Nonlinear reconstruction of redshift space distortions
对红移空间中的暗物质密度场进行非线性重构，求解从初始拉格朗日位置到最终红移空间位置的非线性映射。从非线性位移推断的重建各向异性场与线性初始条件的相关性比红移空间密度场小得多。在密度场中的线性模式的数目在重建后被提高了30-40倍。因此，我们期望这种重建方法，以大大扩大宇宙学信息，包括重子声学振荡和红移空间扭曲的密集低红移大尺度结构调查，包括例如SDSS主样品，DESI BGS，和21厘米强度映射调查。
2018-02-11 astro-ph.CO
Bayesian 3d velocity field reconstruction with VIRBIuS
我描述了一个新的贝叶斯算法来推断完整的三维速度场观测距离和光谱星系目录。除了速度场本身之外，该算法还重建了真实的距离，一些宇宙学参数和速度场中的特定非线性。该算法考虑了选择效应、误校准问题，并且可以容易地扩展到处理直接拟合，例如，Tully-Fisher逆关系我首先详细描述了该算法及其性能。该算法在VIRBIuS（使用贝叶斯推断软件的速度重建）软件包中实现。然后，我测试它在不同的模拟距离目录与不同的复杂性的观测问题。该模型被证明为3，000个星系的模拟目录提供了可靠的速度测量。我希望算法的核心可以扩展到数万个星系。它持有的承诺，给未来的大，深距离的调查，距离上的个人错误会阻碍速度场的推断更好地处理。
2015-12-14 astro-ph.CO
Nonlinear reconstruction
我们提出了一种直接的方法来非参数重建线性密度场从观察到的非线性映射。我们使用多重网格算法求解与非线性密度和正定坐标变换一致的唯一位移势。我们表明，我们恢复的线性初始条件的非线性规模（$r_{δ_rδ_L}>0.5$为$k\lesssim1\ h/\mathrm{Mpc}$）以最小的计算成本。这种重建方法将线性位移理论推广到完全非线性领域，潜在地大大扩展了密集大尺度结构调查的重子声学振荡和红移空间失真信息内容，包括例如SDSS主样本和21 cm强度映射计划。
2017-12-22 astro-ph.CO
Nonlinear Weak Lensing reconstruction for Galaxy Clusters
Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）；Key Laboratory for Particle Astrophysics and Cosmology (MOE) / Shanghai Key Laboratory for Particle Physics and Cosmology（粒子天体物理与宇宙学重点实验室（教育部）/ 上海粒子物理与宇宙学重点实验室）
本文提出利用弱引力透镜质量映射进行非线性银河团重建，通过改进算法在非线性区域实现高精度质量重构。
2026-04-22 astro-ph.CO
Primordial density and BAO reconstruction
我们提出了一种新的方法来重建原始（线性）密度场的估计的非线性位移场。位移场的发散给出了重建的密度场。我们求解了一维宇宙学中的非线性位移场并给出了重建结果。新的重构算法恢复了大量的线性模态，显著减小了非线性阻尼尺度。成功的1D重建结果意味着新算法在3D情况下也应该是一种有前途的技术。
2016-09-22 astro-ph.CO
AI-Powered Reconstruction of Dark Matter Velocity Fields from Redshift-Space Halo Distribution
提出基于UNet的深度学习模型，从稀疏暗物质晕红移空间分布重建实空间暗物质速度场，重建精度优于线性理论且稳健，可广泛应用于多种宇宙学分析。
2025-08-24 astro-ph.CO
3D Velocity and Density Reconstructions of the Local Universe with Cosmicflows-1
