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相对论性星系双谱中的局域原初非高斯性

宇宙学与河外天体物理 2021-04-08 v2

摘要

下一代星系与 21cm 强度映射巡天将依赖功率谱与双谱的结合,以实现对原初非高斯性的高精度测量。反过来,这些测量将使我们能够区分不同的暴胀模型。然而,精密观测要求理论精度至少达到同等水平。我们通过在一阶局域原初非高斯性存在下,纳入二阶星系偏袒的一致广义相对论模型,拓展了对星系双谱的理论认识。由于红移空间效应,原初非高斯性对双谱的影响超出了星系偏袒与暗物质密度。一阶与二阶的标准红移空间畸变在双谱上产生了广为人知的原初非高斯印记。红移空间畸变的相对论修正通过对原初非高斯信号产生新贡献: (1) 一阶尺度依赖偏袒与一阶相对论观测效应之间的耦合; (2) 出现在相对论观测效应中的二阶速度与度规势中的线性演化非高斯性。我们的分析允许将相对论性“污染”与原初信号一致地分离,以避免因使用不正确的理论模型而使测量产生偏倚。我们表明,对于 Stage IV Hα\alpha 巡天,使用牛顿分析处理挤压双谱所带来的偏倚可能为 Δ\fnl5\Delta \fnl\sim 5

关键词

引用

@article{arxiv.2011.13660,
  title  = {Local primordial non-Gaussianity in the relativistic galaxy bispectrum},
  author = {Roy Maartens and Sheean Jolicoeur and Obinna Umeh and Eline M. De Weerd and Chris Clarkson},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2011.13660},
  year   = {2021}
}

备注

Version accepted by JCAP (JCAP_030P_1220) + 18 pages + 4 figures + appendices + references