Improving Initial Conditions for Cosmological $N$-Body Simulations
在宇宙学的$N$ -体模拟中，将暗物质表示为离散的“宏观粒子”抑制了结构的生长，使得模拟不再再现$k_{\rm Nyquist}$附近小尺度上的线性理论。Marcos等人证明，这是由于$k_{\rm Nyquist}$附近模式的稀疏采样，并且通常假设的连续增长模式不是粒子系统的适当增长模式。我们开发的初始条件，尊重粒子线性理论增长模式，然后重新调整模式振幅占增长抑制。这些IC还允许我们利用非常精确的$N$体代码Abacus在配置空间中实现2LPT。2LPT和重新标度的组合提高了后期功率谱、晕质量函数和晕聚类的准确性。特别是，我们实现了1%的准确度，在功率谱下降到$k_{\rm Nyquist}$，与$k_{\rm Nyquist}/4$没有重新缩放或$k_{\rm Nyquist}/13$没有2LPT，相对于过采样参考模拟。我们预计，我们的2LPT将是有用的大型模拟FFT是昂贵的，重新缩放将是有用的套件中分辨率的模拟宇宙模拟器和星系调查模拟目录。生成初始条件的代码可在https://github.com/lgarrison/zeldovich-PLT上获得
2016-08-03 astro-ph.CO
Improving time-delay cosmography with spatially resolved kinematics
强引力透镜类星体可以用来测量所谓的时间延迟距离$D_{Δt}$，从而测量哈勃常数$H_0$和其他宇宙学参数。偏转星系的恒星运动学在这种测量中起着至关重要的作用：（i）帮助打破质量片简并;（ii）原则上确定偏转星系的角直径距离$D_{\rm d}$，从而进一步改善宇宙学约束。在本文中，我们模拟观测透镜类星体与积分场光谱仪，并表明，空间分辨的偏转运动学，使进一步的进展，帮助打破质量各向异性简并。此外，我们使用我们的模拟，以获得现实的误差估计与当前/即将到来的仪器，如OSIRIS的凯克和詹姆斯韦伯太空望远镜的NIRSPEC的两个距离（通常$\sim6$ %的$D_{Δt}$和$\sim10$ %的$D_{\rm d}$）。我们使用的误差估计来计算宇宙学预测的样本9透镜，目前有很好的测量时间延迟和深哈勃太空望远镜的图像和样本40透镜，预计将在几年内通过后续的候选人发现在正在进行的广泛的领域调查。我们发现，$H_0$可以测量百分之二（1%）的精度从九（40）透镜在一个平面的$Λ$冷暗物质宇宙学。我们研究了平坦$Λ$冷暗物质模型之外的其他几种宇宙学模型，发现具有空间分辨运动学的时间延迟透镜可以大大提高宇宙微波背景测量的宇宙学参数的精度。
2018-04-15 astro-ph.CO
Improving cosmological parameter estimation with the future 21 cm observation from SKA
中性氢巡天21 cm辐射的观测将成为探测宇宙大尺度结构的一个很有前途的途径。本文研究了平方公里阵列（SKA）21 cm观测对宇宙学参数估计的影响。我们使用基于未来SKA实验的重子声振荡（BAO）测量的模拟数据，用强度映射（IM）技术进行了分析。对于当前的观测，我们使用{ \it Planck} 2018年最新的宇宙微波背景（CMB）观测，光学BAO测量和Ia型超新星（SN）观测（Pantheon汇编）。我们发现，SKA模拟数据可以打破物质密度与哈勃常数之间的简并关系，进一步在很大程度上改善宇宙学约束。我们还发现，通过将SKA模拟数据纳入宇宙学整体拟合，可以显著改善对暗能量状态方程参数的约束。
2019-10-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Improving SDSS cosmological constraints through $β$-skeleton weighted correlation functions
本文首次将$β$-骨架信息作为标记加权相关函数权重，结合SDSS BOSS DR12星系样本与COLA模拟，提升了对宇宙学参数$Ω_m$的约束灵敏度。
2024-07-05 astro-ph.CO
