Fast and accurate mock catalogue generation for low-mass galaxies
我们提出了一个准确和快速的框架,用于生成模拟目录,包括低质量晕,COmoving拉格朗日加速(COLA)技术的实施的基础上。模拟目录的多个实现对于大尺度结构的分析是至关重要的,但是传统的N体模拟对于产生数千个实现来说在计算上太昂贵。我们表明,COLA模拟可以产生准确的模拟目录与适度的计算资源的低到中等质量的星系在$10^{12} M_\odot$晕,无论是在真实的和红移空间。COLA模拟具有精确的特有速度,当k < 0.15 h/Mpc时,速度功率谱中没有系统误差,当k < 0.2 h/Mpc时,只有3%的误差。我们使用COLA与10个时间步长和Halo职业分布产生600个模拟星系目录的WiggleZ暗能量调查。我们用于高效生成准确晕目录的并行代码可在github.com/junkoda/cola_halo上公开获得。
2015-07-19 astro-ph.CO
Rosella: A mock catalogue from the P-Millennium simulation
科学利用的暗能量光谱仪器明亮的星系调查(DESI BGS)的数据,需要建造模拟的星系人口性质密切模仿的实际DESI BGS的目标。我们创建一个高保真模拟星系目录,包括有关星系和它们的主机暗物质subhaloes的信息。模拟星表使用了带散射的次晕丰度匹配(SHAM)来填充P-Millennium N体模拟,其中星系的BGS红移中值为~ 0.2,使用形成红移信息来分配(g-r)静止坐标系颜色。该模型提供了一个体积为(542 Mpc/h)^[3]的完整DESI BGS星系样本的r波段绝对星等、(g-r)静止坐标系颜色、三维位置和速度以及宿主暗物质晕质量的信息。这个P-Millennium DESI BGS模拟目录非常适合于调整无法解析DESI BGS星系所在的subhaloes的近似模拟,以测试分析管道中的系统学并解释(非宇宙学重点)DESI BGS分析。
2021-04-30 astro-ph.CO
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 halo catalogs: assigning unresolved halo properties using correlations with local halo environment
大尺度巡天需要伴随的大量模拟星表。为了确保精确的宇宙学研究是无偏的,这些模拟中星系属性与其大尺度环境之间的相关性必须是现实的。由于星系嵌入在暗物质晕中,因此重要的第一步是为暗物质晕包括这种相关性-有时称为组装偏差。然而,星系的性质与晕中的小尺度物理学相关,而大规模的模拟难以解决。我们描述了一个算法,解决并在很大程度上缓解了这个问题。我们的算法利用了这样一个事实,即只要保留晕属性$c$和中间尺度潮汐环境$α$之间的相关性,晕组装偏差就不会改变。因此,知识的$α$是足够的分配小规模的,否则未解决的性质晕的方式,保持其大规模的组装偏差准确。我们证明了这一点明确的晕内部属性,如形成历史(浓度$c_{\rm 200b}$),形状$c/a$,动力学$c_{v}/a_{v}$,速度各向异性$β$和角动量(自旋$λ$)。我们的算法增加了一个模拟的达到晕质量和数量密度的数量级,与改进的偏置信号高达45%的30粒子晕,从而显着降低了未来的弱透镜和红移空间失真研究的模拟成本。
2021-02-22 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
The Completed SDSS-IV Extended Baryon Oscillation Spectroscopic Survey: GLAM-QPM mock galaxy catalogs for the Emission Line Galaxy Sample
我们提出了2000个模拟星系目录的重子声学振荡的分析发射线星系(ELG)的样本的扩展重子振荡光谱巡天数据发布16(eBOSS DR 16)。每个模拟星表的数密度都是$6.7 \times 10^{-4} h^3 \rm Mpc^{-3}$,涵盖了从0.6到1.1的红移范围。将模拟校准为约10 $h^{-1}$ Mpc规模的小规模eBOSS ELG聚类测量。模拟星表是使用GLAxy模拟(GLAM)模拟和快速粒子网格(QPM)方法相结合生成的。GLAM模拟被用来生成密度场,然后使用QPM方法将其分配给暗物质晕。晕是用晕占据分布(HOD)来填充星系的。由此产生的模拟匹配的调查几何形状和选择功能的数据,并具有略高的数量密度,允许空间进行系统分析。在重子声学振荡(BAO)尺度上模拟的大尺度成簇与数据一致,并给出了模拟的相关矩阵。
2020-07-17 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
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
Fast Mock Catalog Generation for Large Scale Structure Modeling
为了理解宇宙和解释宇宙学参数的演变,有必要将星系巡天数据与模拟数据进行对比。通常它需要使用计算昂贵的N体模拟。计算开销使得难以测试星系大尺度结构对多个宇宙学参数的依赖性。在这项工作中,我们提出了一个参数化模型来模拟大尺度结构。新方法提供了一种快速生成模拟目录的方法,用于测试多个宇宙学参数,并为代码开发提供了一个测试平台。
2019-04-30 astro-ph.CO
Fast and accurate Gaia-unWISE quasar mock catalogs from LPT and Eulerian bias
