红移空间双谱角向多极的快速估计器（BEAM）

红移空间双谱的各向异性取决于由三个$\vec{k}$模构成的三角形相对于视线方向的取向。对于固定大小（$k_1$）和形状（$\mu,t$）的三角形，这种取向依赖性可以用角向多极$B_\ell^m(k_1,\mu,t)$来量化，其中包含丰富的宇宙学信息。我们提出了一种快速高效的基于FFT的估计器，可计算三维宇宙学场的双谱多极矩$B_\ell^m$，适用于所有可能的$\ell$和$m$（包括$m\neq 0$）。该估计器从体积为$N_g^3$的网格化数据立方体计算所有多极所需的时间约为$\sim \mathcal{O}(N_g^4)$，而直接计算技术需要约$\sim \mathcal{O}(N_g^6)$的时间。在此，我们演示了该形式体系，并使用一个已知所有双谱多极解析表达式的模拟非高斯场来验证估计器。对于所有$16$个非零多极（最高至$\ell= 6, m=6$），估计结果与解析预测吻合良好。我们预期$m \neq 0$双谱多极将显著增强星系红移巡天和未来红移21厘米观测可获取的信息。