Improving constraints on primordial non-Gaussianity from Quaia with a new cosmological observable: angular redshift fluctuations
Instituto de Astrofísica de Canarias（加那利群岛天体物理研究所）；Universidad de La Laguna（拉古纳大学）；MTA–CSFK Lendület “Momentum” Large-Scale Structure (LSS) Research Group（匈牙利科学院-斯洛伐克科学院 Lendület “Momentum” 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，匈牙利研究与教育网络天文学与地球科学研究中心）；University of Oxford（牛津大学）
提出角红移涨落(ARF)作为新观测量，结合Quaia类星体样本与CMB透镜，将原初非高斯性参数f_NL约束至-3±14，比此前提升约25%。
2026-06-24 astro-ph.CO
Using Cross-Correlations to Calibrate Lensing Source Redshift Distributions: Improving Cosmological Constraints from Upcoming Weak Lensing Surveys
透镜源样本中星系数密度与重叠光谱样本中星系数密度之间的互相关性原则上可以用来校准透镜源的红移分布。在本文中，我们详细研究在何种程度上这种互相关方法可以减轻宇宙学信息的损失，在即将到来的弱透镜调查（结合CMB前）由于缺乏知识的源分布。我们考虑了一个光度红移可用的情况，发现，除非光度红移分布p（z_{ph}| z）被先验地非常精确地校准（对于，例如，EUCLID），对p（z_{ph}）的附加约束|z）在很大程度上恢复了最初由于dn/dz（z）中的不确定性而丢失的宇宙学信息。只考虑到在照片-z精度的增益，而不是额外的宇宙学信息，增强的暗能量的品质因数高达4（40）可以实现的SuMIRe（斯巴鲁测量的图像和红移，组合的超级凸轮透镜调查和总理焦点光谱仪红移调查）的透镜和红移调查（EUCLID类）的组合。然而，该方法的成功是非常敏感的，我们的知识的星系偏置源样本的演变。如果这种偏差是由大量红移仓中的每一个中的自由参数来建模的，我们发现在每个红移切片中b_i \sqrt{Δz}上需要0.01阶的先验（其中Δz是第i个源箱中的箱宽度，b_i是星系偏差的值）以优化来自互相关方法的增益（即，如果精确地知道偏差，则接近可达到的宇宙学约束）。[删节]
2013-07-19 astro-ph.CO
Improving cosmological covariance matrices with machine learning
宇宙学协方差矩阵是参数推断的基础，因为它们负责将不确定性从数据传播到模型参数。然而，当数据向量很大时，为了估计准确和精确的矩阵，我们需要大量的观察，或者相当昂贵的模拟-这两种方法都不可行。在这项工作中，我们提出了一种机器学习的方法来缓解这个问题的背景下，用于研究的大尺度结构的矩阵。仅用少量数据（用50-200个晕圈功率谱的样本构建的矩阵），我们就能够提供显着改进的矩阵，这些矩阵与用更大的样本（数千个谱）构建的矩阵几乎无法区分。为了执行这项任务，我们训练卷积神经网络来对矩阵进行降噪，在训练过程中使用完全由从简单，廉价的晕轮模拟（模拟）中提取的光谱组成的数据集。然后，我们表明，该方法不仅消除了廉价的模拟矩阵中的噪声，但它也能够成功地从N体模拟晕功率谱的矩阵去噪。我们使用几个指标将去噪矩阵与其他矩阵进行比较，在所有这些指标中，它们的得分都更高，没有任何虚假伪影的迹象。与Wishart分布的帮助下，我们推导出一个分析外推的有效样本增强允许的去噪。最后，我们表明，通过使用去噪矩阵，宇宙学参数可以恢复几乎相同的精度时，使用矩阵建立的样本30,000光谱的情况下，廉价的模拟，和15,000光谱的情况下的N体模拟。特别令人感兴趣的是哈勃参数$H_0$中的偏差，在应用去噪器后，该偏差显著降低。
2022-09-11 astro-ph.CO
Improving lognormal models for cosmological fields