Université de Genève(日内瓦大学);Universität Zürich(苏黎世大学);Instituto de Astrofísica de Canarias(加那利天体物理研究所);Universidad de La Laguna(拉帕鲁尼亚大学);Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology, Stanford University(斯坦福大学卡弗里粒子天体物理学与宇宙学研究所);Institute of Astronomy and NAO, Bulgarian Academy of Sciences(保加利亚科学院天文与国家天文台研究所);MTA–CSFK Lendület “Momentum” Large-Scale Structure (LSS) Research Group(匈牙利科学院-哥白尼天文所“动量”大尺度结构研究组)
本文提出100个模拟目录,用于分析Gaia-unWISE类星体目录,采用新颖的分层非局部非线性偏置方案,校准参数以提高精度。
2026-04-14 astro-ph.CO
Multi-wavelength mock galaxy catalogs of the low-redshift Universe
我们提出了一套新的模拟星系目录模仿低红移宇宙,基于更新的晕占据分布(HOD)模型和星系的光学性质和中性氢(HI)含量之间的比例关系。我们的算法是受观测的光度函数和光度和颜色依赖的SDSS星系的集群,以及HI质量函数和HI依赖的集群的大规模HI选定的星系在ALCAFA调查。模拟中心星系和卫星星系的$r$ -波段光度,$g-r$和$u-r$颜色,恒星质量和HI质量的真实值填充在一个$N$体模拟,继承了一些属性的密度和潮汐环境的主机晕。每个中心星系的主晕也被“重子化”,具有真实的恒星空间分布以及热气体和冷气体,以及相应的旋转曲线。我们默认的HOD假设星系的属性是一个函数的组晕质量单独,并可以选择性地包括影响,如星系的一致性和颜色依赖的星系组装的偏见。模拟预测了大质量HI星系的恒星质量和HI质量之间的关系,以及空间共位光学和HI选择样本的2点交叉关联函数。他们使新的零测试星系组装偏差,提供HI速度宽度函数的预测,并澄清的起源和$Λ$ CDM框架中的径向加速度关系的普遍性。
2021-03-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
Improved Mock Galaxy Catalogs for the DEEP2 Galaxy Redshift Survey from Subhalo Abundance and Environment Matching
根据观测数据中星系的性质,我们发展了模拟星系种群和填充宇宙学N体模拟的经验方法。我们使用这些技术来产生一组新的模拟目录的深度2星系红移调查的基础上输出的高分辨率Bolshoi模拟,以及其他两个模拟不同的宇宙学参数,所有这些我们发布供公众使用。模拟目录创建技术使用暗物质晕下丰度匹配来分配星系光度模拟暗物质晕。然后,它将颜色信息添加到所产生的模拟星系中,其方式取决于当地的星系密度,以便在数据中重现测量的颜色-环境关系。在构建目录的过程中,我们测试各种模型,包括晕质量和星系光度之间的关系的散射,在丰度匹配的框架。我们发现,有没有恒定的散射模型,可以同时再现的光度函数和自相关函数的深度2。这一结果对星系形成理论有影响,它限制了模拟可以有效应用的背景范围。尽管如此,仔细的比较表明,我们的新模拟准确地再现了广泛的其他属性的DEEP 2目录,这表明它们可以用来获得详细的了解各种选择效果的DEEP 2。
2013-06-23 astro-ph.CO
EZmocks: extending the Zel'dovich approximation to generate mock galaxy catalogues with accurate clustering statistics
我们提出了一种新的方法来产生模拟晕或星系目录,它具有准确的聚类特性,几乎无法区分从完整的$N$体的解决方案,在一点,两点,三点的统计。特别是,协议是显着的,在$1\%$高达$k=0.55$ $h$ Mpc $^{-1}$和$r=10$ $h^{-1}$ Mpc,分别为功率谱和两点关联函数,而双谱一般同意在$20\%$内不同的尺度和形状。我们的方法是基于Zel'dovich近似,然而,有效地包括与简单的处方丢失的物理成分,随机尺度依赖,非本地和非线性偏置的贡献。产生一个模拟所需的计算时间和内存与使用对数正态模型相似。有效的Zel'dovich近似模型(EZmocks)具有高精度和高效率,为分析大尺度结构测量提供了一种可靠而实用的大质量模拟星系星表生成方法。
2017-08-07 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
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
Galaxy Cluster Mass Reconstruction Project: II. Quantifying scatter and bias using contrasting mock catalogues
这篇文章是一系列文章中的第二篇,我们对各种基于星系的星系团质量估计技术进行了广泛的比较,这些技术利用了星系的位置,速度和颜色。我们的目标是量化的分散,系统的偏见和完整性的集群群众来自一个不同的25个星系为基础的方法,使用两个对比的模拟星系星表的基础上一个复杂的晕占领模型和半解析模型。分析968个聚类,我们发现不同方法提供的log M200 c的RMS误差范围很宽(0.18至1.08 dex,即,系数约为1.5至12),无论输入模型假设如何,丰度匹配和丰度方法都能提供最佳结果。此外,某些方法产生了大量的灾难性情况,其中质量被低估或高估了10倍以上。考虑到簇质量函数的高质量端急剧下降,我们建议将基于丰度或丰度匹配的方法与这些方法结合使用,作为选择高质量簇的研究的合理性检查。我们看到一个更强的相关性恢复到输入的星系数的两个目录相比,集团/集群的质量,但是,这并不能保证正确的成员星系被选中。我们没有观察到显着更高的散射无论是模拟星系目录。我们的研究结果具有宇宙学分析的影响,利用质量,丰富度,或丰度的集群,这有不同的不确定性时,使用不同的方法。
