基于非线性可微前向建模的宇宙速度场与密度场联合重构
宇宙学与河外天体物理
2023-07-19 v2
摘要
从晚期观测重构宇宙的初始条件有潜力最优地提取宇宙学信息。由于参数空间的高维性,需要可微前向模型以实现收敛,近期进展已使得基于星系(或晕)位置的非线性模型重构成为可能。除位置外,未来巡天将通过运动学 Sunyaev-Zel'dovich 效应(kSZ)、Ia 型超新星以及基本平面或 Tully-Fisher 关系提供星系本动速度的测量。本文我们发展除晕位置外纳入晕速度以增强初始条件重构的形式体系。我们表明,与使用仅晕密度场相比,利用速度信息可显著提升重构精度。我们研究了该提升随散粒噪声、速度测量噪声及视线夹角的变化。我们还展示了如何利用晕速度数据改进最终非线性物质过密度与速度场的重构。我们将该流程构建于可微 Particle-Mesh FlowPM 包中,为开展速度场与密度场联合重构的场级宇宙学推断铺平道路。鉴于近未来测量本动速度能力的提升,这尤为有用。
引用
@article{arxiv.2210.15649,
title = {Joint velocity and density reconstruction of the Universe with nonlinear differentiable forward modeling},
author = {Adrian E. Bayer and Chirag Modi and Simone Ferraro},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.15649},
year = {2023}
}
备注
13+6 pages, 9 figures