宇宙剪切功率谱投影的精确计算

我们计算了剪切和收敛的球天弱透镜功率谱。我们讨论了各种近似，例如平面天近似，以及用于投影的一阶和二阶 Limber 方程。我们发现，在根据当前弱透镜巡天约束宇宙学参数时，采用这些近似的影响可忽略不计。这通过使用加拿大-法国-夏威夷望远镜透镜巡天（CFHTLenS）的数据得到证明。我们发现，所报道的与 Planck 宇宙微波背景（CMB）温度各向异性结果的张力无法缓解。对于未来具有空前精度的大尺度巡天，我们表明球二阶 Limber 近似将提供足够精度。在此情形下，宇宙剪切功率谱在 l > 3 时与完整投影在亚百分比水平一致，且相应误差对所有 l 均低于宇宙方差一个数量级。在计算两点剪切相关函数时，我们表明与平面天快速 Hankel 变换相比，完整球变换的误差低于百分之二。本着可重复研究的精神，我们对所有近似和完整投影的数值实现已在软件包 nicaea 中公开，网址为 http://www.cosmostat.org/software/nicaea。