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星系巡天中未知前景污染的显式贝叶斯处理

宇宙学与河外天体物理 2019-04-24 v3 天体物理仪器与方法

摘要

未知前景污染的处理将是未来十年巡天的星系成团性分析的主要挑战之一。这些数据污染在恢复出的功率谱和推断出的暗物质密度场中引入了错误的大尺度效应。在本工作中,我们提出了一种有效的解决方案,其形式为一种稳健似然,旨在考虑由未知前景和目标污染引起的效应。从概念上讲,该稳健似然对未知的大尺度污染幅度进行了边际化。我们通过对受尘埃消光污染模拟SDSS-III数据集的应用展示了这一新颖似然的有效性。为了说明我们所提似然的性能,我们在对前景最大不可知的情况下推断底层暗物质密度场并重建物质功率谱。结果与标准泊松似然(现代大尺度结构分析中通常使用)的分析结果进行了比较。标准泊松分析对大尺度模式产生过剩功率并在功率谱中引入整体偏置,而我们的似然在所考虑的全部傅里叶模式范围内提供了物质功率谱的无偏估计。此外,我们证明了在推断三维密度场时,我们的方法能准确考虑并修正未知前景污染的效应。如本工作所展示的稳健似然方法,对于控制未知系统误差并最大化十年巡天的成果至关重要。

关键词

引用

@article{arxiv.1812.05113,
  title  = {Explicit Bayesian treatment of unknown foreground contaminations in galaxy surveys},
  author = {Natalia Porqueres and Doogesh Kodi Ramanah and Jens Jasche and Guilhem Lavaux},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1812.05113},
  year   = {2019}
}