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面向生长率推估的广义似然场级推断框架:基于速度和密度场

宇宙学与河外天体物理 2025-11-24 v2

摘要

测量大尺度结构(f)随红移变化的生长率,有潜力在结合膨胀率探测时,打破修正引力和暗能量模型之间的degeneracy。直接测量星系的异常速度有望估计 fσ8f\sigma_8。特别是,场级方法可用于同时拟合场级杂质参数及宇宙学参数。本文旨在为社区提供统一的框架,用于似然场级推断的理论建模,通过对速度和密度场进行快速场协方差计算。我们的目的是为场水平的非线性扩展奠定基础。我们开发了一个通用框架,已在专用软件 flip 中实现,用于 fσ8f\sigma_8 的似然场级推断。我们推导了新的场协方差模型,包含广角修正。我们还将文献中描述的模型纳入该框架。我们将其性能与 ours进行比较,并通过与最近的 N 体仿真的两点统计量进行验证来验证该模型。我们所进行的测试允许我们验证我们的软件,并确定用于积分该协方差模型及其有效性的合适波数范围。我们的框架允许使用比以前工作更广泛的波数范围进行计算。最后,我们的通用框架允许我们有效地对 fσ8f\sigma_8 参数进行基于调查几何的Fisher 预测。我们表明,我们开发的Fisher 预测方法给出的误差棒比标准体积Fisher 预测更接近完整似然估计。

关键词

引用

@article{arxiv.2501.16852,
  title  = {Generalized framework for likelihood-based field-level inference of growth rate from velocity and density fields},
  author = {Corentin Ravoux and Bastien Carreres and Damiano Rosselli and Julian Bautista and Anthony Carr and Tyann Dummerchat and Alex G. Kim and David Parkinson and Benjamin Racine and Dominique Fouchez and Fabrice Feinstein},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2501.16852},
  year   = {2025}
}

备注

21 pages, 13 figures