多尺度方法探测宇宙非高斯特征

最近的宇宙微波背景 (CMB) 观测表明，温度各向异性源自气体波动动力学场景下的量子涨落。在最简单的气体波动模型中，CMB 温度涨落的分布应为高斯。然而，非高斯特征可能存在。它们可能具有不同的起源，从而具有不同的统计和形态特征。在此背景下，受近期和未来 CMB 实验的启发，我们寻找并在不同非高斯特征之间进行判别。我们分析了三个宇宙温度各向异性来源的模拟图：来自气体波动的高斯分布 CMB 温度涨落、来自宇宙弦的温度涨落以及由于动力学 Sunyaev-Zel'dovich (SZ) 效应引起的各向异性。我们使用不同的多尺度方法，即小波、岩石和曲线变换。评估了这些方法的灵敏度和判别能力。我们发现，双正交小波变换对于检测非高斯特征最有效，而曲线和岩石变换能够准确且专门地表征宇宙弦。它们因此允许我们在 CMB + SZ + 宇宙弦的混合物中检测它们。我们表明，不能仅应用一种方法来理解非高斯性，而应使用一套不同且稳健的互补方法。