一致性关系及其破坏的非微扰检验

在本文中，我们利用 N 体模拟验证了大尺度结构一致性关系，其中包括高度非线性区中的模式。这些关系（由 Kehagias & Riotto 以及 Peloso & Pietroni 指出）源于动力学在牛顿势平移一个常数和线性梯度下的对称性，并预言了（等时）压缩双谱与功率谱之比中某些极点的缺失。一致性关系作为对称性陈述是精确的，但此前未在微扰区之外得到检验。我们使用 N 体模拟的检验不仅提供了非微扰检验，也作为应用于观测数据的预热练习。在取双谱的压缩极限时出现了若干微妙问题——我们展示了如何规避或处理它们。我们研究的一个有趣副产品是明确证明了线性梯度对称性不受模拟周期边界条件的影响。最后，我们通过模拟验证，当初始条件为非高斯（局域 fNL 型）时，一致性关系被破坏。此处发展的方法为利用大尺度结构数据约束原初非高斯性铺平了道路，这些数据包括（大量的）高度非线性模式，否则它们难以解释和利用。