2015-02-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
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
Joint Optical-HI mock catalogues and prospects for upcoming HI surveys
Department of Physical Sciences, IISER Mohali(印度科学教育研究所莫哈利分校物理科学系)
本文提出一种为即将开展的SKA前导巡天(MIGHTEE-HI、LADUMA和WALLABY)创建光学-HI联合模拟星表的新方法,并展示其在预测巡天结果、研究HI质量函数及星系演化中的应用。
2026-06-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Fast generation of mock maps from realistic catalogs of astrophysical objects
我们提出了一种新的方法来生成一个合成分布的对象(模拟)在球面(即天空),通过使用一个真正的分布。由此产生的代理映射模仿真实数据的聚类特征,包括非均匀暴露的影响(如果有的话)。该方法是模型无关的,也保持角关联函数,以及角功率谱,原始数据。它可以被可靠地采用来模仿分布在球面上的对象的角度聚类,并且它可以很容易地扩展到包括更多的信息,如分布在球体内的对象的空间聚类。实际数据的应用和讨论。特别是,我们认为最近提出的星系分布在2MASS红移巡天(2MRS)目录。
2012-04-05 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
Towards precision cosmology with Voids x CMB correlations (I): Roman-Agora mock catalogs and pipeline validation
Instituto de Astrofísica de Canarias(加那利天体物理学研究所);Universidad de La Laguna(拉古纳大学);MTA–CSFK Lendület “Momentum” Large-Scale Structure (LSS) Research Group(马塔-匈牙利科学院技术研究中心“动量”大尺度结构研究组);Konkoly Observatory, HUN-REN Research Centre for Astronomy and Earth Sciences(孔科利天文台,匈牙利研究与创新地球与天文学研究中心);CPPM, Aix-Marseille Université, CNRS/IN2P3(马赛物理中心,艾克斯-马赛大学,法国国家科学研究中心/法国国家核与粒子物理研究所);Princeton University(普林斯顿大学)
本文提出了一种基于空洞统计和CMB交叉相关分析的多用途模拟目录,通过模拟罗马空间望远镜调查的主要特征,验证了模拟目录的准确性,并展示了通过空洞统计提高模拟精度的重要性。
2026-05-21 astro-ph.CO
Active Galactic Nuclei and their Large-scale Structure: an eROSITA mock catalogue
在即将到来的SRG/eROSITA调查的背景下,我们提出了一个N体模拟为基础的模拟目录的X射线选定的活动星系核样品。该模型再现了观测到的硬X射线AGN光度函数(XLF)和软X射线logN logS从红移0到6。XLF在$\pm5\%$内重现,logN-logS在$\pm20\%$内重现。我们开发了一个联合的X-光消光和分类模型。我们采用了一组经验的光谱能量分布来预测在紫外,光学和近红外观测到的幅度。利用最新的eROSITA全天巡天灵敏度模型,我们创建了一个高保真的全天模拟X射线活动星系核目录。预测了它们在赤经、赤经、红移和通量上的分布。利用经验的中等分辨率光谱模板和曝光时间计算器,我们发现用4米(8米)级多目标分光设备从地面对探测到的光学星等为$21<r<22.8$($22.8<r<25$)的X射线活动星系核进行分光跟踪需要$1.1\times10^6$($4\times10^5$)光纤小时。我们发现,未来的集群研究将测量AGN的红移的百分比水平上的偏差$z<1.2$,并应区分可能的星系-AGN共同演化的情况。我们预测了用X射线活动星系核测量重子声振荡标准尺的精度:对于红移0.5 ~ 3的活动星系核,精度优于3%,而用发现于红移2 ~ 3的X射线类星体的Ly $α$森林,精度优于1%. eROSITA将为未来的星系演化和宇宙学研究提供一组出色的目标。
2019-06-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
A halo model approach for mock catalogs of time-variable strong gravitational lenses
本文提出了一种基于晕模型的方法,生成伪观测目录以研究时变强引力透镜,发现采用Chabrier IMF会减少强透镜数量,而标准IMF能较好地再现观测结果。
2025-12-17 astro-ph.CO
Machine Learning Etudes in Astrophysics: Selection Functions for Mock Cluster Catalogs
