来自 BOSS DR12 星系各向异性三点相关函数的宇宙学修正引力理论新约束

我们报道一项利用宇宙大尺度结构检验修正引力理论的新测试。本文首次尝试(1)将星系两点与三点相关函数(2PCF 与 3PCF)各向异性分量的联合分析应用于实际星系数据,以及(2)约束退化高阶标量-张量(DHOST)理论在宇宙学尺度上的非线性效应。将此分析应用于重子振荡光谱巡天(BOSS)第 12 次数据释放,我们在 95% 置信水平上获得表征二阶速度场潮汐项与偏移项时间演化的参数下限 $-1.655 < \xi_{\rm t}$ 与 $-0.504 < \xi_{\rm s}$。这些约束与 GR 预言 $\xi_{\rm t}=15/1144$ 及 $\xi_{\rm s}=0$ 一致。此外,相较仅使用各向同性 3PCF 的联合分析,它们分别实现了 35 倍与 20 倍的改进。我们通过考察包括 3PCF 理论模型、窗口函数修正、累积 ${\rm S/N}$、Fisher 矩阵以及模拟数据的统计散射效应在内的各类量来确保结果的有效性。我们还发现 BOSS 数据与 Patchy mocks 在 3PCF 测量上存在统计显著的差异。最后,我们将所有 3PCF 分析代码打包命名为 \textsc{HITOMI} 并公开,以便读者复现本文全部结果并易于应用于正在进行与未来的星系巡天。