本文提出了一种基于维纳滤波重构方法的局部特征速度场分析方法。我们使用了我们目前可用的距离测量目录，其中包含1，797个3000 km/s以内的星系：Cosmicflows-1。采用维纳滤波方法从观测的径向速度图中恢复出全三维的特有速度场，并恢复出底层的线密度场。3000 km/s的数据区域内的速度场被分解为在数据区域内生成的局部分量和由该区域外的质量分布生成的潮汐分量。潮汐分量的特点是一个连贯的流向诺玛-水螅-半人马座（大吸引子）地区，而当地的组成部分是占主导地位的流向室女星系团和远离本地虚空。详细的分析表明，局域流主要由局域空洞控制，而室女星系团的作用较小。对模拟目录的分析程序进行了测试。它表明，维纳滤波器准确地恢复模拟目录的输入速度场的提取的距离的规模和合理地恢复速度场显着更大的规模。贝叶斯维纳滤波重建内进行？CDM WMAP 5框架。维纳滤波器重建特别注意我们附近的空洞的重要性。局部超星系团的突出结构被包裹在一个低密度的马蹄形项圈中，局部空洞是主要组成部分。
2011-09-18 astro-ph.CO
Full Nonlinear Velocity Reconstruction With Transformer and Ensemble Tree Machine Learning
Cornell University（康奈尔大学）
利用梯度提升决策树和Transformer模型，从星系位置非线性重建本动速度，显著优于线性理论，并应用于kSZ效应分析。
2026-06-03 astro-ph.CO
KSZ Velocity Reconstruction with ACT and DESI-LS using a Tomographic QML Power Spectrum Estimator
University of Wisconsin-Madison（威斯康星大学麦迪逊分校）；NSF-Simons AI Institute for the Sky (SkAI)（NSF-Simons 天空人工智能研究所）
本研究在ACT DR6和DESI-LS DR9数据上采用新颖的QML功率谱估计器进行kSZ速度重建，以11.7σ显著性探测到信号，证明该方法在未来高分辨率巡天宇宙学中的可行性。
2026-10-12 astro-ph.CO
Precision reconstruction of the dark matter-neutrino relative velocity from N-body simulations
发现中微子的质量是高能物理学和宇宙学的主要目标。除了基于两点统计的宇宙学测量外，中微子质量也可以通过观测中微子尾流来估计，中微子尾流是由暗物质和中微子之间的相对运动产生的。这样的探测依赖于精确重建的暗物质-中微子的相对速度，这是受非线性结构的增长和星系的偏见。我们调查我们的能力，重建这个相对速度使用大型N体模拟，我们进化中微子作为不同的粒子旁边的暗物质。我们发现线性理论对暗物质速度功率谱的预测过高，而对中微子速度功率谱的预测过低。在模拟中观察到的相对速度的大小被发现低于线性理论中预测的。由于暗物质和中微子速度场都不能直接从星系或21厘米巡天观测到，我们测试了基于晕密度场和线性理论的重建算法的准确性。假设晕偏置的先验知识，我们发现，重建的相对速度与模拟的质量为0.05，0.1，0.2和0.4 eV的中微子的相关系数分别为0.94，0.93，0.91和0.88高度相关。我们确认，从大尺度结构观测，如星系或21厘米的调查重建的相对速度场可以是准确的方向，并与适当的缩放，大小。
2015-03-25 astro-ph.CO
Peculiar Velocity Decomposition, Redshift Space Distortion and Velocity Reconstruction in Redshift Surveys. II. Dark Matter Velocity Statistics
大规模光谱红移巡天为通过红移空间畸变（RSD）精确测量宇宙学距离上的奇特速度打开了一扇有希望的窗口。在论文I中，我们提出将特征速度分解为三个本征模（v_δ，v_S和v_B），以便于RSD建模和特征速度重建。本文通过一系列N体模拟测量了暗物质速度本征模的暗物质RSD相关统计量，包括速度功率谱、关联函数、单点概率分布函数、累积量和描述上帝手指效应的阻尼函数。(1)功率谱测量表明，这些速度分量具有明显不同的空间分布和红移演化。特别地，我们测量了窗函数\tilde{W}（k，z），它描述了非线性演化对v_δ-密度关系的影响。我们证实它会在RSD宇宙学中引起O（10%）的显著系统误差。我们证明了\tilde{W}可以通过带有一个或两个自由参数的简单拟合公式来准确描述。(2)关联函数测量表明，对v_δ，v_S和v_B，关联长度分别为O（100），O（10）和O（1）Mpc。这些相关长度决定了我们在何处可以将速度场视为空间不相关的。(3)速度PDF和累积量量化了速度场的非高斯性。我们证实了在论文I中的推测，即v_δ在很大程度上是高斯的，然而，由于不可忽略的非高斯性，v_B是显著非高斯的。我们还测量了阻尼函数。尽管观察到的非高斯性，阻尼函数，因此FOG效应都很好地近似为高斯的感兴趣的尺度。
