演化映射：描述非线性区物质成团性的新方法

我们提出一种描述非线性物质密度场统计量的新方法，该方法利用了不同宇宙学参数对线性无量纲物质功率谱 $\Delta^2_{\rm L}(k)$ 影响的简并性。我们将所有宇宙学参数分为两组：形状参数，决定 $\Delta^2_{\rm L}(k)$ 的形状；演化参数，仅影响其在任意给定红移处的幅度。依此定义，在形状参数相同但演化参数不同的模型中，$\Delta^2_{\rm L}(k)$ 的时间演化可通过重新标记对应于相同成团幅度的红移而相互映射，我们以半径为 $12\,{\rm Mpc}$ 的球内线性质量涨落 $\sigma_{12}(z)$ 来刻画该幅度。我们利用 N 体模拟表明，同一演化映射关系能很好地描述非线性功率谱、暗晕质量函数或完整密度场。对精确简并性的偏离，源于各模型为达到相同成团幅度所经历的结构形成历史不同，并可用抑制因子 $g(a) = D(a)/a$ 的差异准确描述。这些关系可用于大幅减少描述功率谱宇宙学依赖性所需的参数数量。我们展示了这如何有助于加速从宇宙学观测推断参数约束。我们还提出了一种非线性功率谱仿真器的新设计，其预测可适配任意选定的演化参数与红移。