Canadian Institute for Theoretical Astrophysics(加拿大理论天体物理研究所);University of Toronto(多伦多大学)
制作模拟星表是天体物理数据分析的重要组成部分。观测到的天体的选择标准往往过于复杂,无法从第一原理推导出来。然而,观察到的对象组的存在是机器学习分类的一个非常适合的问题。在本文中,我们使用一类分类器来学习观测到的ROSAT星系团目录的属性,并从模拟模拟中挑选类似于观测到的ROSAT目录的星系团。我们展示了如何使用这种方法来研究热Sunya'ev-Zeldovich信号与X射线选择的星团目录的数密度图的互相关。该方法减少了由于手动调整的选择功能的偏差,并很容易扩展到大目录的高维空间的天体物理特征。
2015-01-21 astro-ph.CO astro-ph.IM cs.LG
The Theoretical Astrophysical Observatory: Cloud-Based Mock Galaxy Catalogues
我们介绍了理论天体物理观测台(TAO),一个在线虚拟实验室,房子模拟观测星系巡天数据。这种模拟已经成为现代分析管道的一个组成部分。然而,建造它们需要星系建模和模拟技术的专业知识,软件开发的重大投资,以及高性能计算的机会。这些要求使得小型研究团队或个人难以快速构建适合其需求的模拟目录。为了解决这个问题,TAO提供了从一个直观和干净的网络界面访问多个宇宙学模拟和半解析星系形成模型。结果可以通过科学模块汇集,并发送到专用的超级计算机进行进一步处理和操作。这些模块包括以下能力:(1)从模拟数据立方体中构建自定义观测者光锥;(2)从恒星形成历史中生成恒星发射,应用尘埃消光,并计算绝对和/或视星等;以及(3)生成天空的模拟图像。TAO的所有功能都可以在没有任何编程要求的情况下访问。TAO的模块化特性为未来的进一步扩展开辟了道路。
2016-01-22 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Mock catalogues of emission line galaxies based on the local mass density in dark-matter only simulations
发射线星系空间成团的高精度测量是未来宇宙学光谱巡天的主要目标。ELG强辐射的来源是恒星形成星系中大质量短寿命恒星照射周围电离气体产生的星云辐射。因此,ELG更可能驻留在新形成的晕,这导致ELG数密度和物质密度场之间的非线性关系。为了估计宇宙学观测量的协方差矩阵,有必要产生许多独立的实现来模拟大调查体积的ELG分布。为此,我们提出了一种新的和快速的计划,以填充ELG在暗物质只有$N$体模拟的基础上局部密度场。这种方法使模拟ELG目录的快速生产适用于验证分析方法和量化观测系统在即将到来的光谱调查,并可以填充ELG在中等高密度的地区,即使晕结构不能解决由于低分辨率。模拟的ELG的功率谱与流体动力学模拟的结果一致,直到相当小的尺度($\lesssim 1 h \, \mathrm{Mpc}^{-1}$),模拟的ELG更可能被发现在附属结构,这是一致的半解析和流体动力学模拟的结果。此外,我们解决了红移空间功率谱的模拟ELG。测得的多极矩模拟ELG清楚地表现出较弱的上帝之指的效果比那些物质由于下落运动对晕中心,而不是随机的维里运动晕内。
2022-01-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Galaxy Cluster Merger Catalog: An Online Repository of Mock Observations from Simulated Galaxy Cluster Mergers
我们提出了“星系团合并目录。“这个目录提供了一套广泛的模拟观测和相关数据的N体和流体动力学模拟的星系团合并和集群从宇宙学模拟。这些模拟观测包括在几个不同的波段以及沿着不同的视线通过每个模拟域的一些重要的可观测量的投影。该目录的Web界面包括易于浏览的历元和投影方向图像,以及原始数据的下载链接和用于交互式数据探索的JS9界面。数据以一致的格式呈现,因此模拟之间的比较是直接的。所有数据产品都以标准FITS文件格式提供。数据储存在yt Hub(http://www.example.com)上,可利用yt笔记本服务器进行远程访问和分析。hub.yt未来版本的星表将包括一些研究小组的模拟和与星系团相互作用及其成员星系相互作用研究有关的各种研究课题。目录位于http://gcmc.hub.yt。
2017-12-22 astro-ph.CO astro-ph.HE
BAM: Bias Assignment Method to generate mock catalogs
我们提出BAM:一种新的偏见分配方法设想产生模拟目录。结合来自高分辨率宇宙学$N$ -体模拟的暗物质示踪剂的统计数据和使用高效结构形成求解器从下采样初始条件计算的暗物质密度场,我们在$3\,h^{-1}$ Mpc单元侧分辨率的网格上提取作为暗物质密度场性质的函数的晕偏置关系(例如局部密度、宇宙网络类型),自动包括随机、确定性、局部和非局部分量。我们使用这些信息来采样晕密度场,通过迭代过程忽略依赖关系。通过构造,我们的方法在大多数$k$范围内达到$\sim 1\%$精度,直到奈奎斯特频率,而没有功率谱的系统偏差(约$k \sim 1\, h$ Mpc $^{-1}$),使用基于粒子网格或拉格朗日微扰理论的求解器。当使用相空间映射来补偿近似重力解算器的低分辨率时,我们的方法在$10\%$精度范围内再现了参考的双谱,研究了跟踪准非线性区域的配置。BAM有可能成为一个标准的技术,以产生模拟晕和星系目录为未来的星系调查和宇宙学研究是高度准确,高效和参数自由。
2018-11-20 astro-ph.CO
A First Look at creating mock catalogs with machine learning techniques
