弱透镜功率谱和双谱的信息含量：包括非高斯误差协方差矩阵
宇宙学与河外天体物理
2013-08-09 v3
摘要
我们通过使用1000次射线追踪模拟实现（针对ΛCDM模型）和解析晕模型，对弱透镜巡天的非高斯区域中的信息量进行了建模，考虑了功率谱和双谱的所有相关协方差。我们发展了一个形式体系来描述所有三角形构型的功率谱和双谱的协方差矩阵。除了已知的延伸到六点相关函数的贡献外，我们提出了一个新的贡献“晕样本方差（HSV）”，它源于透镜傅里叶模式与通过晕偏差理论在可比于巡天区域的尺度上的大尺度质量涨落的耦合。我们表明，一旦考虑HSV，模型预测与模拟吻合良好。HSV在多极矩l > 10^3时对协方差矩阵有主导贡献，这源于质量>10^14太阳质量且红移相对较低（z < 0.4）的大质量晕。由于这样的晕很容易从多色成像巡天中识别，因此可以从数据中估计该效应。通过将双谱添加到功率谱中，直到某个最大多极矩（几千）的总信息含量或累积信噪比提高了20-50%，这相当于单独功率谱测量所需巡天面积的1.4-2.3倍。然而，它仍然比高斯场的情况小3倍，主要是由于HSV。因此，双谱测量对宇宙学有用，但利用即将进行的巡天的信息需要仔细估计非高斯协方差。
引用
@article{arxiv.1207.6322,
title = {Information content of weak lensing power spectrum and bispectrum: including the non-Gaussian error covariance matrix},
author = {Issha Kayo and Masahiro Takada and Bhuvnesh Jain},
journal= {arXiv preprint arXiv:1207.6322},
year = {2013}
}
备注
28 pages, 15 figures, MNRAS accepted. Errors in Figs. 4, 5 and 7 are corrected