12×2pt联合探针：流水线、中微子质量与数据压缩

Alexander Reeves; Andrina Nicola; Alexandre Refregier; Tomasz Kacprzak; Luis Fernando Machado Poletti Valle

12×2pt联合探针：流水线、中微子质量与数据压缩

宇宙学与河外天体物理 2023-12-07 v3 星系天体物理

作者: Alexander Reeves , Andrina Nicola , Alexandre Refregier , Tomasz Kacprzak , Luis Fernando Machado Poletti Valle

摘要

随着宽视场巡天的快速发展，进行宇宙学多探针联合分析变得愈发重要。我们提出了一个用于基于模拟的多探针分析的新流水线，它将层析大尺度结构（LSS）探针（弱引力透镜与星系成团性）与宇宙微波背景（CMB）原初及透镜数据相结合。这些数据在 $C_\ell$ 层级上联合，产生12种不同的自相关与交叉相关。该流水线基于 $\texttt{UFalconv2}$ ——一个从输入光锥快速生成宇宙学探针自洽图级实现的框架，其应用于 $\texttt{CosmoGridV1}$ N体模拟套件。它包含针对LSS示踪物的非高斯基于模拟的协方差、若干数据压缩方案，以及一个用于加速理论预测的神经网络仿真器。我们验证了该框架，将其应用于KiDS、BOSS与 $\textit{Planck}$ 的模拟 $12\times2$ pt层析分析，并针对具有可变中微子质量的 $\Lambda$ CDM模型预测约束。我们发现，尽管中微子质量约束由CMB数据主导，但加入LSS数据有助于打破简并并将约束提升多达35%。对于基准 $M_\nu=0.15\mathrm{eV}$ ，上述CMB+LSS数据的完全联合将实现对中微子质量的 $3\sigma$ 约束。我们探索了数据压缩方案，发现MOPED优于PCA。我们还研究了CMB数据中由 $A_L$ 参数化的内部透镜张力对中微子质量约束的影响，发现加入包含全部交叉相关的LSS到CMB数据中能够缓解该系统误差的影响。 $\texttt{UFalconv2}$ 以及一个MOPED压缩的 $\textit{Planck}$ CMB原初+CMB透镜似然已公开可用。[删节]

关键词

宇宙学联合探针 12×2pt分析中微子质量数据压缩 UFalconv2 宇宙微波背景大尺度结构

引用

@article{arxiv.2309.03258,
  title  = {$\mathbf{12\times2}$pt combined probes: pipeline, neutrino mass, and data compression},
  author = {Alexander Reeves and Andrina Nicola and Alexandre Refregier and Tomasz Kacprzak and Luis Fernando Machado Poletti Valle},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2309.03258},
  year   = {2023}
}

备注

Accepted for publication in JCAP. 51 pages including 7 Tables and 17 Figures. Associated $\texttt{UFalconv2}$ code available at https://cosmology.ethz.ch/research/software-lab/UFalcon.html, compressed $\textit{Planck}$ likelihood at https://github.com/alexreevesy/planck_compressed

12×2pt联合探针：流水线、中微子质量与数据压缩

摘要

关键词

引用

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