysis of the galaxy power spectrum and bispectrum in real space
本文给出了实空间中晕圈功率谱和双谱的联合似然分析。我们利用了一个大的数值模拟和一个更大的一组晕模拟目录的协方差特性提供了一个强大的估计。我们推导出的偏见和宇宙学参数的约束，假设一个理论模型从微扰理论在一个循环的功率谱和树水平的双谱。通过偏差信息准则，我们选择了一个依赖于七个参数的参考偏差模型，该模型可以描述功率谱的$k_{\rm max,P}=0.3\, h \, {\rm Mpc}^{-1}$和双谱的$k_{\rm max,B}=0.09\, h \, {\rm Mpc}^{-1}$，在红移$z=1$。该模型即使在$1000\, h^{-3} \, {\rm Gpc}^3$相当极端的总模拟体积下也能准确地恢复三个选定的宇宙学参数。使用相同的工具，我们研究了偏置参数之间的关系如何在减少参数空间的同时提高拟合度。此外，我们比较了常见的近似值的协方差矩阵对完整的协方差估计从模拟，并量化（不可忽略的）忽略两个统计之间的互协方差的影响。最后，我们探讨了不同的选择标准的三角形的配置，包括在分析中，显示，排除近等边三角形，而不是简单地施加一个固定的最大值$k_{\rm max,B}$的所有三角形的边可以导致更好地利用所包含的信息的双谱。
2021-11-22 astro-ph.CO
The Intrinsic Matter Bispectrum in $Λ$CDM
在高斯曲率微扰下，我们给出了宇宙学扰动理论中物质二阶双谱的完全相对论计算。我们第一次使用二阶Einstein-Boltzmann程序SONG对重子和冷暗物质的双谱进行了完整的数值积分。本文回顾了前人的分析结果，并结合牛顿非线性演化、相对论初始条件、早期辐射效应和晚期宇宙学常数，给出了泊松规范二阶核的一个改进的解析近似.我们改进的内核提供了一个百分比水平适合在后期的大多数配置，包括等边形状和压缩极限的完整的数值结果。我们发现，重子声学振荡留下的印记，在物质的双谱，压缩形状的显着影响。
2016-08-25 astro-ph.CO gr-qc
The Effect of Local non-Gaussianity on the Matter Bispectrum at Small Scales
我们计算的物质双谱中存在的原始局部非高斯在很宽的尺度范围内，包括非常小的非线性。我们使用的晕模型的方法，考虑非高斯修正晕配置文件，晕质量函数和偏置函数。我们比较我们的结果在线性和轻度非线性尺度的高斯和非高斯数值模拟的大合奏。我们考虑压缩和等边配置，在红移z = 0和z = 1。在z = 0时，在压缩极限下，Halo模型与模拟结果的偏差小于10%，无论是在高斯还是非高斯情况下。Halo模型允许在比数值模拟小得多的尺度上进行预测。对于参数fNL = 100的局部非高斯初始条件，我们发现压缩组态k = k3 = k2 >> k1 \sim 0.01 h^{-1} Mpc中的双谱在尺度k \sim 1 h^{-1} Mpc上的增强分别为\sim 15%和\sim 25%，z = 0和z = 1。这主要是由于线性偏置中的非高斯校正。最后，我们提供了一个非常简单的表达式，适用于任何情况下，即任何选择的晕配置文件，质量和偏置函数，它允许一个快速评估的双谱压缩配置。
2012-05-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Squeezed bispectrum and one-loop corrections in transient constant-roll inflation
本研究证明瞬时常滚暴胀可产生原初黑洞，且不违反微扰性，从而反驳了单场暴胀中PBH产生的不可行定理。
2023-08-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Bispectrum covariance in the flat-sky limit
