An Effective Theory for Biased Tracers via the Boltzmann-Equation Approach
Ochanomizu University（御茶水女子大学）；Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (Kavli IPMU), WPI, UTIAS, The University of Tokyo（东京大学 Kavli宇宙物理数学研究所（Kavli IPMU，WPI，UTIAS））；Saga University（佐贺大学）
本文提出基于Boltzmann方程的有效理论，用于描述偏倚踪迹的动力学，通过自洽方式预测偏倚参数并解释红移空间畸变的物理机制。
2026-10-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Biased tracers, Hybrid Effective Field Theory and Modified Gravity
CBPF - Brazilian Center for Research in Physics（巴西物理研究中心）；Institute for Computational Cosmology, Department of Physics, Durham University（杜伦大学）；Institute of Cosmology and Gravitation, University of Portsmouth（朴茨茅斯大学）；Kavli IPMU (WPI), UTIAS, The University of Tokyo（东京大学）；Yukawa Institute for Theoretical Physics, Kyoto University（京都大学）
本文在局部拉格朗日有偏方案下，将混合有效场论（HEFT）框架扩展到f(R)引力等修正引力宇宙学，并提出了将现有ΛCDM模拟器推广到非ΛCDM宇宙学的策略。
2026-06-02 astro-ph.CO gr-qc
Non-conservation and time non-locality of biased tracers
University of Geneva（日内瓦大学）
采用拉格朗日方法，研究有偏示踪粒子在形成和合并过程中的非守恒性，建立时间非局域数密度模型，推导线性偏置公式，发现非守恒示踪粒子去偏置更快，大尺度功率被抑制。
2026-05-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Symmetries, Invariants and Generating Functions: Higher-order Statistics of Biased Tracers
引力坍缩的物体是已知的潜在密度对比的有偏示踪剂。使用对称性参数，广义偏置方案最近已经发展到相关的晕密度对比度$δ_h$与底层的密度对比度$δ$，速度的发散$θ$和它们的高阶导数。这是通过构造诸如$s, t, ψ,η$的不变量来完成的。我们展示了如何在欧拉标准微扰理论（SPT）的生成函数形式主义可以用来表明，许多额外的条款的基础上扩展的伽利略和Lifshitz对称性实际上没有作出任何贡献的高阶统计偏示踪剂。其他项也可以大大简化，允许我们根据$δ$和$θ$的顶点、高阶导数和偏置系数来写与$δ_h$相关联的顶点。我们还计算了两个不同的示踪剂种群的累积量衰减器（CC）。这些微扰的结果是有效的树级的贡献，但在一个任意的顺序。我们还考虑到我们的分析中的随机性偏差。扩展了以往的结果的局部多项式模型的偏见，我们表示的一点累积量${\cal S}_N$和他们的两个点的对应物，即CC的${\cal C}_{pq}$，有偏见的示踪剂在其底层的密度对比度对应。作为我们的计算的副产品，我们还讨论了使用基于拉格朗日微扰理论（LPT）的近似的结果。
2017-08-01 astro-ph.CO
The BACCO simulation project: biased tracers in real space
本文提出BACCO实空间偏置示踪物两点成团性模拟器，结合神经网络、拉格朗日偏置展开与宇宙学重标度，在非线性尺度上实现1%至2%精度。
2023-11-02 astro-ph.CO
Cosmology Inference from Biased Tracers using the EFT-based Likelihood
有效场论（EFT）的方法，星系和其他有偏见的示踪剂的集群允许隔离的宇宙学信息的对称性，特别是保护的等效原理，因此是强大的暗物质，气体和小尺度上的恒星的复杂动力学。所有现有的实现都是通过对有偏示踪剂的最低阶$n$点函数及其协方差进行预测，并与测量值进行比较来进行的。最近，我们提出了一个基于EFT的表达的条件概率的密度场的一个有偏的示踪剂的物质密度场，它在原则上结合信息从任意高阶$n$点函数。在这里，我们报告结果的基础上，这种可能性将其应用到真实空间中的晕目录，特别是对功率谱归一化$σ_8$的推断。我们包括偏置项到二阶以及领先的高阶导数项。对于$Λ= 0.1 h\,{\rm Mpc}^{-1}$的截止值，我们恢复了$σ_8$的地面真值，在95%的CL不同的晕样品和红移。我们讨论了$σ_8$中剩余系统性偏倚的可能来源以及未来的发展。
2020-01-31 astro-ph.CO
Biased tracer reconstruction with halo mass information
宇宙大尺度结构（LSS）中包含了大量关于我们宇宙的关键信息。然而，这些信息的提取通常受到LSS的非线性的阻碍，这可以通过称为重建的各种技术来大大减轻。在实际应用中，这些方法的效率总是由于许多限制因素而降低，一个非常重要的限制因素是由偏置物质示踪剂的有限数量密度引起的散粒噪声（即，明亮的星系或暗物质晕）。在这项工作中，我们探讨了有偏见的示踪剂重建的收益实现晕质量信息，它可以抑制散粒噪声分量，显着提高示踪剂场和暗物质之间的互相关。为此，我们首先仔细研究了不同加权方案下具有不同数密度的晕场的聚类偏差和随机性，即，均匀、质量和最佳权重。然后，我们应用有偏示踪剂重建方法，这些不同的加权晕场和调查如何线性偏差和观测质量散射影响重建性能。我们的结果表明，晕质量是显着提高有偏示踪剂重建性能的关键信息，这表明在雄心勃勃的正在进行的和未来的星系调查中，在大幅提高宇宙学测量精度[特别是对于重子声学振荡（BAO）]方面具有巨大的应用潜力。
2021-07-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmological Information in Skew Spectra of Biased Tracers in Redshift Space
