基于 80 万个测光类星体对原初非高斯性的限制

我们利用斯隆数字巡天 (Sloan Digital Sky Survey) 在红移范围 $0.5<z<3.5$ 内的 800,000 个测光类星体的成团性，推导出了对原初非高斯性 (PNG) 的稳健限制。这些测量依赖于一种称为{\it 扩展模投影}的新技术，以稳健地控制空间变化系统误差的影响，并采用了盲分析技术。这使得能够在尽可能少丢弃数据的同时，在大尺度上准确测量类星体晕偏置。标准的局域型 PNG 参数 $f_\mathrm{NL}$ 和 $g_\mathrm{NL}$ 均在偏置中印刻了 $k^{-2}$ 的尺度依赖效应。分别限制这些参数，我们得到 $-49<f_\mathrm{NL}<31$ 和 $-2.7\times10^5<g_\mathrm{NL}<1.9\times10^5$，而它们的联合限制导致 $-105<f_\mathrm{NL}<72$ 和 $-4.0\times10^5<g_\mathrm{NL}<4.9\times10^5$（均在 95% 置信水平下）。引入运行参数 $n_{f_\mathrm{NL}}$ 以限制 $b(k) \propto k^{-2+n_{f_\mathrm{NL}}}$ 以及广义 PNG 振幅 $\tilde{f}_\mathrm{NL}$，我们在 95% 置信水平下得到 $-45.5 \exp({3.7\, n_{f_\mathrm{NL}}}) < \tilde{f}_\mathrm{NL} < 34.4 \exp({3.3\, n_{f_\mathrm{NL}}})$。这些结果包含了宇宙学参数、红移分布、散粒噪声以及用于关联类星体成团性与 underlying 暗物质的偏置预设中的不确定性。这是迄今为止使用单一大尺度结构示踪种群获得的对 PNG 的最强限制，其水平已达到普朗克 (Planck) 卫星对宇宙微波背景限制的前置水平。对类似{\it 大型综合巡天望远镜} ({\it Large Synoptic Survey Telescope}) 的巡天进行包含模投影的保守预测显示 $\sigma(f_\mathrm{NL}) \sim 5$，与{\it Planck}结果具有竞争力，突显了即将到来的大尺度结构巡天在探测宇宙初始条件方面的强大能力。