球面上超越统计各向同性的贝叶斯推断
宇宙学与河外天体物理
2015-11-04 v1 天体物理仪器与方法
摘要
我们提出一种对球面上随机场的底层协方差结构进行贝叶斯推断的通用方法。我们采用球面上一般协方差结构的双极球谐函数(BipoSH)表示。我们阐明了该方法作为评估宇宙微波背景(CMB)涨天空图统计各向同性(SI)违背的原则性方法的有效性。观测CMB图中的SI违背源于已知的物理效应,如多普勒增强和弱引力透镜;尚不知的理论可能性,如宇宙拓扑和宇宙学原理的微妙违背,以及用非圆形光束扫描天空、掩蔽、前景残差、各向异性噪声等预期的观测伪影。我们明确展示了在模拟CMB图中以完整统计恢复输入的SI违背信号。我们的形式体系很容易适应探索具有非SI协方差的参数化物理模型,正如我们对多普勒增强天空图参数推断所阐明的那样。我们的方法有望通过估计BipoSH谱及其完整后验,为CMB天空中SI违背相关异常的证据提供稳健的定量评估。
引用
@article{arxiv.1509.07137,
title = {Bayesian inference on the sphere beyond statistical isotropy},
author = {Santanu Das and Benjamin D. Wandelt and Tarun Souradeep},
journal= {arXiv preprint arXiv:1509.07137},
year = {2015}
}
备注
16 pages, 6 figures