提取编码在大尺度结构的高阶聚类统计中的非高斯信息是充分实现即将到来的星系巡天潜力的关键。我们调查的红移空间{ \it加权斜谱}的有偏示踪剂作为有效的估计3点聚类统计的信息内容。斜谱是通过将观测到的星系场与适当加权的平方相关来构造的。我们使用两个合成数据集进行数值Fisher预测;来自Quijote N体模拟的晕目录和来自Molino套件的星系目录。后者有助于了解边缘化的影响，在一个更复杂的物质示踪剂偏置关系。与功率谱多极子相比，我们发现斜谱大大改善了$νΛ$ CDM模型$\{Ω_m, Ω_b, h, n_s, σ_8, M_ν\}$的六个参数的约束。施加一个小规模的截止$k_{\rm max}=0.25 \, {\rm Mpc}^{-1}h$，从倾斜光谱单独的改善范围从23%到62%的Quijote晕和从32%到71%的Molino星系。与以前在相同数据和相同尺度范围上对双谱的分析相比，Quijote晕的斜谱提供了竞争性约束。相反，斜谱优于双谱的所有宇宙学参数的莫利诺目录。这可能是由于额外的各向异性信息，特别是在莫利诺样本中增强，这是由斜谱捕获，但不是由双谱捕获。我们的数值导数的稳定性分析表明，功率谱和斜谱的收敛速度相当，表明潜在的低估参数的不确定性最多30%。
2022-10-23 astro-ph.CO gr-qc
Reconstructing the baryon acoustic oscillations using biased tracers
宇宙初始条件的重建是宇宙学中的一个重要课题，特别是在锐化测量重子声学振荡（BAO）峰的背景下。近年来发展起来的非线性重建算法，当应用于晚期物质场时，可以在很大程度上恢复初始密度分布，但当应用于物质场的稀疏示踪剂时，性能较差。在本文中，我们应用施等。非线性重建方法有偏示踪剂，以建立什么因素影响重建性能。我们发现，网格分辨率，示踪剂数密度和质量分配方案都有显着的影响，我们的重建方法的性能，三角形云（TSC）的质量分配和网格分辨率为${\sim}1{-}2h^{-1}$ Mpc的最佳选择。我们还表明，我们的方法可以很容易地适应，包括通用示踪剂的偏见高达二次重建形式主义。应用重建晕和星系样本的示踪剂数密度的范围内，我们发现，到目前为止，线性偏差是最重要的偏置项，而包括非本地和非线性偏置只会导致边际改善重建性能。总的来说，在重建中包括偏差基本上改善了BAO摆动的恢复，对于$2\times10^{-4}$和$2\times10^{-3}~(h^{-1}\text{Mpc})^{-3}$之间的示踪剂数密度，下降到$k\sim0.25~h\text{Mpc}^{-1}$。
2018-12-09 astro-ph.CO
Biased Tracers of Two Fluids in the Lagrangian Picture
我们探讨拉格朗日微扰理论（LPT）在两种流体的存在下，侧重于冷暗物质（CDM）和重子的情况下有偏的示踪剂。两种流体的存在下，诱导修正拉格朗日偏置膨胀和示踪剂平流，这两个我们制定的拉格朗日运动方程的三个线性模式的扩展。我们计算的线性阶两种流体的Zeldovich近似的修正，发现修改的偏差膨胀和示踪剂平流都进入在一个大范围的波数在低红移和绘制平行的欧拉形式主义的水平校正。然后，我们讨论了非线性校正的两种流体的图片，并计算贡献的相对速度效应（$\propto v_r^2$）在一个循环的顺序。最后，我们进行了探索性的Fisher分析，以评估重子声学振荡（BAO）测量的影响，发现虽然适度的相对偏差参数的值可以引入系统的偏差在测量的BAO规模高达$0.5\, σ$，拟合这些效果作为额外的参数增加了误差条小于$30\%$在广泛的偏差值。
2019-05-28 astro-ph.CO
Velocity profiles of matter and biased tracers around voids
空洞周围星系的速度分布是利用空洞-星系关联函数测量红移空间畸变的关键因素。在本文中，我们使用模拟来测试是否用于找到空洞的示踪剂的速度分布匹配的速度分布的暗物质周围的这些空隙。在空洞的内部，示踪剂非常稀疏，预计会发现不匹配。我们讨论了这种差异是如何造成的选择效应，其中的空白中心的位置相关的特定实现的稀疏示踪剂和它们的空间分布。反过来，这又影响了RSD空星系相关分析。我们证明了这一点，通过评估的雅可比实数红移空间映射使用示踪剂或物质的速度配置文件。速度剖面中20%数量级的差异转化为雅可比矩阵中百分之几数量级的差异。这个小的差异传播到空隙示踪剂关联函数的四极和四极，产生与当前分析的统计不确定性水平上的$fσ_8$变化相当的幅度的修改。
2022-10-07 astro-ph.CO
Modeling the Marked Spectrum of Matter and Biased Tracers in Real- and Redshift-Space
本文提出了实空间和红移空间中物质和有偏示踪剂的标记密度场功率谱的单圈微扰理论。该统计量已被证明对宇宙学参数产生了令人印象深刻的约束;为了利用这一点，我们需要一个精确且计算成本低廉的理论模型。与$N$ -体模拟的比较表明，线性理论在所有尺度上都失败了，但是包含单圈有效场论项给出了实质性的改进，在$z = 1$处具有$\sim 5\%$精度。该展开在红移空间中收敛性较差（达到$\sim 10\%$精度），但由于偏置系数的自由度，对于偏置示踪剂有显著的改进。大规模的理论包含不可忽略的贡献，从所有微扰订单，我们建议重组的理论，包含所有条款有关的大规模，讨论其明确的形式在一个循环和结构在无限循环。这激发了低$k$校正项，导致在大尺度上精确度低于百分之一的模型，尽管在实（红移）空间中包含了两（三）个自由系数。我们进一步考虑了大量中微子的影响，表明在实践中，超越EdS的微扰内核的修正是可以忽略不计的。现在还需要观察的是，宇宙学参数的所谓增益是否对有偏差的示踪剂仍然有效，并且可以被理论模型捕获。
2021-03-12 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Understanding the Reconstruction of the Biased Tracer
近年来，在重建大尺度结构（LSS）方面取得了重大进展，至少从非线性物质场恢复线性重子声振荡（BAO）。这种优异的性能是通过迭代求解质量守恒的Monge-Ampere方程来实现的。然而，这种技术也依赖于几个假设是不成立的，在现实中，即纵向位移，壳交叉和均匀的初始条件的情况下，没有。特别地，示踪剂的守恒方程包括打破最后一个假设的偏置信息。因此，直接重建会使非线性位移与复杂的偏置参数纠缠在一起，进而影响BAO。在本文中，我们制定了一个理论模型，描述重建有偏映射匹配示踪剂的过密度与辅助流体与消失的初始扰动。关于重建算法的性能，我们表明，即使散粒噪声仍然是最重要的限制因素，在一个现实的调查，不适当的治疗的偏见也可能转移重建帧，因此扩大了BAO峰。我们建议，在原则上，这种偏见相关的BAO涂抹效果可以用来独立自校准的偏见参数。
2018-07-17 astro-ph.CO
Impacts of the physical data model on the forward inference of initial conditions from biased tracers