为了探测高斯水平以上的宇宙学场，可以使用三点统计，所有这些都与双谱有关。因此，测量CMB各向异性，星系集群，和弱引力透镜一样，必须依赖于一个准确的理论背景下的双谱和它的噪声特性。如果只考虑天空的一小部分，通常需要在平天极限中进行分析。我们的目标是在一个正式的，详细的推导的双谱协方差在平天近似，专注于一个纯粹的二维傅立叶平面的方法。我们定义了一个无偏估计的双谱，它需要在傅立叶空间中的环重叠的平均值，并计算其全协方差。我们的形式主义的结果相比，平天球谐近似的协方差，宇称变换下的行为，和信息内容。我们介绍了几何解释的平均过程中的估计，从而提供了一个直观的理解。与前述工作相反，我们发现傅立叶平面和球谐函数方法的协方差之间的差异的两个因素。我们认为，这种差异可以解释的不同行为方面的奇偶校验。然而，在一个示例性的分析表明，Fisher信息的两种形式主义同意高精度。通过几何解释，我们能够将双谱估计中的归一化与所考虑的三角形配置所包围的区域以及维格纳符号联系起来，这导致了两种方法的协方差的方便近似公式。
2010-02-03 astro-ph.CO astro-ph.IM
2+1 is not 3: Angular bispectrum and Super-Sample Covariance on the light cone
Université Libre de Bruxelles（布鲁塞尔自由大学）；Université Paris-Saclay, CNRS, Institut d’astrophysique spatiale（巴黎萨克雷大学，法国国家科学研究中心，空间天体物理研究所）
针对光锥上角双谱的压缩极限问题，提出自旋加权球谐函数解析方法，消除抵消项并改进 Limber 近似，进而推导出更简单且包含新项的 SSC，适用于未来大天区巡天。
2026-09-15 astro-ph.CO
Signatures of anisotropic sources in the squeezed-limit bispectrum of the cosmic microwave background
在压缩位形中，其中一个波数$k_3$远小于另外两个波数$k_3\ll k_1\approx k_2$，原始曲率扰动的双谱在暴胀物理中起着特殊的约束作用。本文研究了压缩极限双谱中的一个新的唯象特征：即压缩极限双谱的振幅依赖于${\bf k}_1$和${\bf k}_3$之间的夹角，使得$B_ζ(k_1, k_2, k_3) \to 2 \sum_L c_L P_L(\hat{\bf k}_1 \cdot \hat{\bf k}_3) P_ζ(k_1)P_ζ(k_3)$，其中$P_L$是勒让德多项式.虽然$c_0$与通常的局部形式的$f_{\rm NL}$参数$c_0=6f_{\rm NL}/5$相关，但更高的多极系数$c_1$、$c_2$等，并没有受到数据的限制。由大尺度磁场引起的原始曲率扰动产生非零的$c_0$、$c_1$和$c_2$。操作包含$I(ϕ)^2 F^2$等项的膨胀模型生成$c_2=c_0/2$。最近提出的“固体膨胀”模型产生$c_2\gg c_0$。一个测量宇宙微波背景温度各向异性的宇宙方差限制实验，直到$\ell_{\rm max}=2000$，能够测量这些系数下降到$δc_0=4.4$，$δc_1=61$和$δc_2=13$（68% CL）。我们还发现，$c_0$和$c_1$，以及$c_0$和$c_2$几乎不相关。这些系数的测量将为暴胀物理学打开一扇新的窗口，例如…
2013-05-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Minimizing gravitational lensing contributions to the primordial bispectrum covariance
下一代地基CMB实验旨在测量半个天空的温度和偏振波动，最高可达$\ell_{\rm max} \approx 5000$。结合普朗克大尺度数据，这将提供对原始非高斯性的改进约束。然而，这些实验令人印象深刻的分辨率将付出代价。除了来自银河系前景、河外前景和晚期引力效应的信号混淆之外，引力透镜将引入大的非高斯性，其可以通过连接的4点函数成为对双谱协方差的主要贡献。在这里，我们第一次对整个天空的温度和偏振分析计算这种影响。我们比较我们的分析结果与直接从基于地图的模拟的CMB天空的几个层次的仪器噪声。在文献中考虑的标准形状中，局部形状受影响最大，导致Simons天文台（SO）等实验的估计标准偏差增加35%，宇宙方差限制实验增加110%，包括温度和偏振模式高达$\ell_{\rm max} = 3800$。由于透镜4点函数的性质，对其他形状的影响减小，而对于正交形状仍然不可忽略。提出了两种可能的途径来减少非高斯贡献的协方差。首先通过边缘化透镜贡献，例如温度中的ISW透镜3pt功能，其次通过使CMB去透镜化。我们发现后一种方法可以删除几乎所有额外的协方差，降低到低于$<$ 5\%的局部双谱的效果。同时，去透镜化将从由透镜化（诸如ISW透镜化）引起的二次反射中去除信号偏差。