2017-05-19 astro-ph.CO
Toward an Optimal Sampling of Peculiar Velocity Surveys For Wiener Filter Reconstructions
维纳滤波（WF）技术使密度和速度场的重建所观察到的径向特有的速度。本文旨在确定的WF框架内的特殊速度调查的最佳设计。主要目标是测试重建质量对数据点分布和性质的依赖性。模拟数据集，扩展到250 Mpc/h，是从一个受约束的模拟，模仿当地的宇宙产生现实的模拟目录。将用这些模拟获得的重建场与参考模拟进行比较。比较，包括剩余分布，细胞到细胞和散装速度，意味着现场数据点的存在是必不可少的，以正确地测量流量。由仅由星系团数据点组成的模拟重建的场表现出质量差的体速度。此外，重建的质量强烈依赖于将各个数据点分组为单个点以抑制高密度区域中的维里运动。相反，回避区的存在几乎不影响重建。对于给定数量的数据点，均匀样本的得分不会比数据点数量随距离减少的样本更好。最好的重建是通过包含场星系的分组调查获得的：假设没有误差，它们与模拟场的差异小于100 km/s，直到目录的最边缘，或者直到非均匀目录数据点平均距离的三倍。当误差增加时，总体结论仍然成立。
2017-03-06 astro-ph.CO
Halo nonlinear reconstruction
我们将非线性重建方法应用于模拟的晕场。对于$z=0$处的晕圈数密度$2.77\times 10^{-2}$ $(h^{-1} {\rm Mpc})^{-3}$，对应于SDSS主样本密度，我们发现噪声使线性信号饱和的尺度被改善为$k\gtrsim0.36\ h {\rm Mpc}^{-1}$，这是尺度上$2.29$改善的一个因素，或者线性模式数上的$12$。红移越高或晕密度越低，改善越小。我们希望这将大大提高密集的低红移巡天的BAO精度，包括SDSS主样本，6dFGS和21厘米强度测绘计划。
2017-09-29 astro-ph.CO
Forecasting the accuracy of velocity-field reconstruction
本文比较了测量宇宙结构增长率的功率谱方法与重建与缩放方法，通过数值模拟证明后者若忽略速度场完整协方差会低估增长率误差，并提供了评估这些协方差的路线图。
2024-10-09 astro-ph.CO
Nonlinear reconstruction of features in the primordial power spectrum from large-scale structure
近年来，在星系巡天中一直在寻找原始功率谱中的潜在特征，因为这些特征有助于理解暴胀的本质。迄今为止的零探测表明，任何这样的特征都应该相当微弱，而下一代星系巡天以其前所未有的规模和精度，能够比以前施加更强的限制。然而，即使这样的原始特征曾经存在于早期宇宙中，它们也会由于结构形成而在低红移的非线性区域中被显着阻尼，这使得它们很难在实际观测中直接检测到。一个潜在的方法来解决这个挑战，探索的特点是撤销宇宙进化，即，使用重建来获得近似线性密度场。通过采用一组N体模拟，在这里，我们表明，最近提出的非线性重建算法可以有效地检索阻尼振荡功能从晕目录和提高测量的准确性的特征参数（假设这样的原始功能确实存在）。我们做了Fisher分析来预测非线性重建如何影响约束能力，并发现它可以导致对类似于调查的特征幅度的更鲁棒的约束。将非线性重建与其他改善约束的方法（例如增加调查量和比例尺范围）进行比较，这表明有可能实现后者所做的，但成本较低。
2022-06-27 astro-ph.CO
Biases in velocity reconstruction: investigating the effects on growth rate and expansion measurements in the local universe
本文研究速度重建偏差对本地宇宙增长率与膨胀测量的影响，通过统计模型和对数正态模拟，表明修正可显著改进哈勃常数测定。
2023-11-17 astro-ph.CO
Peculiar Velocity Reconstruction From Simulations and Observations Using Deep Learning Algorithms