将大尺度结构观测量建模为对数正态随机场是宇宙学中的一种常见做法，这种方法在过去已经成功地分别应用于物质密度和弱透镜收敛场。我们认为，这种方法有根本的局限性，防止其用于联合建模这两个领域，因为对数正态分布的形状可以防止某些相关性是可以实现的。鉴于需要正在进行的和未来的大尺度结构调查快速联合模拟集群和弱透镜，我们提出了两种方法来克服这些限制。第一种方法使用两种算法之一来使场的功率谱略微失真，所述算法使绝对失真或分数失真最小化。第二种方法是通过沿视线积分对数正态密度来获得更精确的收敛边缘分布，为此我们提供了一个拟合函数。后一种方法还提供了一种直接从理论上确定收敛分布的偏度的方法，从而确定对数正态拟合的参数。我们提出的公共代码全天空对数正态天体场模拟工具包（FLASK），它可以使层析成像实现的任意数量的相关的对数正态或高斯随机场通过应用任何两个建议的解决方案的领域，并表明它可以创建联合模拟的聚类和透镜次百分之精度在相关的角尺度和红移范围。
2017-07-12 astro-ph.CO
Early Growth in a Perturbed Universe: Exploring Dark Matter Halo Populations in 2LPT and ZA Simulations
我们用两种宇宙学N体模拟初始化技术研究了z = 300到z = 6的暗物质晕的结构和演化。虽然二阶拉格朗日微扰理论（2LPT）和Zel'dovich近似（ZA）都能给出精确的现今晕质量函数，但2LPT中致密区域的早期坍缩会导致高红移时更大的质量晕。通过三个2LPT和三个ZA初始化的宇宙学模拟，我们探讨了初始化方法对暗物质晕质量和浓度的影响。我们发现，2LPT诱导更快速的晕生长，导致更大规模的晕相比，ZA。这种效应在高质量晕和高红移时最为明显。平均而言，晕圈浓度在2LPT和ZA之间基本相似，但当被视为晕圈质量的函数时，保留了差异。对于质量和浓度，典型的个体晕之间的差异可能非常大，突出了ZA初始化模拟高z晕人口研究的缺点。
2014-12-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Pantheon+ Analysis: Improving the Redshifts and Peculiar Velocities of Type Ia Supernovae Used in Cosmological Analyses
我们研究了一组全面的Ia型超新星的红移，并提供了一个综合的，改进的目录更新的红移。我们通过使用最新的日心红移数据，确保所有的红移有不确定性的估计，使用精确的公式转换到宇宙微波背景（CMB）框架的日心红移，并利用改进的特有的速度模型，计算在红移空间的局部运动，更现实地占在高红移的外部整体流量的原始目录。我们总共审查了2821颗超新星的红移; 534颗是由相同超新星的重复观测组成的，1764颗通过了宇宙学样本质量削减。我们发现了5例丢失或不正确的日心校正，44个不正确或丢失的超新星坐标，230个丢失的日心或CMB框架红移，和1200个丢失的红移不确定性。在我们样本中的2287个独特的Ia型超新星（其中1594个满足宇宙学样本切割）中，我们更新了990个日心红移。绝对校正值范围介于$10^{-8} \leq Δz \leq 0.038$和RMS $(Δz) \sim 3\times 10^{-3}$之间。校正的符号基本上是随机的，因此平均值和中位数校正较小：分别为$4\times 10^{-4}$和$4\times 10^{-6}$。我们研究这些改进的影响$H_0$和暗能量状态方程$w$，并发现宇宙学结果的变化由$ΔH_0 = -0.11$公里秒$^{-1}$ Mpc $^{-1}$和$Δw = -0.001$，都显着小于以前报道的不确定性$H_0$的1.4公里秒$^{-1}$ Mpc …
2022-10-11 astro-ph.CO
Improving cosmological parameter estimation with the future gravitational-wave standard siren observation from the Einstein Telescope
