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用于光锥上两点估计的玻璃态随机目录

宇宙学与河外天体物理 2023-10-19 v3

摘要

我们介绍了 grlic,一个公开可用的 Python 工具,用于生成具有径向密度分布 n(r)n(r) 的玻璃态点分布,该分布正如在过往光锥上星系分布的大尺度巡天中所观测到的那样。利用这些玻璃态目录,我们评估了由宇宙学 N 体代码 gevolution 创建的晕和粒子目录中,前三个两点相关函数(2PCF)多极矩的 Landy-Szalay(LS)估计量的偏差和方差。我们的结果表明,对于所有考虑的多极矩以及在除最小尺度外的所有尺度上,用玻璃目录计算的 LS 估计量相对于由泊松采样随机目录导出的估计量的偏差小于 10410^{-4}。此外,基于玻璃态目录的估计量所表现出的标准差 σ\sigma 明显小于基于常用的大小相当的泊松采样随机目录的估计量。估计量的标准差依赖于随机目录中天体数量 NRN_R 的幂次;我们发现玻璃态随机目录满足幂律 σNR0.9\sigma \propto N_R^{-0.9},而泊松采样随机目录为 σNR0.48\sigma \propto N_R^{-0.48}。在给定所需精度的情况下,这允许用于 2PCF 多极矩 LS 估计的玻璃态随机目录中的天体数量大幅减少,从而显著降低每次估计的计算成本。

关键词

引用

@article{arxiv.2304.02040,
  title  = {Glass-Like Random Catalogues for Two-Point Estimates on the Light Cone},
  author = {Sebastian Schulz},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2304.02040},
  year   = {2023}
}

备注

16 pages, 14 figures