本研究提出基于Unet的深度学习模型用于三维本动速度场重构，在含红移空间畸变等真实模拟条件下精度等指标优于理想解析方法，并成功应用于SDSS DR7观测数据。
2024-06-20 astro-ph.CO astro-ph.IM
Increasing Fisher Information by Moving-Mesh Reconstruction
重建技术通常用于宇宙学中，以减少复杂的非线性行为，以一个更容易处理的线性系统。本文研究了一种新的重建技术，即利用移动网格算法从非线性物质分布中估计位移场。我们通过量化其重建线性模式的能力来展示这种新技术的性能。我们研究了130个$N$ -体模拟重构前后的物质功率谱中关于初始物质功率谱的累积Fisher信息$I(<k_n)$，发现重构后的$I(<k_n)$的非线性平台增加了一个因子$\sim 50$，从$I \simeq 2.5 \times 10^{-5} /({\rm Mpc}/h)^3$到$I \simeq 1.3 \times 10^{-3}/({\rm Mpc}/h)^3$，最大值为$k$ .这一结果包括了初始场和最终场之间的去相关性，这在以前的一些研究中被忽略了。我们希望这种技术是有益的问题，如重子声振荡，红移空间扭曲和宇宙中微子，依赖于准确地解开非线性演化从潜在的线性效应。
2016-12-14 astro-ph.CO
A low value of $H_0$ in tension with the distance ladder from Megamasers using peculiar velocity reconstruction
Willamette University（威拉姆特大学）；University of Kansas（堪萨斯大学）
本研究通过结合约束宇宙学模拟与红移巡天数据重构速度场，校正巨脉泽数据的本动速度偏差，得出与CMB一致、与局域距离阶梯张力超2σ的H₀值，认为哈勃张力源于距离阶梯的系统误差而非新物理。
2026-11-09 astro-ph.CO
Taking measurements of the kinematic Sunyaev-Zel'dovich effect forward: including uncertainties from velocity reconstruction with forward modeling
我们在宇宙微波背景（CMB）的普朗克SMICA图上测量了maxBCG团簇的运动学Sunyaev-Zel'dovich（kSZ）效应。我们的测量，第一次，直接占速度重建步骤中的不确定性，通过贝叶斯正演建模的过程。我们发现，这种经常被忽视的不确定性预算通常增加最终的不确定性上的测量kSZ信号幅度$\simeq15\%$在集群规模。我们观察到kSZ效应的证据，其显著性为$\simeq2σ$。我们的分析，当应用到未来的更高分辨率的CMB数据，在地图过滤和信号建模方法的微小改进，应产生显着的和无偏的测量kSZ信号，然后可以用来探测和约束重子内容的星系团和星系群。
2020-10-06 astro-ph.CO
Velocity Reconstruction from KSZ: Measuring $f_{NL}$ with ACT and DESILS
本研究首次利用测光星系巡天数据（DESILS）和ACT DR5数据实现了大尺度速度场三维重建，探测到11.7σ的星系场相关性，并给出了迄今基于kSZ速度分析最严格的局部型原初非高斯性限制（$f_{\ m NL}=-39^{+40}_{-33}$）。
2025-06-26 astro-ph.CO
Estimation and mitigation of foregrounds in projected kSZ velocity reconstruction
University of Cambridge（剑桥大学）；Kavli Institute for Cosmology Cambridge（卡弗里宇宙学剑桥研究所）；Berkeley Center for Cosmological Physics, Department of Physics, University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校物理系宇宙学物理中心）；Lawrence Berkeley National Laboratory（劳伦斯伯克利国家实验室）；Institute of Astronomy, University of Cambridge（剑桥大学天文研究所）