我们调查的影响，在所采用的物理数据模型上的贝叶斯前向推理的初始条件，从有偏见的示踪剂在现场一级的每个成分。具体来说，我们使用暗物质晕在一个给定的宇宙学模拟体积作为示踪剂的底层物质密度场。我们研究了示踪剂密度、网格分辨率、重力模型、偏差模型和似然性对反演初始条件的影响。我们发现，真正的和推断的相位之间的互相关系数的反应弱，上述所有成分，以及从高斯模型在广泛的尺度上的理论预期预测。另一方面，推断的初始条件的幅度的偏差强烈地依赖于偏差模型和可能性。我们的结论是，偏见模型和可能性举行的关键，一个公正的宇宙学推论。他们必须一起保持系统性--这是从被边缘化的亚网格物理学中产生的--在控制之下，以便获得一个无偏见的推论。
2021-03-16 astro-ph.CO
Infrared Resummation for Biased Tracers in Redshift Space
在时间切片微扰理论（TSPT）中，我们考虑了红移空间畸变和非线性偏差的影响。这是通过一种新的方法，允许映射宇宙学关联函数从真正的红移空间。这种映射保留了理论的透明红外结构，为研究非线性红外效应改变红移空间中重子声学振荡（BAO）模式提供了有效的工具。我们给出了一个准确的描述BAO通过系统的remmation的费曼图指导下定义明确的功率计数规则。这在TSPT内建立了IR再确认作为一个稳健和完整的过程，并为红移空间中有偏示踪剂统计中的BAO特征提供了一致的理论模型。
2018-07-23 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Optimal Transport Reconstruction of Biased Tracers in Primordial Non-Gaussian Fields
Yale University（耶鲁大学）；University of Pennsylvania（宾夕法尼亚大学）；Université Paris Saclay（巴黎萨克雷大学）；Sorbonne Université（索邦大学）；University of Oxford（牛津大学）
针对当前宇宙学关注的局域原初非高斯场，提出利用最优传输方法重建有偏示踪者的初始位置，通过考虑“尘埃”成分的尺度依赖特性来提升重建质量。
2026-06-03 astro-ph.CO
Density reconstruction from biased tracers and its application to primordial non-Gaussianity
宇宙密度场的大尺度傅立叶模对于了解宇宙学具有重要价值，因为它们与早期宇宙中的波动之间的关系已被充分理解。然而，宇宙方差一般限制了统计精度，可以实现时，约束模型参数使用这些模式测量星系调查，而且，这些模式有时是无法访问的，由于观测系统或前景。在某些应用中，这两个限制可以通过重建大尺度模式来规避，使用它们在观测到的示踪剂的小尺度模式（如星系位置）之间引起的相关性。在本文中，我们进一步开发了一种重建的形式主义，使用二次估计类似于用于透镜的宇宙微波背景。我们将非线性重力，非线性偏置，和本地型原始非高斯性，并验证该估计器给出了预期的结果时，适用于N体模拟。然后，我们进行了几个即将到来的调查预测，表明，当重建的模式被包括在一起直接观察到的示踪剂密度模式，对本地原始非高斯性的约束一般收紧了数十倍，相比标准的单示踪剂分析。在某些情况下，这些改进来自宇宙方差消除，重建模式取代模式的一个单独的示踪剂，从而使一个有效的“多示踪剂”的方法与单示踪剂的意见。
2020-07-16 astro-ph.CO
Lagrangian Perturbation Theory for Biased Tracers: Significance of the Number Conservation
本文研究了偏倚示踪体拉格朗日微扰理论中粒子数守恒的重要性，通过N体模拟数值实验证明，强制施加暗物质晕的数守恒能使模拟功率谱与理论预测相符，凸显了该条件对理论准确性的关键作用。
2025-03-07 astro-ph.CO
Statistics of biased tracers in variance-suppressed simulations
宇宙学模拟在分析观测到的宇宙大尺度结构方面发挥着越来越重要的作用。最近，他们一直特别重要的混合模型，结合了扰动偏置扩展与位移场提取N体模拟来描述集群的偏置示踪剂。在这里，我们表明，采用称为“固定和配对”（F&P）的技术的模拟可以显着提高这种混合模型的统计精度。具体而言，通过数值和分析手段，我们表明，F&P模拟提供无偏估计的混合模型所采用的所有统计，同时减少，高达两个数量级，其不确定性在大尺度上。这大致意味着可以使用2Gpc的模拟来分析EUCLID类调查-占调查量的20%。我们的工作建立了强大的F&P为当前的混合理论模型的星系聚类，实现最佳利用的大尺度结构测量的重要一步。
2022-08-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmological exploitation of the size function of cosmic voids identified in the distribution of biased tracers
宇宙空洞是一个巨大的低密度区域，它与星系团、细丝和壁一起构成了宇宙的大尺度结构。空洞大小函数为检验宇宙学框架提供了一个强有力的探针。然而，为了充分利用这个统计数据，必须从虚假对象中正确地清除无效样本。此外，用于检测这些区域的质量示踪剂的偏差必须在尺寸函数模型中考虑。在我们的工作中，我们测试了一组模拟的暗物质晕目录，具有不同的质量和红移的选择，调查的统计数据中确定的偏差质量密度场的空隙的清洗算法和一个新的空隙大小函数模型。然后，我们研究了密度场示踪剂的偏差如何影响检测到的空洞尺寸。这种分析的主要结果是一个新的模型的尺寸函数，参数化的线性有效偏差的示踪剂，这是直接推断出的大规模的两点关联函数。这是在实际数据目录上利用该方法的关键一步。建议的尺寸函数模型已被准确地校准模拟目录，并用于验证的可能性，提供预测的宇宙学约束，即对物质密度对比度，$Ω_{\rm M}$，和线性物质功率谱的归一化，$σ_8$，在不同的红移。
2019-08-07 astro-ph.CO
Probabilistic reconstruction of Dark Matter fields from biased tracers using diffusion models
Harvard University（哈佛大学）；Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics（哈佛-史密森天体物理中心）；The NSF AI Institute for Artificial Intelligence and Fundamental Interactions（NSF人工智能与基础相互作用研究所）；Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）
本文利用扩散生成模型，基于不同宇宙学参数和亚网格天体物理的星系形成模拟，从恒星质量场概率重建暗物质场，并边缘化宇宙学与星系形成的不确定性。
2023-11-14 astro-ph.CO astro-ph.GA cs.AI
