在约化切变近似下利用 k-cut 宇宙切变探测高 ℓ 前沿
宇宙学与河外天体物理
2020-10-27 v2
摘要
第四阶段宇宙切变巡天的精度将使我们能够探测比以往更小的物理尺度,然而,重子物理与非线性结构形成的模型不确定性将成为一个重要问题。k-cut 方法——在作 Bernardeau-Nishimichi-Taruya 变换后施加与红移相关的 ℓ-cut——可降低对重子物理的敏感性,从而允许第四阶段巡天纳入来自越来越高 ℓ 模式的信息。在此我们探讨该方法是否也能缓解采用约化切变近似所造成的影响,这在高 κ、小尺度区域同样重要。放宽该近似的标准步骤需要重复计算收敛双谱,因此在蒙特卡洛分析中计入时计算代价可能过高。我们发现,当探测至 ℓ=5000 的 ℓ 模式时,对于第四阶段实验,k-cut 宇宙切变流程抑制了由约化切变近似引起的 w0waCDM 宇宙学参数偏差。使约化切变近似引起的偏差低于显著性阈值所需的最大截断为 k = 5.37 hMpc^{-1}。在此截断下,相对于直接计及修正的情形,所有参数的预测 1σ 约束增大量均小于 10%。与仅探测至 ℓ=1500 且不使用 k-cut 的更保守情形相比,这代表了约束上的显著改进。我们还对一个假想的、可比较的运动学弱透镜巡天重复了此分析。本分析所用代码的关键部分已公开。
引用
@article{arxiv.2009.01792,
title = {Accessing the high-$\ell$ frontier under the Reduced Shear Approximation with $k$-cut Cosmic Shear},
author = {Anurag C. Deshpande and Peter L. Taylor and Thomas D. Kitching},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.01792},
year = {2020}
}
备注
10 pages, 3 figures. Accepted to Phys. Rev. D. Matches published version. Code available at https://github.com/desh1701/k-cut_reduced_shear