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大尺度结构有效场论中单圈三点谱的精确标定

宇宙学与河外天体物理 2021-05-19 v1 高能物理 - 理论

摘要

宇宙的大尺度结构(LSS)有潜力为宇宙学中尚未解决的开放问题提供决定性答案。早期对其解析建模的尝试集中于使用微扰论。然而,引力坍缩引入的小尺度效应无法用微扰描述,且微扰论的这一失效即便在最大尺度上也有所体现。大尺度结构有效场论(EFTofLSS)通过引入抵消项以考虑小尺度动力学的影响,已成为一种在 large scales 上描述 LSS 的一致方法。迄今为止,EFT 的研究大多集中于二点和三点函数,很少关注四点函数或三点谱(trispectrum)。三点谱探测由非线性成团、偏置和原初非高斯性产生的三次相互作用,并构成功率谱协方差矩阵的关键要素。在本文中,我们给出单圈三点谱 EFT 抵消项的显式标定。具体而言,我们发现非零 EFT 修正的明确证据。我们为单圈传播子抵消项定义两种单参数 ansätze,并表明它们在 k~0.07 h/Mpc 以下尺度对残差提供了良好修正。随后,我们采用先前关于双谱的论文中计算的线性和二次抵消核的幅度,并将其用于其余抵消项,确立了二、三和四点函数中抵消项的一致性。我们还表明,常用的密度场增长的 EdS 近似所导致的误差,在 large scales 上与三点谱的圈修正量级相同。

关键词

引用

@article{arxiv.2101.10289,
  title  = {Precise Calibration of the One-Loop Trispectrum in the Effective Field Theory of Large Scale Structure},
  author = {Theodore Steele and Tobias Baldauf},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2101.10289},
  year   = {2021}
}

备注

32 pages, 21 figures, comments welcome