Density reconstruction from biased tracers: Testing the equivalence principle through consistency relations
Université de Genève（日内瓦大学）
研究通过不同示踪剂局部交叉功率谱中特定调制识别等效原理违反，提出用二次估计器检验等效原理，应用于类似DESI巡天，纳入适度非线性尺度，其估计器与直接双谱方法有竞争力，能让此类巡天受益。
2026-07-17 astro-ph.CO astro-ph.IM gr-qc
Modeling Nearest Neighbor distributions of biased tracers using Hybrid Effective Field Theory
我们调查的应用混合有效场论（HEFT）-它结合了拉格朗日偏差扩展与随后的粒子动力学从$N$体模拟-建模的$k$ -最近邻累积分布函数（$k{\rm NN}$ - ${\rm CDF}$ s）的宇宙物质场的有偏示踪剂。$k{\rm NN}$ - ${\rm CDF}$对数据中的所有高阶连通$N$ -点函数敏感，但计算起来计算成本低。我们从连续场本身的统计量出发，发展了预测连续场离散示踪剂的$k{\rm NN}$ - ${\rm CDF}$的形式。使用这种形式主义，我们演示了如何$k{\rm NN}$ - ${\rm CDF}$统计的一组偏置示踪剂，如晕或星系，宇宙物质场可以建模给定一组低红移的HEFT分量字段和偏置参数值。这些是预测两点聚类所需的相同成分。对于一个特定的样本的晕，我们表明，两点聚类\textit{and}的$k{\rm NN}$- ${\rm CDF}$ s可以很好地拟合准线性尺度（$\gtrsim 20 h^{-1}{\rm Mpc}$）的二阶HEFT形式主义与\textit{same values}的偏置参数，这意味着联合建模的两个是可能的。最后，使用Fisher矩阵分析，我们表明，包括$k{\rm NN}$ - ${\rm CDF}$测量在HEFT框架中的允许尺度的范围内，可以提高$σ_8$的约束，大约一个因子的$3$，相比的情况下，只考虑两点测量。因此，将$k…
2022-01-25 astro-ph.CO
Biased Tracers and Time Evolution
我们研究了时间演化对星系偏差的影响。我们认为，在任何顺序的扰动，星系密度对比度可以表示在一组有限的局部可测量的运营商的空间和时间的衍生物的牛顿潜力。这在显式三阶计算中进行了检查。有一个系统的方法来推导这些算子的基础。这个基础比通常采用的引力势和速度势展开法跨越更大的空间，尽管新的算子只出现在四阶。据认为，该基在重整化下是封闭的。大部分的论点也适用于大尺度结构有效理论中的反项结构。
2014-12-16 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-th
Lagrangian approach to super-sample effects on biased tracers at field level: galaxy density fields and intrinsic alignments
人们已经认识到，大尺度结构（LSS）的观测值易受长波长密度和潮汐波动的影响，这些波动的波长超过了有限体积观测的可达尺度，称为超样本模式。超样本模式调制了局域结构的增长和膨胀速率，从而影响了星系团统计数据中所包含的宇宙学信息。本文基于拉格朗日微扰理论，提出了一种新的形式，系统地计算了LSS中有偏示踪剂对场水平上的超样本模式的响应，该响应用子观测模式的物质密度场微扰表示.这里提出的形式主义再现的功率谱响应，已经推导出，并提供了一种替代的方法来计算统计量与超样本模式。作为一个应用，我们考虑了星系和晕的本征排列的统计，并导出了星系/晕形状偏差对超样本模式的场响应。还讨论了长模贡献对本征取向的三维功率谱协方差的可能影响，并估计了信噪比。
2021-12-01 astro-ph.CO
Modeling Biased Tracers at the Field Level
在本文中，我们测试的微扰晕偏置模型在场的水平。这种方法的优点是，如果在模拟和微扰理论计算中使用相同的初始条件，则可以在没有样本方差的情况下进行任何分析。我们写的偏置扩展在欧拉空间中的修改后的偏置算子，设计，使大批量流量自动计算，而不是微扰处理。使用这些运营商，偏差模型准确地匹配欧拉密度的N体模拟晕。的均方模型误差是接近泊松散粒噪声的晕群众的范围很广，它是相当规模独立的，与规模相关的修正成为相关的非线性尺度。相比之下，对于线性偏差，均方模型误差可以在大尺度上比泊松预测高出几个因子，并且在线性区域中已经变得依赖于尺度。我们表明，通过加权模拟晕他们的质量，模型的均方误差可以进一步减少到一个数量级，或由两个因素时，包括$60\%$质量散射。我们还测试了标准欧拉偏置模型，使用从模拟测量的非线性物质场，并表明它会导致一个更大的和更依赖于尺度的模型误差比基于微扰理论的偏置扩展。这些结果可能是特别相关的宇宙学推断方法，使用的可能性有偏见的示踪剂在字段的水平，或初始条件和BAO重建，需要一个精确的估计大规模的潜力从有偏见的示踪剂密度。
2019-07-04 astro-ph.CO
Biased Tracers in Redshift Space in the EFT of Large-Scale Structure
大尺度结构的有效场论（EFTofLSS）提供了一种新的形式主义，能够准确地预测大尺度结构（LSS）在轻度非线性制度的集群。在这里，我们提供了第一个计算的功率谱的有偏示踪剂在红移空间中的一个循环的顺序，我们使相关的代码公开。我们比较多极$\ell=0,2$的红移空间晕功率谱，连同真实空间的物质和晕功率谱，从数值模拟的数据在$z=0.67$。对于我们比较的样品，其中有一个数密度的$\bar n=3.8 \cdot 10^{-2}(h \ {\rm Mpc}^{-1})^3$和$\bar n=3.9 \cdot 10^{-4}(h \ {\rm Mpc}^{-1})^3$，我们发现，计算在一个循环的顺序匹配数值测量到百分之几内高达$k\simeq 0.43 \ h \ {\rm Mpc}^{-1}$，一个显着的改进，相对于以前的技术。通过红外再现，我们发现重子声学振荡峰被精确再现。基于这里提出的结果，在LSS调查中经常观察到的长波长统计数据最终可以在EFTofLSS中计算。因此，这种形式主义可以开始直接与观测数据进行比较。
2016-10-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Primordial black holes as biased tracers