对致密双星合并产生的引力波的探测，可以为测量到引力波爆发源的光度距离提供一种独立的途径，这表明引力波观测与电磁观测相结合，可以为宇宙学研究宇宙膨胀历史提供“标准警报”。在这项工作中，我们希望研究未来的引力波标准塞壬观测将如何打破传统光学观测中存在的参数简并，以及它们如何帮助改善宇宙学中的参数估计。以第三代地基引力波探测器--爱因斯坦望远镜为例进行了分析。通过对爱因斯坦望远镜10年观测的1000个红移范围在0 ~ 5的事件数据进行模拟，发现引力波数据可以在很大程度上打破物质密度与哈勃常数之间的简并性，从而显著改善宇宙学约束。我们进一步表明，在宇宙学拟合中加入引力波数据也可以显著改善暗能量状态方程参数的约束。
2019-02-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Ultra-compact structure in intermediate-luminosity radio quasars: building a sample of standard cosmological rulers and improving the dark energy constraints up to $z\sim 3$
本文给出了一个新的由120个红移范围内的中等光度类星体组成的毫角秒致密射电数据集，这些星体位于$0.46< z <2.76$。这些类星体对红移和内禀光度的依赖性可以忽略不计，因此在宇宙学的标准模型中，它们代表了一个固定的标准尺子。我们实现了一个新的宇宙学无关的技术来校准的线性尺寸为$l_m= 11.03\pm0.25$ pc，这是典型的半径活动星系核喷流变得不透明，在观测到的频率$ν\sim 2$ GHz的标准标尺。在平坦$Λ$ CDM模型框架下，我们发现了高的物质密度参数$Ω_m=0.322^{+0.244}_{-0.141}$和低的哈勃常数$H_0=67.6^{+7.8}_{-7.4}\; \rm{kms}^{-1}\rm{Mpc}^{-1}$，这与\textit{Planck}测量的CMB各向异性非常一致.我们得到了${Ω_m}=0.309^{+0.215}_{-0.151}$，$w=-0.970^{+0.500}_{-1.730}$在68.3% CL的常数$w$的动力学暗能量模型，这表明没有显着偏离和谐$Λ$ CDM模型。对于其他解释宇宙加速的宇宙学模型，如Ricci暗能量（RDE）和Dvali-Gabadadze-Porrati（DGP）膜世界模型，也得到了一致的拟合结果。虽然没有发现$w$随红移的显著变化，但$w$仍有相当大的演化空间，$w$偏离-1的跃迁红移位于$z\…
2017-08-29 astro-ph.CO
Improving cosmological constraints from galaxy cluster number counts with CMB-cluster-lensing data: Results from the SPT-SZ survey and forecasts for the future
我们显示了宇宙学约束的改善，从星系团调查的补充CMB集群透镜数据。我们探讨了从3.1 $σ$探测星系团宇宙微波背景（CMB）引力透镜的质量信息添加到Sunyaev-Zel 'dovich（SZ）选择的星系团样本从2500度$^2$ SPT-SZ调查和有针对性的光学和X射线后续数据的宇宙学意义。在$Λ$ CDM模式中，集团样本与普朗克功率谱测量的组合更倾向于$σ_8 \left(Ω_m/0.3 \right)^{0.5} = 0.831 \pm 0.020$。添加集群数据将该数量的不确定性降低了1.4倍，无论是否包括3.1 $σ$ CMB集群透镜测量，该不确定性都不变。然后，我们预测的CMB集群透镜测量与未来的集群目录的影响。将CMB-集群透镜测量添加到正在进行的SPT-3G调查的SZ集群目录中，预计将改善对暗能量状态方程$w$的预期约束，将其提高到$σ(w) = 0.19$的1.3倍。我们发现最大的改进，从CMB集群透镜测量是$σ_8$，其中添加CMB集群透镜数据的集群数量计数减少了预期的不确定性$σ_8$的因子分别为2.4和3.6的SPT-3G和CMB-S4。
2021-11-15 astro-ph.CO
The Twins Embedding of Type Ia Supernovae II: Improving Cosmological Distance Estimates
