贝叶斯多谱线强度映射

谱线强度映射（LIM）已成为一种极具前景的工具，可通过谱线的聚合发射来探测三维大尺度结构。在LIM中，从目标谱线中提取信号时，混淆谱线的存在构成了关键挑战。在这项工作中，我们引入了一种新的LIM分析方法，利用在谱线-角度空间中定义的原始LIM数据元素的协方差，同时从多条谱线中提取谱线信号。我们利用来自不同谱线的相关信息，采用贝叶斯分析框架对所有谱线同时进行联合推断。我们展示了该形式化方法，利用类似于SPHEREx深场观测的模拟测量设置演示了我们的技术，并考虑了SPHEREx在近红外光谱覆盖范围内的四条谱线：H$\alpha$、$[$\ion{O}{3}$]$、H$\beta$ 和 $[$\ion{O}{2}$]$。我们证明，我们的方法可以在 $z<2$ 时以 $\gtrsim 10\sigma$ 的水平提取所有四条谱线的功率谱。对于最亮的谱线 H$\alpha$，$10\sigma$ 的灵敏度可以达到 $z\sim3$。我们的技术为LIM分析提供了一个灵活的框架，能够同时推断来自多条谱线发射的信号，同时适应多样化的建模约束和参数化。