原初黑洞（PBH）是理论上的黑洞，它可能在辐射占优时期形成，基本上是由辐射过密度的引力坍缩引起的。众所周知，在我们宇宙结构形成的背景下，这种坍缩的物体，例如，晕/星系，可以被认为是潜在的物质波动的偏差示踪剂和晕/星系偏差已经研究得很好。采用一个峰值-背景分裂图像，这是一个有用的工具来讨论的晕偏差，我们认为大规模的聚团行为的PBH和提出一个几乎质量无关的约束的情况下，暗物质（DM）组成的PBH。我们考虑的情况下，统计的原始曲率扰动几乎是高斯，但与小的本地型非高斯。如果PBH解释了DM的丰度，那么这种大尺度的PBH成团只是物质等曲率扰动的结果，并受到宇宙微波背景（CMB）观测的严格约束。从这个约束，我们表明，在一定的单一领域的情况下，既造成CMB温度扰动和PBH的形成，PBH-DM的情况下，被排除，即使有相当小的本地型非高斯，$|f_\mathrm{NL}|\sim\mathcal{O}(0.01)$，而我们给的约束参数的情况下，PBH的源场是不同的CMB扰动。
2015-06-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Convolution Lagrangian perturbation theory for biased tracers
我们提出了一个新的制定拉格朗日微扰理论，允许准确的预测的真实和红移空间的质量场和暗物质晕的关联函数。我们的公式涉及拉格朗日微扰理论的非微扰重申，实际上可以被视为松原（2008 a，b）形式的部分重申，其中我们保持指数化所有在大分离时趋于常数的项。我们的方法的一个关键特点是，我们自然地恢复Zel'dovich近似的最低阶的物质关联函数的扩展。我们比较了我们的结果与一套N体模拟，并获得良好的协议的关联函数在实空间和红移空间的双关联函数。该协议变得更糟的多极矩的红移空间，晕关联函数。我们的形式主义自然包括非线性偏置，并解释了强偏置依赖的多极矩的红移空间关联函数中看到的N体模拟。
2012-11-19 astro-ph.CO
Shot noise and biased tracers: a new look at the halo model
散粒噪声是大尺度结构的离散示踪剂的任何测量或理论建模的重要成分。最近的工作表明，在高质量的晕功率谱中的散粒噪声变得越来越亚泊松。有趣的是，虽然晕模型预测的散粒噪声功率谱与数据的定性一致，它会导致一个非物理的白噪声交叉晕物质和物质功率谱。在这项工作中，我们表明，将所有晕轮模型源的散粒噪声吸收到晕轮波动场中，可以对散粒噪声对晕轮聚集统计的贡献进行有意义的预测，并从交叉晕轮物质统计中去除非物理白噪声。我们的处方直接映射到一般的偏置扩展，使重整化散粒噪声项可以表示为晕模型散粒噪声的组合。此外，我们证明了非泊松贡献与关联函数上的体积积分及其对长波长密度扰动的响应有关。这导致了一类新的离散示踪剂的一致性关系，这似乎是满意的，我们重新制定的晕模型。我们测试我们的理论预测对测量晕散粒噪声双谱提取一个大的数值模拟套件。我们的模型再现定性观察到的亚泊松噪声，虽然它低估了这种影响的大小。
2017-11-18 astro-ph.CO
The nature of voids: II. Tracing underdensities with biased galaxies
我们研究宇宙空洞的属性如何依赖于示踪星系的人口，他们被确定。我们在模拟中使用了一套晕占据分布（HOD）模拟，使用ZOBOV空洞探测器识别这些种群中的空洞，并测量它们的丰度、大小、示踪剂密度和暗物质含量。为了将偏差的影响与采样密度的影响分开，我们对模拟暗物质粒子的随机下采样子集所追踪的空隙做了同样的事情。在相同的采样密度下，星系偏差会使空洞的总数减少约50%，并可以显着改变它们的大小分布。有偏和无偏示踪剂中空洞的物质含量也不同。因此，从模拟中推导出空洞属性需要使用真实的星系模型。我们讨论了如何空的可观的可以与他们的物质含量。特别是，我们认为补偿的总质量赤字的空隙，并发现过度和补偿不足的空隙之间的区别是不是一个函数的空隙尺寸单独的，如先前已建议。然而，我们发现一个简单的线性关系之间的平均密度的示踪剂在空隙和总质量补偿更大的规模。这种线性关系的存在与示踪剂的偏差和采样密度无关。这提供了一个通用的工具来分类空洞环境，并将在观测宇宙学空洞的使用是重要的。
2015-08-28 astro-ph.CO
Cosmic voids uncovered -- first-order statistics of depressions in the biased density field
宇宙空洞是宇宙物质分布的主要体积成分。它们在限制暗能量和检验引力理论方面具有巨大的潜力。然而，尽管它们作为宇宙学探测器越来越受欢迎，但宇宙空洞观测和理论之间的知识差距仍然存在。特别是，在文献中提出的空隙尺寸函数模型已被证明是不成功的再现宇宙学模拟中，宇宙空隙的密度场的偏置示踪剂检测到的结果，破坏了使用它们作为宇宙学探针的可能性。这项工作的目标是弥补这一差距。特别是，我们利用以前的工作中，我们已经改进了空的选择过程中的发现，提出了一种算法，重新定义的空脊，因此，它们的半径。通过应用该算法，我们验证了一组无偏模拟密度场示踪剂上的空隙尺寸函数的体积守恒模型。我们强调的差异，在内部结构之间的空隙，以这种方式选择和流行的VIDE空隙查找器确定。我们还扩展了验证模型的情况下，有偏见的示踪剂。我们发现，用于采样底层暗物质密度场的示踪剂与其无偏对应物之间存在关系。此外，我们证明，只要这种关系是占，大小函数是一个可行的方法来研究宇宙学与宇宙空洞。
2019-02-12 astro-ph.CO
Intracluster light is a biased tracer of the dark matter distribution in clusters
本研究基于Horizon-AGN模拟发现，尽管团内光（ICL）形态与暗物质晕相似，但其恒星平均比能更低、速度分布更慢且轨道更偏径向，因此ICL是暗物质的有偏示踪剂。
2025-05-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
Displacement Field Analysis via Optimal Transport: Multi-Tracer Approach to Cosmological Reconstruction
本文利用最优传输重建位移场，以多示踪方法重建初始密度场，并提升BAO标准尺测量的信噪比。
2024-03-18 astro-ph.CO
Very Massive Tracers and Higher Derivative Biases
大多数即将到来的宇宙学信息将来自于通过LSS或CMB观测分析宇宙的大尺度结构（LSS）的聚类。因此，能够精确地理解它们的行为是至关重要的。大尺度结构的有效场论（EFTofLSS）提供了一个一致的框架来预测LSS在轻度非线性状态下的观测值。在本文中，我们专注于有偏见的示踪剂。我们认为，在计算中，在一个给定的顺序在暗物质扰动，高度偏置示踪剂将表现不佳，因为他们更大的更高的衍生物的偏见。因此，对EFTofLSS的自然预测是，通过简单地添加更高的导数偏差，所有示踪剂都应该表现良好。我们实现了这种预测的晕晕和晕物质的功率谱在一个循环，和晕，晕晕物质，晕物质双谱在树的水平，并与模拟比较。我们发现很好的协议与预测：对于所有的示踪剂，我们能够匹配的双谱高达$k\simeq0.17\,h/$ Mpc在$z=0$和功率谱更高的波数。
2016-09-02 astro-ph.CO