我们展示了如何光谱的Ia型超新星（SNe Ia）在最大的光可以用来提高宇宙学距离的估计。在一篇配套文章中，我们使用流形学习来建立最大光照下Ia超新星内在多样性的三维参数化，我们称之为“双胞胎嵌入”。在这篇文章中，我们将讨论如何使用双胞胎嵌入来提高Ia型SNe的标准化。利用接近最大亮度的单光谱测量校准光谱，我们可以用RMS为$0.101 \pm 0.007$等的Ia型超新星样品进行标准化，如果除去特殊的速度贡献，它对应于$0.084 \pm 0.009$等，如果获得更大的参考样品，它对应于$0.073 \pm 0.008$等。我们的技术可以标准化的SNe Ia的全方位，包括那些通常被标记为特殊的，往往从其他分析拒绝。我们发现传统的光变曲线宽度+颜色标准化（如SALT 2）是不够的。Twins Embedding确定了Ia型超新星的一个子集，包括但不限于类91 T的Ia型超新星，其SALT 2距离估计值受到$0.229 \pm 0.045$磁的影响。使用Twins Embedding的标准化也显著降低了宿主星系的相关性。我们回收了$0.040 \pm 0.020$ mag与$0.092 \pm 0.024$ mag的宿主质量步长，用于在SNe Ia的相同样品上进行SALT 2标准化。传统标准化方法中的这些偏差如果不加以适当考虑，可能会对未来的宇宙学分析产生重大影响。
2021-05-05 astro-ph.CO
Artifacts in Halo Shapes: Imprints of the Initial Condition
本文通过多组模拟发现网格型初始条件会在暗晕形状中产生约1%的统计显著伪影，表现为低红移下暗晕取向偏离模拟盒坐标轴，并提出数学假说解释该翻转现象。
2025-07-22 astro-ph.CO
Cosmological Constraints from applying SHAM to rescaled cosmological simulations
我们将约束的宇宙的物质密度和集群的振幅使用测量的星系两点关联函数从斯隆数字巡天（SDSS）。我们生成模型预测不同的宇宙学填充重新缩放的N体模拟与星系使用subhalo丰度匹配（SHAM）技术。用SDSS方法对一个体积有限的星系样本中亮度大于M_r = -18的两点星系关联函数进行拟合，在68%的置信度下，得到了Omega-M = 0.29 ± 0.03和sigma-8 = 0.86 ± 0.04。我们讨论和量化潜在的系统误差的来源，并得出结论，虽然有提高其鲁棒性的范围，本文提出的技术提供了一个强大的宇宙学参数，是互补的其他常用方法的低红移约束。
2013-02-04 astro-ph.CO
Accurate initial conditions for cosmological N-body simulations: Minimizing truncation and discreteness errors
宇宙学N体模拟的初始条件的不准确很容易成为预测非线性大尺度结构的最大系统误差来源。从理论上讲，初始条件通常是由拉格朗日摄动理论的位移场的低阶截断来提供的，其中一阶和二阶近似是最常见的。在这里，我们调查所带来的改进，使用初始条件的基础上三阶拉格朗日摄动理论（3LPT）。我们表明，与3LPT，截断误差被大大抑制，从而打开门户，以初始化模拟准确地晚至z=12（我们考虑的分辨率）。我们分析了扰动截断和粒子离散对各种汇总统计量的竞争效应。离散误差本质上是衰减模式，因此对于较早的初始化时间会被强烈放大。我们表明，晚开始时间与3LPT提供最准确的配置，我们发现符合连续流体限制在1%内的功率和双谱在z=0的粒子奈奎斯特波数我们的模拟（k ~ 3 h/Mpc）。总之，为了抑制非流体伪影，我们建议使用3LPT尽可能晚地初始化模拟。我们公开了我们的3LPT初始条件生成器。
2020-11-16 astro-ph.CO
Improving constraints on the neutrino mass using sufficient statistics
我们使用“暗能量和大质量中微子宇宙”（DEMNUni）模拟来比较“充分统计”与标准物质功率谱对中微子质量之和$M_ν\equiv \sum m_ν$的约束能力。一般来说，功率谱，即使补充了更高的分布矩，由于傅立叶模式之间的相关性，只能捕获一小部分可用的宇宙学信息。相比之下，充分统计量的非线性变换，近似为对数映射A=ln（1+δ），旨在捕获物质集群中包含的所有可用宇宙学信息;在这个意义上，它是一个最佳的可观测量。我们的分析利用了Carron等人2014年开发的最新分析模型来估计物质功率谱和A功率谱协方差矩阵。使用Fisher信息的方法，我们发现，使用足够的统计增加了8倍的总中微子质量在z=0的可用信息，从而收紧了几乎3倍的物质功率谱相比，约束。