本文研究了kSZ重构速度-星系交叉相关性中的前景偏置，通过热Sunyaev-Zel'dovich效应和宇宙红外背景建模，提出一种奇偶性奇 estimator 来消除前景污染，提升信号检测精度。
2026-03-30 astro-ph.CO
Velocity bias and the nonlinear perturbation theory of peaks
宇宙大尺度结构中的偏置是宇宙学应用中的一个关键问题。偏置的峰值模型预测晕的线速度偏置，这是不存在于一个简单的局部偏置模型。本文从积分微扰理论的角度研究了Peaks模型中速度偏差的来源，积分微扰理论是一种存在广义拉格朗日偏差的非线性微扰理论。峰值模型中速度偏差的存在是“平坦约束”${\nabla}δ= 0$的结果;即，所有的一阶空间导数在峰值位置处应该为零。我们表明，在峰值模型的速度偏差的集成微扰理论的框架下，系统地推导出，然后发展一个正式的理论，微扰跟踪的非线性演化的偏差对象与平坦的约束。在单圈近似下，还导出了峰值的非线性速度色散公式。
2019-10-21 astro-ph.CO
Measuring cosmic bulk flow with kinetic Sunyaev-Zel'dovich velocity reconstruction
Perimeter Institute for Theoretical Physics（Perimeter理论物理研究所）；Department of Physics and Astronomy, York University（约克大学物理与天文学系）；Department of Physics and Astronomy, University of Waterloo（滑铁卢大学物理与天文学系）；Waterloo Centre for Astrophysics, University of Waterloo（滑铁卢大学滑铁卢天体物理中心）
本文利用动能太阳质子-泽尔德维奇效应重建速度，测量大尺度宇宙流体运动，发现与ΛCDM模型一致，并发现与类星体数计双极测量存在矛盾，同时约束了低红移星系的物质功率谱。
2026-05-12 astro-ph.CO
Constraints on cosmology beyond $Λ$CDM with kinetic Sunyaev Zel'dovich velocity reconstruction
本文利用 Planck 和 unWISE 数据通过动力学 Sunyaev Zel'dovich 速度重建，对超越 ΛCDM 的多种宇宙学情景给出约束，包括排除 Gpc 尺度空洞、限制本征偶极、排除物质-辐射等曲率解释，并约束原初非高斯性和补偿等曲率扰动幅度。
2024-08-09 astro-ph.CO
Evidence for the kinematic Sunyaev-Zeľdovich effect with ACTPol and velocity reconstruction from BOSS
我们使用微波温度图从两个赛季的数据从阿塔卡玛宇宙望远镜（ACTPol）在146 GHz的，连同恒定质量CMASS星系样本的重子振荡光谱调查测量的运动学Sunyaev Zedovich（kSZ）效应的红移范围z = 0.4 - 0.7。我们使用星系的位置和连续性方程，以获得重建的视线速度场。我们在每个晕的位置叠加宇宙微波背景温度，由相应的重建速度加权。最佳拟合kSZ模型优于无kSZ假设在3.3sigma和2.9sigma的两个独立的速度重建方法，使用25，537个星系超过660平方度。与星系速度不相关的前景的影响预计将远低于我们的信号，剩余的热Sunyaev-Zedovich污染是通过掩盖最大质量的星系团来控制的。最后，我们讨论了涉及到的系统转换我们的测量kSZ振幅的平均自由电子分数的晕在我们的样品。
2015-10-21 astro-ph.CO
The Atacama Cosmology Telescope: Large-scale velocity reconstruction with the kinematic Sunyaev--Zel'dovich effect and DESI LRGs
本研究首次利用ACT DR6 CMB+kSZ图和DESI LRG数据，结合适配弯曲天区的二次估计量实现具有统计显著性的kSZ速度重建，通过与BOSS巡天数据互相关以3.8σ置信度验证信号，为宇宙学分析提供新途径。