Uncertainty in the visibility mask of a survey and its effects on the clustering of biased tracers
如果不适当量化前景去除（或其他系统学，如0点测光偏移）引起的误差，则无法实现即将进行的大尺度结构勘测的预测精度。由于这些误差在天空中高度相关，预计它们的影响在非常大的尺度上特别重要。在这项工作中，我们量化的不确定性的能见度掩模的调查影响测量的功率谱的示踪剂的密度场及其协方差矩阵的样本。我们从周期性宇宙学盒子中的10，000个暗物质晕目录开始，用皮诺乔近似方法产生。为了使分析方法可行，我们假设亮度无关的晕偏置和理想化的几何形状的可见性掩模。我们发现，这些有偏示踪剂的功率谱可以表示为一个宇宙学项，掩模项和一个涉及他们的卷积项的总和。掩模和卷积项的比例类似于$P\propto l^2σ_A^2$，其中$σ_A^2$是可见性掩模上的不确定性方差。对于$l=30-100$ Mpc $/h$和$σ_A=5-20$，掩码项可以在$k\sim0.01-0.1\ h/$ Mpc处是显著的，并且卷积项可以总计为总数的$\sim 1-10$。对于功率谱协方差，卷积项与其他两个项的耦合产生了几个混合项，我们使用模拟目录通过差异来量化。这些被发现是相同的顺序的掩模协方差，并在大尺度上引入非对角项。然后，功率谱协方差矩阵不能表示为宇宙和掩模项的总和。我们的研究结果奠定了理论基础，以量化的影响，在掩模校准的不确定性，从大型光谱调查的宇宙学约束的推导。[摘要]
2017-03-20 astro-ph.CO
Extracting the Global Signal from 21-cm Fluctuations: the Multi-Tracer Approach
多示踪剂技术采用了两个不同的偏置星系样本的密度比，跟踪相同的底层物质密度场，并提出了减轻宇宙方差问题。在这里，我们提出了一种新的应用这种方法，将其应用到两个不同的示踪剂，其中之一是21厘米的中性氢信号的再电离和喜剧黎明的时代。第二个示踪剂被假定为高红移星系的样本，但该方法可以推广并应用于其他高红移示踪剂。我们表明，两个密度场之比的各向异性可用于测量天空平均21 cm信号，探测驱动该信号的辐射源的光谱能量分布，并提取第二示踪剂的大尺度特性，例如，星系偏见使用模拟的21厘米的地图和模拟星系样本，我们发现，该方法适用于理想化的星系调查。然而，在一个更现实的星系调查的情况下，只探测高度偏置的发光星系，不可避免的泊松噪声使重建更具挑战性。随着未来望远镜灵敏度的提高以及观测量的增加，这一困难可以得到缓解。
2019-12-04 astro-ph.CO
On the Statistics of Biased Tracers in the Effective Field Theory of Large Scale Structures
随着普朗克任务的完成，为了继续收集宇宙学信息，了解宇宙的大尺度结构（LSS）的准确性已变得至关重要。LSS的有效场论（EFTofLSS）是一种新的理论框架，旨在发展对LSS在长距离的分析理解，其中不均匀性很小。我们进一步发展的EFTofLSS中的偏置示踪剂的描述，以考虑重子物理和原始非高斯性的影响，发现需要新的偏置系数。然后，我们在高斯初始条件下，对暗物质描述了单圈晕-晕和晕-物质两点函数，以及树能级的晕-晕-晕、物质-晕-晕和物质-物质-晕三点函数的EFTofLSS的预测。在EFTofLSS中需要几个新的偏置系数，即使它们在给定阶次的贡献可以是退化的，并且相同的参数对多个观测量有贡献。我们开发了一种方法，以减少偏见的数量到一个不可约的基础上，并发现，在我们工作的顺序，七个偏见参数足以描述这个非常丰富的统计集。然后，我们比较$N$体模拟的输出。对于最低的质量箱，我们发现百分比水平协议$k\simeq 0.3\,h\,{\rm Mpc}^{-1}$的一个循环两点函数，并高达$k\simeq 0.15\,h\,{\rm Mpc}^{-1}$的树级三点函数，与$k$达到降低与更高的质量箱。这与理论估计是一致的，并表明LSS中的宇宙学信息比以前认为的要多得多。
2016-02-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
EFTofLSS meets simulation-based inference: $σ_8$ from biased tracers
本文利用基于模拟的推断（SBI）结合拉格朗日有效场理论正向模型，从有偏示踪体的功率谱和双谱推断宇宙学参数 $σ_8$，发现在特定尺度下协方差形式比似然非高斯性更重要。
2024-08-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Unbiased Cosmology Inference from Biased Tracers using the EFT Likelihood
我们提出了更新的宇宙学推断使用有效场论（EFT）的可能性，以前提出的施密特等人，2018年，Elsner等人，2019年[1，2]。具体来说，我们添加了一个截止的初始条件，作为起点的物质向前模型。我们表明，这种截止，这是没有采用在任何以前的相关工作，是重要的正规化循环积分，否则涉及小规模，非微扰模式。然后，我们提出的结果推断值的线性功率谱归一化$σ_{8}$从休息帧晕目录使用二阶和三阶的偏差扩展，施加均匀的先验的所有偏差参数。由于$σ_{8}$在线性阶的完全偏置简并性，对$σ_{8}$的约束完全依赖于非线性信息。结果表明，当降低波数截止值$Λ$时，会出现预期的收敛行为。当包括模式高达$k \leq Λ= 0.1\,h\,{\rm Mpc}^{-1}$在二阶的情况下，$σ_{8}$恢复到$\lesssim 6\,\%$的晕质量和红移的范围内。对于相同尺度范围的三阶偏倚展开，系统偏倚缩小到$4\,\%$或更小。结合我们提供的其他证据，这表明$σ_{8}$中的残余失配可归因于高阶偏置贡献。我们的结论是，EFT似然能够推断无偏宇宙学约束，在预期的理论系统误差，从物理偏示踪剂准线性尺度
2020-11-05 astro-ph.CO hep-th
Lagrangian bias of generic large-scale structure tracers
星系和星系团的暗物质晕是由最初的高密度斑块形成的，提供了线性物质密度场的有偏示踪剂。在最简单的局部偏置近似下，晕场被视为拉格朗日缀块的平均超密度中的微扰级数。然而，在更现实的模型中，额外的量将影响晕斑的聚类，并且这种扩展成为几个随机变量的函数。在本文中，我们提出了一个通用的多元扩展方案，可以参数化的聚类的任何有偏拉格朗日示踪剂，只考虑所涉及的变量和它们的对称性（在我们的情况下旋转不变性）。这种方法是基于与相关变量相关的正交多项式的展开，因此不会发生系数的重正化。在线性密度场峰值的情况下，我们提供了级数系数或拉格朗日偏差参数的显式表达式。作为我们的形式主义的应用，我们提出了一个简单的推导原始BBKS公式，并计算非高斯偏置的存在下，一个原始的三谱的局部形状。
2016-04-14 astro-ph.CO