2015-04-01 astro-ph.CO
Improving Cosmological Distance Measurements Using Twin Type Ia Supernovae
我们介绍了一种识别“孪生”Ia型超新星的方法，并利用它们来改善距离测量。这种Ia型超新星标准化的新方法是通过附近超新星工厂（SNfactory）的分光光度时间序列观测实现的。我们从一组测量良好的超新星开始，找到光谱在整个光学窗口匹配良好的超新星对，然后测试这是否会导致它们的绝对亮度分散较小。该分析以盲态方式完成，确保在实施该方法时做出的决定不会无意中使结果产生偏倚。我们发现，光谱更接近匹配的超新星对确实减少了亮度色散。我们能够将这组SNfactory超新星的初始值标准化为0.083 +/- 0.012等，这意味着在没有特殊速度的情况下，色散为0.072 +/- 0.010等。我们估计，通过大量的比较SNe，例如，使用最终的SNfactory分光光度数据集作为参考，这种方法将能够将高红移超新星标准化到0.06-0.07星等。这些结果意味着，在目前的超新星宇宙学分析中，哈勃残差中至少有3/4的方差是由于超新星之间先前未解释的天体物理学差异造成的
2015-11-05 astro-ph.CO
Mind the peak: improving cosmological constraints from GWTC-4.0 spectral sirens using semiparametric mass models
Università di Bologna（博洛尼亚大学）；INAF - Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna（博洛尼亚天文物理与空间科学研究所）；INFN - Sezione di Bologna（博洛尼亚意大利国家核物理研究所）
本文采用半参数方法分析GWTC-4.0中的137个双黑洞事件，通过自适应放置knots来捕捉质量分布的三个峰值，提升了H0的精度，提供了新的宇宙学约束。
2026-04-29 astro-ph.CO gr-qc
Improving Constraint on $Ω_{m}$ from SDSS Using Marked Correlation Functions
本文首次将密度标记相关函数应用于SDSS CMASS数据，通过组合多种权重得到$Ω_m=0.293\pm0.006$，统计误差比两点相关函数降低3.4倍，并指出该方法可推广至CSST等未来巡天。
2023-12-06 astro-ph.CO
Improving Constraints on Fundamental Physics Parameters with the Clustering of Sunyaev-Zeldovich Selected Galaxy Clusters
即将进行的探测宇宙微波背景辐射（CMB）的毫米波实验将通过热Sunyaev-Zeldovich（tSZ）效应观测数万个星系团。tSZ选定的集群是宇宙学模型的强有力的探针，因为它们跟踪后期的结构增长。后期结构的增长对标准宇宙学模型（$Λ$ CDM）的扩展非常敏感，例如中微子质量之和、暗能量状态方程和广义相对论的修正。用于星团观测的名义统计量是它们的丰度作为红移的函数。我们研究了在包含了星系团的成团信号--星系团的功率谱之后，还获得了哪些额外的宇宙学信息。我们预测集群功率谱为即将到来的西蒙斯天文台和CMB第4阶段的实验，并发现集群功率谱减少边缘化的约束$3$ - $12\%$和$5$ - $8\%$的增长指数的状态方程的暗能量，例如。我们提出的限制，使用广义的品质因数，并找到改进范围从$12$ - $18\%$的扩展，$12$-$19\%$的天体物理滋扰参数，和$14$-$25\%$的$Λ$ CDM参数。我们还发现，如果作为物质密度的示踪剂的集群的偏差可以测量到$3\%$或更好，这些改进可以增加到$6$的一个因素。我们讨论了利用聚类信号来解决集群丰度测量中存在的特定系统不确定性的可能性。