2019-12-16 astro-ph.CO
Large and strong scale dependent bispectrum in single field inflation from a sharp feature in the mass
研究了由单个最小耦合标准动力学项标量场驱动的暴胀模型，其中标量场的质量中有一个阶跃，阶跃函数用Heaviside阶跃函数表示。我们提出了一个解析近似的曲率扰动的模式函数，获得解析的功率谱，并与数值结果进行比较。我们表明，规模设置的步骤后，频谱包含阻尼振荡，以及我们的分析近似描述。我们还计算了占主导地位的贡献，双谱的等边和压缩极限，并找到新的形状。在等边和压缩的限制，双谱振荡，它有一个线性增长的包络向更小的尺度。根据模型参数，双谱的大小可以很大。
2011-07-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Optimal Polyspectra Estimation
我们表明，全逆协方差加权可以自然地纳入模态估计方法，使其最佳的CMB功率谱，双谱和三谱，以及在其他3D应用。模态估计方法非常高效，只需要求nmax × nmax协方差矩阵的逆，其中nmax是描述理论模型和影响它的噪声所需的有限数量的模态（与完整的lmax^2 × lmax^2逆协方差加权相反）。讨论了模态双谱估计的WMAP分辨率实现，并示出在lmax =500和nmax <= 50处产生局部和其他模型的最优约束。我们还讨论了进一步的改进，通过表征和预处理的协方差矩阵使用一个单一的双谱方差形状引起的噪声和掩模。我们描述了最佳模态估计一般适用于polyspectrum的任何顺序的形式主义，可以扩展到超越各向同性的情况下。我们使用双谱估计中的各向异性噪声的例子来显示各向同性模态基的完整性和减去线性估计项以获得最优性的必要性，去除方差中的交叉项。我们简要讨论了CMB功率谱和三谱，以及大尺度结构的应用。
2012-07-19 astro-ph.CO
The full squeezed CMB bispectrum from inflation
我们在天空中观察到的小尺度宇宙微波背景温度受到复合时超视界扰动的调制，从而产生差分聚焦和透镜，即使对于局部物理相同的单场暴胀也会产生非零双谱。了解这个信号是重要的原始非高斯性的研究，也从CMB透镜双谱信号的参数约束。由于取消，单个效应可能会比它们的总和更大或更小，因此可能需要进行全面分析以避免偏倚。我涉及的角度尺度在天空中的物理尺度在重组使用的光学方程，并给出全天空的结果，大规模的绝热温度双谱从里奇聚焦（射线束的膨胀），外尔透镜（收敛和剪切），和温度红移调制的小尺度功率。光束的Δ N膨胀由恒温3曲率描述，并给出了单场暴胀的一致性关系预言的一个几乎可观测的版本。我给出近似参数来量化动力学效应的可能重要性，并认为它们可以被忽略的调制尺度l <~ 100，这是足够的透镜研究，也允许强大的本地原始非高斯性测试只使用大尺度调制模式。对于准确的数值结果，早期和晚期的ISW效应必须考虑在内，虽然我证实，晚期的非线性Rees-Sciama贡献与其他更重要的并发症相比可以忽略不计。对于类普朗克温度约束，其总和对应于f_NL ~ 7，对于lmax=2000的宇宙方差限制数据，其总和对应于f_NL ~ 11。温度透镜双谱估计的影响，在0.2西格玛水平的里奇聚焦，并高达0.5西格玛与偏振。
2012-06-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The CMB bispectrum from recombination