Bayesian inference of cosmic density fields from non-linear, scale-dependent, and stochastic biased tracers
我们提出了一个贝叶斯重建算法，以产生无偏的样本的基础暗物质领域的晕目录。我们的新贡献包括实施一个非泊松似然，包括确定性的非线性和规模依赖的偏见。特别是，我们提出的哈密顿运动方程的负二项（NB）概率分布函数。这使我们能够有效地采样的后验分布函数的密度场给定的样本的星系使用的哈密顿蒙特卡罗技术实施的Argo代码。我们已经测试了我们的算法与Bolshoi $N$ -体模拟在红移$z = 0$，推断潜在的暗物质密度场的子样本的晕目录的偏差小于和大于1。我们的方法表明，我们可以从后验分布中抽取接近无偏的样本（在1- $σ$内兼容），其功率谱和细胞间相关性的尺度约为$k$ ~1 h/Mpc。我们发现，泊松似然产生重建功率谱偏离超过10%，在$k$ =0.2 h/Mpc。我们的重建算法是特别适合于发射线星系的数据，一个复杂的非线性随机偏置处理超越泊松变得不可或缺。
2014-11-05 astro-ph.CO math.ST stat.TH
Biased Tracers in Redshift Space in the EFTofLSS with exact time dependence
在大尺度结构的有效场论中，研究了Einstein - de Sitter（EdS）近似对红移空间星系单圈功率谱的影响。对暗物质密度扰动和速度发散进行了精确的时间依赖性处理。将密度扰动分解为不同的时间演化，自然会产生不可约的偏差基础。然而，在EdS近似中，每次该基跨越一个7维空间，该空间是一个稍微不同的空间，并且该差异由单个可计算的时间和$\vec k$相关函数捕获。然后，我们计算红移空间星系的单圈功率谱与EdS近似（$P^{\text{EdS-approx}}$）和没有（$P^{\text{Exact}}$）。对于双极子，我们发现$P_{\text{0}}^{\text{Exact}}/P_{\text{0}}^{\text{EdS-approx}}\sim 1.003$，对于四极子$P_{\text{2}}^{\text{Exact}}/P_{\text{2}}^{\text{EdS-approx}}\sim 1.007$，在$z=0.57$处，并且在较低的红移处急剧增加。最后，我们表明，即使在允许偏置系数在物理允许的范围内移动后，仍然存在相当大一部分的效果。这表明EdS近似只能将数据拟合到与下一代宇宙学调查的精度大致相当的精度水平。此外，我们发现，实施确切的时间依赖形式主义是不苛刻的，很容易适用于数据。这两点激发了对宇宙学参数的直接研究。
2020-10-21 astro-ph.CO
BAO scale inference from biased tracers using the EFT likelihood
对应于重子声学振荡（BAO）的物理尺度，即复合时声视界的大小，是由CMB实验精确确定的。测量印在星系团中的BAO尺度的表观大小，可以直接估计角直径距离和哈勃参数作为红移的函数。BAO特征被非线性结构形成所阻尼，这降低了我们从标准星系聚类分析方法推断BAO尺度的精度。到目前为止，已经提出了许多通过所谓的BAO重建来消除这种阻尼的方法;然而，它们都依赖于向后建模。在本文中，我们提出的第一个结果BAO推断从静止框架晕目录使用正演模拟结合EFT可能性，在密度场的初始阶段是固定的情况下。我们表明，剩余的系统偏差小于2%，当我们考虑截止值的$Λ\leq 0.25 \,h\,{\rm Mpc}^{-1}$为所有考虑晕样品，低于1%，并与零一致，但最高度偏倚的样品。我们还表明，当相比，在相同的假设下的固定相位的标准功率谱似然方法，1 $σ$错误相关联的BAO规模的字段级推理是1.1至3.3倍小，取决于截止和晕样本的值。因此，我们的分析揭示了另一个有前途的特点，使用场级推理的高精度宇宙学。
2022-08-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
A brief review on cosmological analysis of galaxy surveys with multiple tracers
本文综述了星系巡天中多示踪方法的基本原理与数据分析步骤，并基于GAMA、BOSS和eBOSS巡天展示了实例，旨在通过观测多种偏置示踪天体克服大尺度宇宙方差对测量精度的限制。
2020-09-08 astro-ph.CO
Long GRBs are metallicity-biased tracers of star formation: evidence from host galaxies and redshift distribution
考虑到长伽玛暴发生在低金属丰度环境中，我们研究了长伽玛暴宿主星系的质量分布和红移分布。利用星系的质量-金属丰度（M-Z）关系，计算了能产生长伽玛暴的星系的恒星质量上限。通过与观测到的GRB宿主星系质量的比较，发现当GRB发生在低金属丰度的$12+\log\rm(O/H)_{\rm KK04}<8.7$时，观测到的GRB宿主星系质量与预测的质量能够很好地拟合。与斯隆数字巡天第七次数据发布的星系相比，GRB宿主星系具有低金属丰度，低质量和高恒星形成率。通过加入暗伽玛暴和TOUGH巡天的10个新发现的长伽玛暴，我们还研究了最新的\emph{Swift}长伽玛暴的累积红移分布。通过考虑伽玛暴倾向于发生在具有$12+\log\rm(O/H)_{\rm KK04}<8.7$的低金属丰度星系中，可以调和观测到的伽玛暴速率和恒星形成历史之间的差异。从主物质的质量分布和红移分布可以得出产生长伽玛暴的金属丰度截止值约为$12+\log\rm(O/H)_{\rm KK04}<8.7$。
2014-06-03 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Estimating the dark matter halo mass of our Milky Way using dynamical tracers
银河系暗物质晕的质量可以通过拟合动力学示踪物相空间分布的分析模型来估计。我们测试这种方法使用现实的模拟恒星晕构造的水瓶座N体模拟暗物质晕的$Λ$ CDM宇宙学。我们扩展了标准的治疗，包括Navarro-Frenk-White（NFW）的潜力，并使用极大似然方法来恢复参数描述模拟晕的位置和速度的模拟晕星。我们发现，晕质量的估计是高度相关的晕浓度的估计。维里半径内的最佳拟合晕质量$R_{200}$存在偏差，在最佳情况下（包括示踪剂的切向速度时），范围从40%低估到5%高估。偏见有几个来源。偏离动态平衡可能会导致显著的偏差;偏离球对称相对不那么重要。对不同银河系中心半径的恒星进行拟合可以得到不同的质量估计。相比之下，该模型给出了良好的约束质量的半质量半径内的示踪剂，即使在60千秒差距内的示踪剂。恢复的示踪剂，$β$，速度各向异性有偏系统，但这并不影响其他参数，如果切向速度数据被用作约束。
2015-10-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
