超越功率谱：面向非平稳场的新框架及其在射电强度映射中光锥效应的应用
宇宙学与河外天体物理
2026-03-23 v2
摘要
现代宇宙调查覆盖极其庞大的体积，并映射出尺度达到十亿帕斯卡尺度的涨落。因此，忽略沿视线从一端到另一端的宇宙演化已不再是有效假设。当提取宇宙信息时，功率谱因其依赖于观测场 translational invariance 假设而变得次优。例如，在重组时代(EoR)，大型调查体积中靠近(低红移)端的21cm亮度温度场的统计特性与远端(高红移)端显著不同。为克服这些限制，我们发展了受特征分解启发的非傅里叶基，能够捕捉演化效应。我们的工作表明，使用这种新基配合新的摘要统计量，可对比传统功率谱获得更紧约束。我们还提供了一个示例性案例及实际操作指南，阐述如何在类似氢重组阵列(HERA)等干涉仪的真实预测情景中应用此基。
引用
@article{arxiv.2505.09674,
title = {Beyond the Power Spectrum: A New Framework for Non-Stationary Fields with Applications to Light-Cone Effects in Line Intensity Mapping},
author = {Mattéo Blamart and Adrian Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.09674},
year = {2026}
}
备注
21 pages, 8 figures, submitted to PRD, added, modified and corrected references