中文

Planck CMB 图中局部极值的成团性

宇宙学与河外天体物理 2021-04-23 v3 高能天体物理现象 天体物理仪器与方法 应用统计 统计计算

摘要

我们将利用局部极值的成团性来检验 Planck 所观测 CMB 的高斯性、不对称性以及宇宙弦网络的印迹。局部极值的数密度(峰为 npkn_{\rm pk}、谷为 ntrn_{\rm tr})与锐截断(npixn_{\rm pix})统计量支持所有成分分离的高斯性假设。然而,阈值处的像素相对于端到端模拟显示出更一致的处理。在 NILC 与 CR 成分分离的阈值范围 θ[20]\theta\in [-2-0] 内,检测到谷密度相对于相关模拟的极微小偏离。局部极值的非加权两点关联函数在几乎所有可用阈值下均显示不同成分分离与对应高斯模拟间的良好一致性。但在高阈值处,相对于 Planck 基准 Λ\LambdaCDM 模型观测到峰成团性的小幅缺失。为基于多普勒峰附近(θ7075\theta\approx 70-75 角分)Ψ\Psi 值对质量函数振幅给出显著约束,我们应考虑 ϑ0.0\vartheta\lesssim 0.0。大分离角与高阈值水平上阈值以上峰的尺度无关偏置因子与纯高斯 CMB 的预期值一致。在大小为 7.527.5^2 deg2^2 面片的镶嵌 CMB 图上应用 npkn_{\rm pk}ntrn_{\rm tr}Ψpkpk\Psi_{\rm pk-pk}Ψtrtr\Psi_{\rm tr-tr} 度量,证实了 Planck 图中的统计各向同性。峰成团性分析在 SMICA 中给出宇宙弦张力的上限 Gμ(up)5.59×107G\mu^{(\rm up)} \lesssim 5.59\times 10^{-7}

关键词

引用

@article{arxiv.2003.07364,
  title  = {Clustering of Local Extrema in Planck CMB maps},
  author = {A. Vafaei Sadr and S. M. S. Movahed},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2003.07364},
  year   = {2021}
}

备注

17 pages, 7 figures, and 3 tables. Including major revision and matched to the accepted version that appeared in MNRAS