我们研究机器学习(ML)技术预测的星系数量(N_gal),占据晕,给定的晕的属性。这些类型的映射是至关重要的构造模拟星系目录所需的大尺度结构的分析。这里提出的ML技术区别于传统的晕占据分布(HOD)建模,因为它们不假设晕属性和N_gal之间的规定关系。此外,我们的ML方法仅依赖于父晕属性(如HOD方法),这比基于子晕的方法更有优势,因为正确识别子晕是困难的。我们测试2种算法:支持向量机(SVM)和k-最近邻(kNN)回归。我们从Millennium模拟中选取星系和晕,并通过训练我们的算法来预测N_gal的6个晕性质:粒子数,M_200,σ_v,v_max,半质量半径和自旋。对于Millennium,我们预测的N_gal值对于SVM和kNN都具有~0.16的均方误差(MSE)。我们的预测与晕的总体分布相当吻合,大尺度下的星系关联函数约为5- 10%。此外,我们展示了一个特征选择算法,以隔离晕参数,最具预测性,一个有用的技术,了解晕属性和N_gal之间的映射。最后,我们研究了这些基于ML的方法在不同的星系亚群(如蓝色,红色,高M_星,低M_星)的模拟目录。鉴于其非参数性质以及强大的预测和特征选择能力,机器学习为创建模拟目录提供了一种有趣的替代方案。
2013-03-05 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
The DEEP2 Galaxy Redshift Survey: The Voronoi-Delaunay Method catalog of galaxy groups
我们提出了一个公开的星系群的目录构建的光谱样本的星系在第四次数据发布的DEEP 2星系红移调查,包括扩展的Groth带(EGS)。该星表包含1165个在EGS中有两个或更多成员的星群,其红移范围为0<z <1.5 and 1295 groups at z>0.6,在DEEP 2的其余部分。25%的EGS星系和14%的高z DEEP 2星系被分配到星系群。这些基团是使用Voronoi-Delaunay方法检测的,在此之后,它已经按照与Gerke等人(2005)中采用的方法类似的方法在模拟DEEP 2目录上进行了优化。在优化工作中,我们特别注意确保mock目录尽可能接近数据,并且我们已经分别在为EGS和DEEP 2的其余部分构建的mock上对我们的方法进行了微调。我们还探索了假设的宇宙学对我们推断的组发现效率的影响,通过对具有不同背景宇宙学的三个不同的模拟目录进行优化,发现这些不同模拟的组发现成功率存在很大差异。使用模拟目录的背景宇宙学是最符合当前的数据,我们估计,DEEP 2集团目录是72%的完整性和61%的纯度(74%和67%的EGS)和组发现者正确分类70%的星系,真正属于集团,与另外46%的闯入者星系污染的目录(66%和43%的EGS)。(节录)
2012-03-17 astro-ph.CO
The DESI DR1 Peculiar Velocity Survey: Mock Catalog
本文介绍了DESI DR1特殊速度调查的模拟目录,用于测试聚类模型和结构增长率测量,得出$ fσ_8 = 0.450 \pm 0.055 $的共识值。
2025-12-02 astro-ph.CO
Minimization of Biases in Galaxy Peculiar Velocity Catalogs
星系距离和由此导出的径向特有速度目录构成了研究本机宇宙动力学的宝贵数据集。然而,这样的星表会受到偏差的影响,其影响随着距离的增加而增加。Malmquist偏差和对数正态误差分布影响星表。用这些星表重建的局域宇宙的速度场,如果不对偏差进行校正,就会呈现出一种虚假的整体落入局域体积的现象。在将BayesianWiener-Filter技术应用于Cosmicflows项目的原始第二径向特有速度目录时获得的重建速度场中观察到这样的下落。在本文中,一种迭代方法,以减少虚假的非高斯性的径向特有的速度分布,追溯性地获得整体更好的距离估计,从而使偏差的影响最小化,提出。这个方法是用模拟目录测试的。为了控制宇宙的变化,模拟建立了不同的宇宙学约束模拟,类似于本地宇宙。为了真实地再现偏差的影响,在大小、数据分布和误差分布方面,模拟被构造成与Cosmicflows项目的第二次数据发布相似。使用一套模拟目录,校正的结果被验证为既不受增加的错误实现,也不受数据点的选择,也不受约束的模拟。不同试验模拟的结果相似。经过校正后,一般的陷落得到了满意的抑制。该方法使我们能够获得目录,连同维纳滤波器技术给出重建近似无偏速度场在100-150公里/秒(2-3百万秒差距/小时的线性位移),线性理论阈值。
2015-04-27 astro-ph.CO
Estimating the power spectrum covariance matrix with fewer mock samples
星系巡天测量功率谱(P(k))的协方差矩阵在理论上很难计算。目前的最佳实践是通过计算大量模拟目录的样本协方差来估计协方差矩阵。下一代星系巡天将需要数千个大体积模型来确定协方差矩阵,以达到所需的精度。逆协方差矩阵中的误差更大,并且随着P(k)箱的数量而缩放,使得问题更加尖锐。我们开发了一种估计协方差矩阵的方法,使用理论上合理的,少参数模型,校准与模拟目录。使用一组600个BOSS DR 11模拟星表,我们证明了一个七参数模型足以拟合BOSS DR 11 P(k)测量的协方差矩阵。使用此方法计算的协方差优于任何模拟数量的样本协方差,并且仅需要~100个模拟就可以完全收敛,并且逆协方差矩阵以相同的速率收敛。这种方法应该同样适用于下一代星系调查,尽管对更高精度的需求可能需要在拟合函数中添加额外的参数。
2015-08-31 astro-ph.CO
Advancing the matter bispectrum estimation of large-scale structure: fast prescriptions for galaxy mock catalogues