2019-07-31 astro-ph.CO
Beyond BAO: improving cosmological constraints from BOSS with measurement of the void-galaxy cross-correlation
我们提出了一个测量的各向异性的空星系互相关函数的CMASS星系样本的BOSS DR 12数据发布。我们进行了联合拟合的数据红移空间失真（RSD）由于星系特有的速度和各向异性由于Alcock-Paczynski（AP）的效果，第一次使用速度场重建技术，以消除复杂的影响RSD在空洞的中心位置本身。与空星系函数的拟合给出了AP参数组合$D_A(z)H(z)/c = 0.4367\pm 0.0045$在红移$z=0.57$的1%测量值，其中$D_A$是角直径距离，$H$是哈勃参数，超过了重子声学振荡（BAO）获得的精度约3.5倍，并且没有系统误差。仅从空隙中，我们还获得了10%的生长速率测量值$fσ_8(z=0.57)=0.501\pm0.051$。参数退化是正交的那些从星系聚类。结合空隙信息，从BAO和星系RSD在同一CMASS样品，我们测量$D_A(0.57)/r_s=9.383\pm 0.077$（在0.8%的精度），$H(0.57)r_s=(14.05\pm 0.14)\;10^3$ kms $^{-1}$ Mpc $^{-1}$（1%）和$fσ_8=0.453\pm0.022$（4.9%），符合宇宙微波背景（CMB）测量普朗克。这些表示通过包含空隙信息，\sim 2在精度方面优于先前结果的一个因素。拟合一个平坦的宇宙学常数$Λ$ CDM模型，这些结果结合普朗克CMB数据，我们发现…
2019-06-17 astro-ph.CO
Improving the Determination of Supernova Cosmological Redshifts by Using Galaxy Groups
本文利用N体模拟和英澳望远镜光谱数据，证明通过星系群平均红移可将SN Ia宿主星系红移精度提高约135-145 km/s，并提出针对ZTF和LSST低红移样本的星系群证认是一种高性价比的宇宙学约束增强策略。
2025-02-05 astro-ph.CO
Improving Bayesian posterior correlation analysis on Type Ia supernova luminosity evolution
迄今为止，从Ia型超新星（SNe Ia）中提取的宇宙学效用大部分依赖于这样一个假设，即SN~Ia的峰值光度不会随着其恒星环境的年龄（局部或全球）而显著变化。最近的两项研究在评估这一假设的有效性方面提供了相互矛盾的结果，其中一项发现哈勃残差（HR）和恒星环境年龄之间没有相关性，而另一项则声称存在显着的相关性。在这封信中，我们进行了一次独立的重新分析，纠正了上述两项研究所采用的统计方法的问题。我们的分析遵循一个原则性的方法，适当考虑回归稀释和关键（与以前的研究不同）利用贝叶斯模型产生的SN环境年龄估计（后验样本），而不是点估计。此外，后验被用作回归中的信息先验。我们发现HR和局部（全局）年龄之间的Pearson相关性超过$4σ$（$3σ$）。假设HR和局部（全局）年龄之间存在线性关系，我们找到相应的斜率$-0.035 \pm 0.007\,\mathrm{mag\,Gyr}^{-1}$（$-0.036 \pm 0.007\,\mathrm{mag\,Gyr}^{-1}$）。我们鼓励进一步使用我们的方法来研究可能的宇宙学意义的HR和年龄的相关性。
2022-02-15 astro-ph.CO
Improving divergence cleaning in cosmological SPMHD simulations
Max Planck Institute für Astrophysik（马克斯·普朗克天体物理研究所）；Monash University（莫纳什大学）；IPAG, Univ. Grenoble Alpes, CNRS（格勒诺布尔阿尔卑斯大学CNRS天体物理学与行星学研究所）
将约束双曲/抛物散度清理算法应用于宇宙学SPMHD代码OpenGadget3，在膨胀宇宙框架中修正控制方程，有效减少磁场散度误差，并在星系团外围将磁场放大5-10倍。