2024-10-08 astro-ph.CO
Velocity reconstruction with the cosmic microwave background and galaxy surveys
动力学Sunyaev Zel'dovich（kSZ）效应和动透镜效应是对宇宙微波背景（CMB）的次级贡献，它们依赖于大尺度的奇特速度场，因此携带着重要的宇宙学信息。以前的工作确定了一个很有前途的方法提取这个宇宙学的信息，使用一组二次估计的径向和横向分量的速度场。这些估计是基于统计各向异性的组件之间的互相关的CMB和示踪剂的大尺度结构，如星系红移调查。在这项工作中，我们评估的各种前景和系统的CMB和星系调查，以及在二次估计的偏见所带来的速度重建程序的挑战。要做到这一点，我们进一步发展的二次估计形式主义，并实现了一个数值代码计算适当的相关光谱的CMB的所有组件（主要/次要黑体组件和前景）和光度红移调查，与相关的红移误差，允许准确的预测。我们创建了一个模拟框架，用于生成正确相关的CMB地图和红移分仓星系数计数的实现，假设基础场是高斯的，并使用它来验证速度重建管道和评估基于地图的系统学，如掩蔽。我们强调速度重建，其中包括与偏见相关的最重大的挑战：建模误差，表征红移误差，以及我们过去的光锥上的宇宙学领域的粗粒化。尽管存在这些挑战，速度重建的前景是相当乐观的，我们使用我们的重建管道，以确认这些技术将是可行的，与近期的CMB实验和光度星系红移调查。
2021-11-22 astro-ph.CO gr-qc
kSZ Pairwise Velocity Reconstruction with Machine Learning
本文提出用基于高保真 kSZ 模拟训练的梯度提升机器学习模型，从 CMB 的 kSZ 信号中重建星系团成对本动速度，并验证其抗噪与抗系统误差能力，以服务未来暗能量、修改引力和中微子约束。
2024-06-14 astro-ph.CO
Moving around the cosmological parameter space: a nonlinear power spectrum reconstruction based on high-resolution cosmic responses
基于$1,400$宇宙学模拟，我们给出了宇宙结构引力增长的功率谱响应函数的数值测量，定义为非线性谱相对于线性谱的函数导数。我们开发了一个简单的分析模型的基础上，规范化的标准微扰计算。使用模型预测，我们表明，该函数给出了一个自然的方式来插值的非线性功率谱宇宙学参数空间从单或多步插值。我们证明，一旦一个准确的数值谱模板是一个（或少数）宇宙学模型（S），它的范围增加了一倍，在$k$的百分比水平的精度，即使在宇宙学参数的大变化，可以获得。我们开发的用于预测的python软件包BURRESSO是公开的。
2017-11-19 astro-ph.CO
Cosmic Velocity Field Reconstruction Using AI
我们开发了一种深度学习技术来从暗物质密度场推断非线性速度场。我们使用的深度学习架构是一个“U网”风格的卷积神经网络，它由15个卷积层和2个反卷积层组成。该设置将$32^3$体素的3维密度场映射到$20^3$体素的3维速度或动量场。通过对分辨率为$2 {h^{-1}}{\rm Mpc}$的暗物质模拟结果的分析，发现该网络能够预测速度场和动量场的非线性、复杂性和涡度，以及它们的值、散度和涡度的功率谱，其预测精度达到$k\simeq1.4$ $h{\rm Mpc}^{-1}$的范围，相对误差在1%~ $\lesssim$ 10%之间。一个简单的比较表明，神经网络可能有压倒性的优势，在速度或动量场的重建微扰理论。
2021-05-20 astro-ph.CO gr-qc
Maximum likelihood kinetic Sunyaev Zel'dovich velocity reconstruction
动力学Sunyaev Zel'dovich（kSZ）效应，宇宙微波背景（CMB）的温度各向异性诱导的CMB光子从自由电子的散射，将被测量在近期的CMB实验在高的意义。通过将CMB温度各向异性与结构示踪剂（如星系红移巡天）相结合，以前的文献介绍了一些重建径向速度场的技术。这个重建的径向速度场封装了大部分的宇宙学信息中所包含的kSZ温度各向异性，并可以提供强大的新的标准宇宙学模型和理论超越it.In本文中，我们引入了一个新的估计的径向速度场的基础上粗粒度的极大似然适合的kSZ组件的温度各向异性，给出了示踪剂的光学深度。我们证明，这极大似然估计产生更高的保真度重建比现有的二次估计在低噪声和高分辨率制度的目标即将到来的CMB实验。我们描述的极大似然估计在谐波空间和地图空间的实现，使用直接测量的光学深度场或星系调查作为示踪剂。我们简要评论的影响，引入不完善的重建光学深度场的偏见。
