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样本方差是否应对 BOSS 星系巡天中观测到的宇称破坏信号负责?

宇宙学与河外天体物理 2024-01-19 v1 星系天体物理 广义相对论与量子宇宙学 高能物理 - 唯象学 高能物理 - 理论

摘要

最近的研究在 BOSS 光谱星系巡天测量的宇称奇四点相关函数中发现了一个超额信号。如果该信号源于物理过程,这可能表明标量部分存在新的宇称破坏过程的证据,最有可能来自暴胀时期。这些研究的核心是将观测到的四点相关器与从守恒宇称的模拟星系巡天获得的分布进行比较;如果模拟低估了数据的协方差,噪声波动可能会被误读为信号。为了检验这一点,我们使用新开发的 GLAM-Uchuu 模拟套件对噪声分布进行建模,重新分析了 BOSS CMASS + LOWZ 宇称奇数据集。这些套件包含完整的 N 体模拟,追踪了 Λ\LambdaCDM 宇宙中 200032000^3 个暗物质粒子的演化,相较于以前基于替代(非 N 体)引力求解器的 MultiDark-Patchy 模拟,代表了显著的升级。我们发现 BOSS 数据集中没有显著的宇称破坏证据(基线检测显著性为 1.4σ1.4\sigma),这表明之前的信号(使用我们的数据截断时 >3.5σ>3.5\sigma)可能是由 MultiDark-Patchy 对协方差的低估引起的。使用两组 BOSS 校准星系目录所得结果之间的显著差异,展示了超出两点分析对非线性效应处理的高度敏感性,并表明之前的约束可能受到较大系统不确定性的影响。

关键词

引用

@article{arxiv.2401.09523,
  title  = {Could Sample Variance be Responsible for the Parity-Violating Signal Seen in the BOSS Galaxy Survey?},
  author = {Oliver H. E. Philcox and Julia Ereza},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2401.09523},
  year   = {2024}
}

备注

7 pages, 4 figures, submitted to Phys. Rev. D