我们研究了快速生成具有给定功率谱和双谱的三维模拟星系星表的各种唯象方案。我们应用快速双谱估计\MODALLSS{}这些模拟星系目录和比较$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
A Cosmic Void Catalog of SDSS DR12 BOSS Galaxies
利用重子振荡光谱巡天(BOSS)的大尺度结构星系表,我们提出了一个宇宙空洞目录。这个星系目录是斯隆数字巡天(SDSS)数据发布12的一部分,也是SDSS-III的最终目录。我们考虑到调查的边界,面具,和角度和径向选择功能,并适用于ZOBOV空洞发现算法的星系目录。我们总共发现了10,643个空洞。在进行质量切割以确保空隙代表真正的欠致密区域之后,我们获得了1,228个空隙,其有效半径范围为20- 100 Mpc/h,中心密度平均为平均样品密度的30%。我们发布的目录版本都与质量削减和不削减。我们讨论了空洞的基本统计,如它们的大小和红移分布,并通过堆叠技术测量空洞的径向密度分布。此外,我们从1000个模拟星系表中构造了模拟空洞目录,发现BOSS空洞的性质与模拟目录中的性质非常一致。我们比较了生活在空洞内外的星系的恒星质量分布,没有发现显着差异。这些BOSS和模拟空洞目录是有用的一些宇宙学和星系环境的研究。
2016-02-18 astro-ph.CO
$\texttt{PineTree}$: 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
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
Cosmological inference from emulator based halo model I: Validation tests with HSC and SDSS mock catalogs
我们提出了基于模拟器的晕模型方法的宇宙学参数推断的验证测试,假设测量的星系的投影相关函数,$w_{\rm p}(R)$,和星系-星系弱透镜,$Δ\!Σ(R)$,从光谱SDSS星系和超Suprime-Cam Year 1(HSC-Y1)星系。为此,我们使用\textsc{Dark Emulator}开发的Nishimichi等。基于一个合奏的$N$体模拟,这是一个仿真软件包,使一个快速,准确的计算晕聚类量的平坦几何$w$ CDM宇宙学。采用晕占领分布,模拟器允许我们获得模型预测的$Δ\!Σ$和$w_{\rm p}$的SDSS类星系在几个CPU秒的一组输入参数。我们目前的性能和验证的方法进行马尔可夫链蒙特卡罗分析的模拟信号从各种模拟目录,模仿SDSS和HSC-Y1星系。结果表明,除了包含组装偏置效应的模拟模型(尽管我们考虑了组装偏置效应的非真实大幅度)外,晕模型方法可以在68%的可信区间内恢复真实的宇宙学参数.即使对于装配偏差模拟,我们证明,宇宙学参数可以恢复{ \it},如果分析仅限于尺度$R\gtrsim 10~h^{-1}{\rm Mpc}$。我们还表明,通过使用一个单一的人口的源星系来推断的相对强度的$Δ\!Σ$的多个透镜样品在不同的红移,联合探针方法允许自校准的光度红移误差和乘法剪切偏差。因此,我们得出结论,基于仿真器的晕模型方法可以安全地应用于HSC-Y1数据集,达到$σ(…
2020-12-31 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Laguerre reconstruction of the BAO feature in halo-based mock galaxy catalogues
将半整数广义拉盖尔函数拟合到演化的实空间暗物质和晕关联函数,提供了一种简单的方法来重建它们的初始形状。我们表明,这种方法也适用于各种各样的现实,装配偏置,速度偏置和红移空间扭曲的模拟星系目录。我们使用线性点的特点,在红移空间扭曲的关联函数的量化的准确性,我们的方法。我们发现,从模拟星系目录估计的线性点是不敏感的偏置方案的细节在次百分比水平。然而,在非线性的,有偏见的,和红移空间扭曲的领域的线性点尺度是有系统地偏离其规模在无偏见的线性密度波动场超过1%。在Laguerre重建的关联函数中,这被减少到亚百分比值,因此它提供了与在估计距离尺度之前重建全密度场的方法相当的准确度和精度。由这些其他方法提供的重建密度场中的线性点同样精确,准确,对星系偏差不敏感。所有的重建都依赖于一些输入参数,并且边缘化重建所需的输入参数中的不确定性会降低准确度和精度。线性点简化了边缘化过程,使得能够以可忽略的额外计算成本对距离尺度估计的精度进行更现实的估计。我们明确显示这一点的Laguerre重建。
2021-07-27 astro-ph.CO
Assessing Colour-dependent Occupation Statistics Inferred from Galaxy Group Catalogues
我们调查的能力,目前实施的星系群发现恢复颜色依赖的晕占领统计。为了测试组目录推断的统计数据的保真度,我们运行三个不同的组发现者在文献中使用的模拟,包括星系的颜色在一个现实的方式。总体而言,由此产生的模拟组目录是非常相似的,最颜色依赖的统计数据恢复合理的准确性。然而,也很清楚,某些系统误差的出现是由于在群成员的确定,中心/卫星指定,和晕质量分配的相关误差。我们引入了一个新的统计量,晕跃迁概率(HTP),它捕获了所有这些错误的综合影响。根据经验,误差往往会使不同星系群的属性相等(即红星系与蓝星系或中心星系与卫星星系),并导致推断出的红星系比蓝星系更准确的占领统计数据。一个统计数据,特别是从集团目录恢复是红色部分的中央星系作为晕质量的函数。星系群发现者在恢复星系整合方面做得很好,但也有在没有整合时引入弱整合的倾向。我们得出结论,从组目录中正确推断颜色相关统计数据最好使用正向建模(即,在模拟数据上运行组查找器),或者通过基于HTP实现校正方案,只要后者不是太强的模型依赖性。