2022-05-31 astro-ph.CO astro-ph.GA
Model Independent Reconstruction of Galaxy Stellar Velocity Map
本文提出一种模型无关的星系旋转速度重建方法，在低信噪比下准确率达99%，并应用于MaNGA数据构建速度图，同时开发了计算效率提升25倍的三次平滑技术，为暗物质研究提供无需星系模型假设的工具。
2023-10-31 astro-ph.CO astro-ph.GA
Velocityformer: Broken-Symmetry-Matched Equivariant Graph Transformers for Cosmological Velocity Reconstruction
ETH Zürich（苏黎世联邦理工学院）
该研究提出Velocityformer，一种等价图变换器架构，通过匹配观测数据的破缺对称性来提高宇宙学速度重建的精度，其在速度相关系数r上比标准线性理论基线提高了35%。
2026-05-20 astro-ph.CO cs.LG
AI-assisted reconstruction of cosmic velocity field from redshift-space spatial distribution of halos
本研究利用UNet深度学习网络从暗物质晕的红移空间分布重建peculiar速度场，在k≤1.1 h/Mpc下以约80%精度恢复各分量功率谱，为校正红移空间畸变提供新方法。
2023-04-13 astro-ph.CO gr-qc
Constraints on local primordial non-Gaussianity with 3d Velocity Reconstruction from the Kinetic Sunyaev-Zeldovich Effect
本研究首次利用动力学 Sunyaev-Zeldovich 效应结合 CMB 和星系数据实现大尺度速度场三维重建，探测到星系-速度交叉信号，并据此对局部原初非高斯性幅度进行了约束，为未来提升该参数的测量精度奠定了基础。
2024-11-18 astro-ph.CO gr-qc
Interpreting the stacked kinetic SZ effect I: velocity reconstruction and non-linear velocity effects
Institute of Astronomy, University of Cambridge（剑桥大学天文学研究所）；Kavli Institute for Cosmology Cambridge（卡弗里宇宙学剑桥研究所）；Donostia International Physics Center（圣塞巴斯蒂安国际物理中心）；IKERBASQUE, Basque Foundation for Science（伊克拉巴斯基，巴斯克科学基金会）；Leiden Observatory, Leiden University（莱顿大学莱顿天文台）
研究利用模拟检验堆叠动力学SZ效应解释的假设，聚焦速度，将信号分解，探讨不同速度重建方式下非线性项对信号的影响，揭示保留小尺度信息与保守重建在信噪比和解释简化上的权衡。
2026-07-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Large-scale density and velocity field reconstructions with neural networks
本文提出用二阶拉格朗日微扰理论模拟数据训练MSE自编码器，从离散不完整星系分布重建三维密度与速度场，其精度显著优于传统Wiener滤波器。
2023-06-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
Will Nonlinear Peculiar Velocity and Inhomogeneous Reionization Spoil 21cm Cosmology from the Epoch of Reionization?