Primordial Non-Gaussianity from Biased Tracers: Likelihood Analysis of Real-Space Power Spectrum and Bispectrum
即将到来的星系红移巡天有望通过测量傅立叶空间中的2点和3点关联函数来显著改善当前对原始非高斯性（PNG）的限制。然而，实现该数据集的全部潜力取决于具有准确的理论模型和优化的分析方法。专注于本地模型的PNG，参数化的$f_{\rm NL}$，我们进行了蒙特卡洛马尔可夫链分析，面对扰动理论预测的晕功率谱和双谱在真实空间对一套N体模拟。我们在树级上对Halo双谱进行建模，包括$f_{\rm NL}$中的所有线性和二次贡献，在1-loop上对Halo功率谱进行建模，包括$f_{\rm NL}$中的树级项到二次阶，以及$f_{\rm NL}$中由局部PNG线性引起的所有循环。在保持宇宙学参数不变的情况下，我们研究了信息先验对$f_{\rm NL}$的统计推断的线性非高斯偏置参数的影响。保守分析的组合功率谱和双谱，其中只有松散的先验施加和所有参数被边缘化，可以提高$f_{\rm NL}$的约束超过一个因素的5相对于功率谱的测量。对$b_ϕ$施加强先验，或假设$b_ϕ$和$b_{ϕδ}$两者的偏置关系（由通用质量函数假设激发），进一步将约束改进了几倍。然而，在这种情况下，如果使用相同的波数范围，我们发现$f_{\rm NL}$的推断值有显著的系统性偏移。同样，泊松噪声假设可以导致重要的系统性，因此必须使所有的随机振幅自由。
2020-11-16 astro-ph.CO
Cosmology inference at the field level from biased tracers in redshift-space
本文扩展LEFTfield流程至红移空间星系成团性分析，引入速度场计算、非线性红移空间位移和速度偏置系统展开，并在模拟数据上验证了对增长率f的无偏约束及速度偏置的稳健探测。
2023-10-30 astro-ph.CO
Peak exclusion, stochasticity and convergence of perturbative bias expansions in 1+1 gravity
为了研究双晕项中的小尺度不相容性，我们用代表暗物质的一维宇宙学随机场的拉格朗日峰作为有偏示踪剂目录的替代。两点关联函数的峰值的一个给定的高度进行了数值估计和解析近似，是有效的禁区内推导。这些示踪剂的功率谱进行了研究，并显示出明显的偏离泊松噪声在低频率。在大尺度下，讨论了扰动偏置展开的收敛性。最后，我们超越了高斯统计的初始条件，并调查了随后的演变的两点集群的峰值通过其Zel'dovich弹道位移，澄清排斥效应如何混合与非线性引力演化引起的尺度依赖性。虽然恢复了预期的大规模分离极限，但在禁区内发现了重大偏差，特别是在以后的时间内倾向于减少。即使这些发现适用于一维示踪剂的聚类，他们提供了有用的见解晕排斥和它的影响的两个晕术语。
2015-12-18 astro-ph.CO
Reducing sample variance: halo biasing, non-linearity and stochasticity
比较暗物质分布的不同偏置示踪剂的聚类提供了减少某些宇宙学参数测量中的宇宙方差误差的机会。我们开发了一个形式主义，包括偏见的非线性和随机性。我们的形式主义足够通用，可用于优化测量设计和示踪剂选择，并最佳分割（或组合）示踪剂，以最大限度地减少宇宙学上有趣的量的误差。我们的方法推广了McDonald & Seljak（2009）提出的方法，即在$f\equiv d \ln D/d\ln a$的测量中规避样本方差。我们分析了偏差、噪声、非线性和随机性对$Df$测量的影响，并探讨了在哪种信噪比下，将星系样本分成两个不同偏差的示踪剂是非常有利的。我们使用N体模拟找到现实的价值观的参数描述不同质量和数量密度的暗物质晕的偏置特性。我们发现，即使暗物质晕可以被用作示踪剂，并选择在一个理想的方式，对于现实的晕，样本方差限制只能减少到一个因素$σ_{2tr}/σ_{1tr}\simeq 0.6$。如果不将两个示踪剂分开，这仍相当于三倍大的调查量所带来的收益。在任何实际应用之前，我们应该记住，这些发现适用于作为示踪剂的暗物质晕，而现实的调查将选择星系：星系-宿主晕关系可能会引入额外的随机性，这可能会进一步减少增益。
2010-12-07 astro-ph.CO
Aemulus $ν$: Precise Predictions for Matter and Biased Tracer Power Spectra in the Presence of Neutrinos
提出 Aemulus $ν$ 模拟，采用 Zel'dovich 控制变量法提升有效体积，构建混合有效场理论和物质功率谱代理模型，在宽泛参数空间内实现高精度预测并公开发布。
2023-07-24 astro-ph.CO
Modeling CMB Lensing Cross Correlations with {\sc CLEFT}
新一代的巡天技术将很快把大部分天空映射到更深的地方，而它们的科学目标可以通过利用它们之间的互相关来提高。本文研究了在高$z$下，CMB透镜效应与大尺度结构的有偏示踪物之间的互相关。我们激励需要更复杂的偏置模型建模越来越偏置示踪剂在这些红移，并建议使用微扰理论，特别是卷积拉格朗日有效场论（{ \sc CLEFT}）。由于这种信号存在于大尺度和红移中，它们可以很好地用微扰方法描述。我们将我们的模型与当前使用尺度独立偏差与非线性物质功率谱拟合函数相结合的方法进行比较，表明后者不足以用于即将进行的调查。我们通过从模拟调查的自谱和互谱估计$σ_8$来说明我们的想法，发现{ \sc CLEFT}在高$z$下返回准确和无偏的结果。我们讨论了由于示踪剂的红移分布的不确定性，以及未来发展的几种途径。
2017-06-10 astro-ph.CO
Constraints on halo formation from cross-correlations with correlated variables
偏置示踪剂和暗物质场之间的互相关编码了表征这些示踪剂的物理变量的信息。然而，如果感兴趣的物理变量彼此相关，那么提取这些信息并不像人们天真地认为的那样简单。我们将展示如何利用这些相关性，以便以独立于模型的方式估计所有阶次的与尺度无关的偏差因子。我们还表明，不考虑这一点将导致错误的结论，哪些变量的重要性，哪些不。然而，考虑到这一点，人们可以使用偏置的尺度依赖性来约束晕形成的物理学;到目前为止，这个论点一直是相反的。我们说明，通过显示的线性和非线性偏置，非线性尺度上测量的尺度依赖性，可以用来提供一致的估计如何晕形成的临界密度取决于晕质量。我们的方法的工作，即使当偏见是非本地的和随机的，如当，除了球平均密度场及其衍生物，四极剪切场也事项晕的形成。在这类模型中，非局部偏差因子与更常见的局部非线性偏差因子密切相关，后者更容易测量。我们的分析强调了这样一个事实，即有偏示踪剂是有偏的，因为它们不采样场（密度，速度，剪切等）。在空间中的所有位置，就像暗物质一样。
2016-11-11 astro-ph.CO
