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从交叉关联恢复强度映射自关联的统计框架

宇宙学与河外天体物理 2024-08-15 v1 天体物理仪器与方法

摘要

强度映射实验即将巡测大片天区,提供关于早期宇宙底层物质分布的信息。所得图谱可用于恢复关于所测谱线(例如 HI、[CII] 与 [OIII])的统计信息,如功率谱。然而精确的功率谱测量(如 21 cm 自关联)仍受亮前景与非平庸系统误差的挑战。通过交叉关联不同数据集,或可缓解前景不确定性与不相关仪器系统误差的影响。除自身价值外,交叉关联亦可用于恢复自关联信息。Beane 等人(2019)提出了恢复 21 cm 功率谱的此类技术。我们推广其结果,发展了结合多个交叉关联信号以推断相应自关联信息的统计框架。我们首先在最小二乘估计(LSE)框架内完成,并展示如何导出其估计量及若干备选估计量。我们还研究了恢复自关联及关联模型参数的后验分布。我们发现对于特定噪声区间与宇宙学信号建模假设,该过程能有效地从一组交叉关联中恢复自谱。最后,我们在几个近未来谱线强度映射实验背景下展示了我们的框架。

关键词

引用

@article{arxiv.2308.00749,
  title  = {A statistical framework for recovering intensity mapping autocorrelations from crosscorrelations},
  author = {Lisa McBride and Adrian Liu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2308.00749},
  year   = {2024}
}

备注

18 pages, 13 figures, to be submitted to MNRAS