2015-05-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Automated calibration of simulated galaxy catalogues for cosmological analyses
针对星系模拟样本校准参数多、过程随机的问题,提出基于差分进化算法的自动化校准流程,可对结合暗晕占据分布与子晕丰度匹配技术的ΛCDM及修改引力暗晕星表星系模拟样本实现准确校准,为未来大规模星系模拟校准提供新工具。
2025-07-31 astro-ph.CO
Validating a minimal galaxy bias method for cosmological parameter inference using HSC-SDSS mock catalogs
我们评估的性能的扰动理论启发的方法推断宇宙学参数的联合测量星系星系弱透镜($ΔΣ$)和投影星系团($w_{\rm p}$)。为了做到这一点,我们使用各种各样的模拟星系目录的基础上构建了一个大的$N$体模拟斯巴鲁HSC-Y1和SDSS星系,并应用该方法的模拟信号,以解决是否恢复模拟的基本真实的宇宙学参数。我们发现,只要采用适当的尺度切割,$ΔΣ$和$w_{\rm p}$分别采用$12$和$8~h^{-1}{\rm Mpc}$,一个只使用线性偏置参数$b_1$和非线性物质功率谱的“最小偏置”模型就能恢复真实的宇宙学参数(此处侧重于$Ω_{\rm m}$和$σ_8$)在68%可信区间内,对于我们研究的所有模拟,包括其中实现了组装偏差效应的模拟。这是预期的,如果物理过程固有的星系形成/演化局限于本地,小尺度下的尺度切割,从而意味着实空间观测有一个优势,在过滤出的影响,小尺度的非线性效应的参数估计,相比,他们的傅立叶空间的同行。此外,我们发现,包括高阶偏置贡献,如非线性偏置参数$(b_2)$的理论模板并没有改善宇宙学的约束,而是导致一个更大的参数偏差相比,基线$b_1$ -方法。
2020-08-16 astro-ph.CO
The evolution of galaxy morphology from redshift z=6 to 3: Mock JWST observations of galaxies in the ASTRID simulation
利用Astrid模拟生成超过25万个星系的模拟JWST观测,研究红移3至6间星系形态演化,发现Sersic指数偏低、质量-大小关系随红移降低而增强,并评估了分类方法及AGN光的影响。
2025-02-25 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
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
Dark Energy Survey Year 1 Results: galaxy mock catalogues for BAO
模拟星表是分析星系巡天数据的一个重要工具,既可以精确计算协方差矩阵,也可以优化分析方法和验证数据集。在本文中,我们提出了一组1800个星系模拟星表,旨在匹配暗能量调查第一年的BAO样本(Crocce et al. 2017)的丰度,观测体积,红移分布和不确定性,以及红移相关的聚类。模拟样本基于HALOGEN(Avila等人,2015)晕目录,基于具有指数偏差的$2LPT$密度场。对于它们中的每一个,光锥都是由红移范围$0.45<z<1.4$内的快照叠加而成的。由所谓的光度红移估计引入的不确定性用拟合数据的\textit{double-skewed-Gaussian}曲线来建模。我们还介绍了一个混合HOD-HAM模型与两个自由参数,调整,以实现星系的偏差演变$b(z_{\rm ph})$,匹配的数据在1- $σ$水平的范围内$0.6<z_{\rm ph}<1.0$。我们进一步分析星系模拟星表,并比较他们的聚类数据使用角相关函数$ w(θ)$,共动横向分离聚类$ξ_{μ<0.8}(s_{\perp})$和角功率谱$C_\ell$。
2018-07-27 astro-ph.CO
Accurate halo-galaxy mocks from automatic bias estimation and particle mesh gravity solvers
从星系巡天的聚类测量中可靠地提取宇宙学信息需要估计观测量的误差协方差矩阵。协方差矩阵的准确性是有限的,我们的能力,以产生足够大的数量的独立的模拟目录,可以描述在广泛的尺度星系团的物理。此外,星系模拟目录需要研究星系巡天的系统学和测试分析工具。在这项调查中,我们提出了一个快速,准确的方法来生成模拟目录即将到来的星系调查。我们的方法依赖于低分辨率的近似重力求解器来模拟大规模的暗物质场,然后根据灵活的非线性和随机偏差模型填充晕。特别是,我们扩展了\textsc{patchy}代码与一个有效的粒子网格算法来模拟暗物质场(的\textsc{FastPM}代码),并与一个强大的MCMC方法依赖于\textsc{emcee}代码约束的偏差模型的参数。使用BigMultiDark高分辨率$N$体模拟中的晕作为参考目录,我们证明了我们的技术可以模拟参考目录中晕的二元概率分布函数(细胞计数),功率谱和双谱。具体而言,我们表明,新的成分使我们能够达到百分比精度的功率谱高达$k\sim 0.4\; \,h\,{\rm Mpc}^{-1}$(在5\%内高达$k\sim 0.6\; \,h\,{\rm Mpc}^{-1}$)与准确的bispectra改善以前的结果基于拉格朗日摄动理论。
2017-08-27 astro-ph.CO
From Dark Matter to Galaxies: Halo-Free Mock Generation via Conditional Point-Cloud Diffusion