2026-06-11 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Unsupervised Searches for Cosmological Parity Violation: Improving Detection Power with the Neural Field Scattering Transform
针对无模拟星表依赖的宇宙学宇称破缺探测在小样本下性能不足的问题，提出神经场散射变换NFST，以可学习神经场滤波器增强WST，数据效率较CNN和WST分别提升4倍和32倍，并在有限数据下实现最高6σ探测。
2024-05-21 astro-ph.CO astro-ph.IM
Improving the precision matrix for precision cosmology
从宇宙的大尺度结构的观测，如功率谱或关联函数的宇宙学约束的估计，需要相关的协方差矩阵的逆，即精度矩阵，$\mathbfΨ$的知识。在大多数分析中，$\mathbfΨ$是从一组有限的模拟目录中估计的。根据使用了多少模拟，这种估计有一个相关的误差，必须传播到最终的宇宙学约束。对于未来的调查，如欧几里德和DESI，控制这种额外的不确定性需要大量的模拟目录。在这项工作中，我们测试了一种新的技术，估计的精度矩阵，协方差锥形方法，在重子声学振荡测量的背景下。即使这种技术最初被设计为一种方式，以加快极大似然估计，我们的研究结果表明，它也减少了噪声精度矩阵估计的影响，推导出的置信区间，而不会引入偏差的目标参数。这种技术的应用可以帮助未来的调查，以达到其真正的约束力，使用数量少得多的模拟目录。
2015-09-28 astro-ph.CO stat.AP
Improving data-driven model-independent reconstructions and updated constraints on dark energy models from Horndeski cosmology
鉴于宇宙学观测的统计性能，本文提出了一种改进的高斯重建的哈勃参数数据$H(z)$从宇宙计时器，超新星Ia型和集群星系在一个模型无关的方式，以便使用它们来研究新的约束Horndeski引力理论。首先，我们发现，用于校准万神殿超新星数据的先验显著影响重建，导致$H_0$值上的13 $σ$张力。其次，根据$χ^{2}$ -统计量，用芝加哥哈勃计划测得的$H_{0} $值校准的Pantheon数据进行的重建是最适合宇宙天文台观测和Galerkin数据集聚类的重建。最后，我们使用我们的重建$H(z)$施加模型独立的约束，在暗能量的情况下，从一般宇宙学可行的Horndeski模型，景观的精髓和K-本质，我们发现，K-本质类型的Horndeski模型可以重现重建的宇宙后期膨胀2 $σ$。
2021-06-30 astro-ph.CO gr-qc
Improving the Cosmological Constraints by Inferring the Formation Channel of Extreme-mass-ratio Inspirals
本文提出利用引力波定位信息推断极端质量比旋近（EMRIs）的形成通道，从而更精确提取红移分布。结合TianQin、LISA及星系巡天的模拟观测，显著提升了对哈勃常数和暗能量状态方程的约束精度，并提出统计方法估计AGN中产生的EMRIs比例，进一步改进宇宙学参数约束。
2024-06-04 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.IM
General purpose graphics-processing-unit implementation of cosmological domain wall network evolution
拓扑缺陷必然在早期宇宙的对称性破缺相变中形成。为了探索理论模型的参数空间并设置更严格的实验约束（利用天体物理观测的最新进展），需要越来越苛刻的模拟，因此需要更多的硬件资源和计算时间。提高现有编码的速度和效率至关重要。在这里，我们提出了一个通用的图形处理单元实现的规范Press-Ryden-Spergel算法的宇宙学域壁网络的演变。这被移植到开放计算语言标准，因此在2D和3D模拟中实现了显着的速度提升。
2017-10-28 astro-ph.CO hep-ph physics.comp-ph