我们计算了在所有尺度上由非线性复合产生的宇宙微波背景温度双谱。我们使用CosmoLib $2^{\rm nd}$，一个二阶的数值玻尔兹曼代码来计算全天空的CMB双谱。我们一贯包括所有的影响，除了引力透镜，它可以添加到我们的结果使用标准的方法。的双谱达到峰值的挤压三角形和同意在百分之几的水平，这是适用的所有尺度的挤压极限的解析近似。在较小的尺度上，我们恢复以前的结果扰动重组。对于$l_{\rm max} =2000$的宇宙方差受限数据，其信噪比为$S/N=0.47$，并将使局部信号偏置$f_{\rm NL}^{\rm loc}\simeq 0.82$。
2012-12-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Degeneracy in the spectrum and bispectrum among featured inflaton potentials
研究了具有一类暴胀子势特征的单场暴胀模型中曲率微扰的原始谱和双谱的简并性。我们考虑的特征是势的形状的不连续变化，并且由描述不连续性的强度和势的形状的变化的两个参数控制。这一特征产生的振荡的频谱和双谱周围的共动规模$k=k_0$退出地平线时，暴胀子通过不连续。我们发现，上的频谱和几乎所有配置的双谱，包括压缩极限的影响取决于一个单一的量，这是一个功能的两个参数定义的功能。这导致了简并，即暴胀子势的不同特征可以产生相同的观测效果。然而，我们发现，在双谱中的简并被删除的等边极限周围$k=k_0$。这可用于区分给出相同光谱的不同模型。
2018-06-05 astro-ph.CO
Consistency relations for large-scale structure in modified gravity and the matter bispectrum
我们研究了传播单个标量自由度的最一般标量-张量理论中的大尺度结构的微扰理论，其中包括Horndeski理论和超越。我们利用暗能量的有效场论对参数空间进行建模。对于Horndeski理论，引力场和流体方程在坐标和场的时间相关变换的组合下是不变的。这种对称性使得我们可以构建一种物理绝热模式，将微扰理论的内核固定在压缩极限，并确保最初在广义相对论中推导出的大尺度结构的著名相容性关系在修正引力中也成立。相反，对于Horndeski以外的理论，人们通常不能构造这样的绝热模式。这使得微扰理论的核在压缩极限下发生了修正，从而使得对大尺度结构的相容关系不再成立。然而，我们表明，压缩极限的修改只依赖于线性理论。我们通过计算物质双谱来研究这种违反的观测后果。在压缩极限下，当考虑不同示踪剂之间的互相关时，预期效果最大。此外，个别贡献的1-loop物质功率谱不取消在红外限制的动量积分，修改非线性尺度上的功率谱。
2020-06-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Effects of discontinuities of the derivatives of the inflaton potential
我们研究的一类功能的暴胀子潜在的影响，对应于其衍生物的不连续性。我们进行了充分的数值计算，并推导出解析近似的曲率扰动谱和双谱与数值结果吻合良好。原始扰动的谱在尺度$k_0$周围有振荡，当特征发生时，尺度在$τ_0$离开视界，振荡的振幅和相位由不连续的大小和阶数决定。压缩极限和等边极限下的大尺度双谱具有非常相似的形式，并且被线性抑制。在压缩和等边小尺度极限下，双谱都具有振荡行为，其相位依赖于决定不连续性的参数，其振幅与尺度成反比。鉴于这类特征的普遍性，它们可以用来对观测数据中遇到的不同类型的非高斯特征进行现象学建模或分类，例如宇宙微波背景辐射或大尺度结构。
2015-10-20 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
Fast Projected Bispectra: the filter-square approach
针对大尺度结构三阶统计研究中双谱估计复杂、协方差难算的问题，提出滤波平方双谱估计量，可复用功率谱测量基础设施实现快速计算，且能高精度估计双谱协方差。
2025-01-16 astro-ph.CO