来自再电离时期的21厘米背景是一个很有前途的宇宙学探测器：视线速度起伏扭曲红移，因此傅立叶空间中的亮度起伏取决于角度，线性理论表明可以将宇宙学信息与天体物理信息分开。然而，电离、密度和速度的非线性波动改变了这一点。分离方案的有效性和准确性进行了测试，在这里的第一次，详细的再电离模拟。该方案在再电离早期（< 40%电离）工作得相当好，但在再电离晚期（> 80%电离）则不好。
2013-03-01 astro-ph.CO astro-ph.IM
Kinetic Sunyaev Zel'dovich velocity reconstruction from Planck and unWISE
York University（约克大学）；Perimeter Institute for Theoretical Physics（理论物理前沿研究所）
本文利用普朗克和unWISE数据开发了二次估计器，用于重构远程偶极场，通过分析CMB与银河系巡天的统计各向异性交叉相关性，验证了在ΛCDM模型下信号与噪声的比值约为单位量级，并约束了远程偶极场的乘法光学深度偏置。
2026-05-08 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Velocity reconstruction in the era of DESI and Rubin (part I): Exploring spectroscopic, photometric & hybrid samples
本文量化了从星系空间分布重建速度的性能，发现对 kSZ 和运动透镜效应应重建暗物质晕速度，且仅用测光样本优于混合方法，为 DESI 和 Rubin 时代的宇宙学推断提供了关键基准。
2024-05-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmological nonlinear density and velocity power spectra including nonlinear vector and tensor modes
我们提出的领导秩序的非线性密度和速度功率谱的完整形式，以前的研究已经省略了矢量和张量型扰动同时激发的标量型扰动的非线性顺序。这些额外的贡献与纯相对论性标量扰动相当，因此在当前的和谐宇宙学范式中可以忽略不计：即，关于无压物质的密度和速度扰动在扰动制度内的物质主导的时代，我们表明，纯爱因斯坦的引力贡献出现从第三阶是完全可以忽略的（五个数量级小于牛顿的贡献）在所有的尺度。因此，我们证明，牛顿微扰理论是相当可靠的计算的振幅的物质波动，即使在宇宙学的精确时代。因此，除了在早期阶段产生的初始条件之外，与解释观测数据相关的另一个相对论效应必须是在将星系映射到观测坐标时发生的投影效应。
2016-04-21 astro-ph.CO gr-qc
Modeling iterative reconstruction and displacement field in the large scale structure
下一代的星系调查，如暗能量光谱仪（DESI）和欧几里得将提供比迄今为止任何可用的数据集大几个数量级。我们在后期物质扰动中模拟非线性效应的能力将是释放这些数据集全部潜力的关键，初始条件重建领域正在引起越来越多的关注。迭代重建是文献[1]提出的一种从观测到的星系分布中重建位移场的方法。非线性位移场和初始线性密度场具有高度相关性。因此，重建非线性位移场使我们能够在两点统计水平上比从晚期时间密度场更好地提取原始宇宙学信息。本文将检验迭代重建能在多大程度上恢复真实的位移场，并为重建后的位移场建立一个微扰理论模型。我们用拉格朗日微扰理论~（LPT）模拟了实空间中暗物质的三阶迭代重建过程，并与$N$体模拟结果进行了比较。我们发现模拟的迭代重建并不收敛于非线性位移场，这种差异主要出现在位移项上，即，该项与线性密度场直接相关。相反，我们的3LPT模型预测迭代重建应该收敛到非线性位移场。我们讨论了差异的来源，包括小尺度上的数值噪声/伪影，并提出了一个特设的现象学模型，提高了协议。
2021-05-31 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-th
