通过降低随机噪声改进HI聚类宇宙学分析

高密度的大尺度结构探测器，如通过21 cm强度映射测量的HI富集性星系，具有低抽样噪声，因而作为宇宙学探针具有高度前景。在大尺度上，这种抽样噪声可能低于其他尺度无关贡献；这些贡献源于非线性偏差，若至少一个相关偏差系数足够大，则超过抽样噪声。这对从此类探测器获得的宇宙学约束具有重要影响，因为它表明即使在线性规模下，使用功谱也无法获得最优约束。本文提供了保守的估计，预测若采用最优分析策略（如场水平分析），仅真实抽样噪声纳入误差预算时，21cm调查可实现的约束能力提升幅度。我们发现， Depending on redshift, 前景清洁效率, 用于分析的尺度以及仪器噪声，某些宇宙学参数的不确定性可提高最高可达50%。本工作的副产品是对IllustrisTNG模拟中中性氢在宽广红移范围内的偏差参数和随机性的测量；我们提供这些测量的简单拟合公式。我们的结果激励进一步探索新的最优分析技术，并为当前及未来21 cm调查的约束能力提供了重要见解。