中文

宇宙学参数分析中使用三阶剪切统计的路线图 III:三阶剪切关联函数的高效估计及其在 KiDS-1000 数据上的应用

宇宙学与河外天体物理 2024-09-25 v1

摘要

三阶透镜统计包含了二阶统计所未捕获的大量宇宙学信息。然而,在即将到来的第四阶段巡天中估计此类统计的计算代价高得令人望而却步。我们推导并验证了一种针对极化场(如弱透镜剪切)三点关联函数(3PCF)的高效估计流程。随后我们利用该方法在 KiDS-1000 巡天上测量了剪切 3PCF 和三阶孔径质量统计。我们构建了一个基于 3PCF 多极分解的三阶剪切统计高效估计器。接着我们在由 NN 体模拟获得的模拟椭率星表上验证了该估计器。最后,我们将估计器应用于 KiDS-1000 数据,并在层析设置中给出了三阶孔径统计的测量结果。与最先进的估计流程相比,我们的估计器提供了约 100–1000 倍的加速。它还能在不增加计算量的情况下为压缩和折叠三角形构型提供准确测量。我们报告在 KiDS-1000 数据中显著探测到层析三阶孔径质量统计 (S/N=6.69)(\mathrm{S/N}=6.69)。我们的估计器将使在即将到来的第四阶段巡天中测量三阶剪切统计在計算上可行。此外,它可用于构建此类统计的经验协方差矩阵。

关键词

引用

@article{arxiv.2309.08601,
  title  = {A roadmap to cosmological parameter analysis with third-order shear statistics III: Efficient estimation of third-order shear correlation functions and an application to the KiDS-1000 data},
  author = {Lucas Porth and Sven Heydenreich and Pierre Burger and Laila Linke and Peter Schneider},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2309.08601},
  year   = {2024}
}

备注

15 pages, 8 figures + appendices