多波长光谱探测：原初非高斯性与相对论效应的前景

下一代宇宙学巡天将观测比以往更大的宇宙体积，使我们能够获取关于原初宇宙以及相对论效应的信息。我们考虑即将开展的 21cm 强度映射巡天（SKAO）与光学星系巡天（DESI 和 Euclid），通过多示踪交叉相关在超大尺度上抑制宇宙方差来组合信息。为充分纳入宽角效应与红移 bin 交叉相关，以及透镜放大与其他相对论效应，我们使用角功率谱 $C_\ell(z_i,z_j)$。应用 Fisher 分析，我们预报了 $f_{\rm NL}$ 的预期精度以及透镜与其他相对论效应的可探测性。我们发现，两对 21cm 与星系巡天的完整组合（一对低红移、一对高红移）可给出 $\sigma(f_{\rm NL})\sim 1.5$，以约 8 的信噪比探测多普勒效应，并以约 2\% 的精度测量透镜收敛贡献。在 companion paper 中，我们表明若忽略透镜贡献，$f_{\rm NL}$ 与标准宇宙学参数的最优拟合值将出现显著偏差。