RIKEN Center for Advanced Intelligence Project(理化学研究所先进智能项目中心);Center for Frontier Science, Chiba University(千叶大学前沿科学中心);Department of Physics, Graduate School of Science, Chiba University(千叶大学理学研究科物理学系);Department of Physics, Graduate School of Science, The University of Tokyo(东京大学理学研究科物理学系);Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe, The University of Tokyo Institutes for Advanced Study(东京大学高等研究院宇宙物理与数学研究所( Kavli 研究所));Research Center for the Early Universe, Graduate School of Science, The University of Tokyo(东京大学理学研究科早期宇宙研究中心)
研究提出基于扩散的生成模型,以暗物质密度场为输入生成含位置和物理性质的星系点云。在IllustrisTNG模拟目录上训练,能再现星系与暗物质场关系及多种分布,还可绕过晕发现,为相关实验提供实用引擎及新推断途径。
2026-07-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
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
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 precision cosmology with Void x CMB correlations (II): Impact of mock catalogs on the Void x CMB lensing signal
Instituto de Astrofísica de Canarias(加那利群岛天体物理研究所);Universidad de La Laguna(拉戈纳大学);MTA–CSFK Lendület “Momentum” Large-Scale Structure (LSS) Research Group(匈牙利科学院-塞格德大学“动量”大尺度结构研究组);Konkoly Observatory, HUN-REN Research Centre for Astronomy and Earth Sciences(孔科利天文台,匈牙利研究与创新网络地球与天文学研究中心);CPPM, Aix-Marseille Université, CNRS/IN2P3(地中海粒子与核物理中心,艾克斯-马赛大学,法国国家科学研究中心/法国国家核与粒子物理研究所);Princeton University(普林斯顿大学);California Institute of Technology(加州理工学院)
研究通过分析模拟目录对Void x CMB引力透镜信号的影响,探讨了未来宇宙学约束的潜力,发现该信号对模拟目录的依赖性较低,预计罗马任务结合现有和未来CMB观测将显著提高信号噪声比。
2026-05-21 astro-ph.CO
Voids in the SDSS DR9: observations, simulations, and the impact of the survey mask
我们提出并研究了使用斯隆数字巡天数据发布9中的分水岭空洞探测器VIDE识别的宇宙空洞,将这些空洞与模拟目录中识别的空洞进行比较,并评估了调查掩模对空洞统计数据的影响,如数量函数,椭圆率分布和径向密度分布。近1,000个已识别的空洞跨越了三个几乎体积有限的样本,从红移z = 0.43到0.7。为了比较,我们使用了98个公开可用的基于2LPT的Manera等人的模拟星系目录,并通过将Halo Occupation Distribution模型应用于N体模拟来生成我们自己的模拟目录。我们发现,掩模减少了在所有尺度的空隙的数量密度的三个因素,并略有偏斜的相对尺寸分布。这导致平均椭圆率增加约30%。然而,我们发现,径向密度分布在很大程度上是强大的掩模的影响。我们看到的数据和两个模拟目录之间的协议非常好,并发现没有张力之间观察到的空洞属性和来自ΛCDM模拟的属性。我们已经将本工作中讨论的数据和模拟星系群的空洞目录添加到公共宇宙空洞目录http://www.cosmicvoids.net。
2014-06-16 astro-ph.CO
Generating Log-normal Mock Catalog of Galaxies in Redshift Space
我们提出了一个公开的代码来生成一个模拟星系目录在红移空间假设一个对数正态概率密度函数(PDF)的星系和物质密度场。我们绘制星系泊松采样的对数正态场,并计算速度场的线性化连续性方程的物质场,假设零涡。这个过程产生的PDF的成对速度场是定性类似的N体模拟。我们对星表的保真度进行了检验,结果表明,实测的两点关联函数和实空间功率谱与输入值吻合得很好。我们发现,在功率谱中的线性偏置关系并不能保证在密度对比度的线性偏置关系,导致在小尺度上偏离统一的物质和星系的互相关系数。我们还发现,线性化的雅可比矩阵的实到红移空间映射提供了一个穷人的模型,在红移空间的两点统计。也就是说,非线性红移空间失真由雅可比矩阵中的非线性支配。红移空间的功率谱在小尺度上表现出阻尼,这在性质上类似于由随机速度引起的著名的上帝之指(FoG)效应,除了对数正态模拟不包括随机速度。这种阻尼是雅可比矩阵中的非线性的结果,因此,如文献中通常所做的那样,将功率谱的阻尼仅归因于FoG是误导性的。
2017-09-06 astro-ph.CO