PRISM：原初功率谱的稀疏重构
宇宙学与河外天体物理
2014-07-02 v1
摘要
原初功率谱描述了宇宙中的初始扰动，这些扰动最终演化成我们今天观测到的大尺度结构，从而为暴胀或其他结构形成机制提供了间接探测手段。在此，我们引入一种新方法，从宇宙微波背景 (CMB) 图的经验功率谱估计该谱。我们提出了一种基于稀疏性的线性反演方法，命名为 \textbf{PRISM}。该技术利用小波基中原初功率谱特征的稀疏先验来正则化反问题。这种非参数方法不对原初功率谱的形状做强先验假设，却能够正确重构其全局形状以及局部特征。这些优势使得该方法在检测偏离当前主流的尺度不变谱时具有鲁棒性。我们在三组原初功率谱类型的 WMAP 9 年模拟数据上调查了该方法的效力：近尺度不变谱、具有微小谱指数跑动的谱、以及具有局部特征的谱。该技术证明能轻松检测出纯尺度不变功率谱的偏离，并适用于区分简单的暴胀模型。我们处理了 WMAP 9 年数据，发现谱指数 的近尺度不变功率谱没有显著偏离。利用该技术可以重构高分辨率的原初功率谱，其中任何强烈的局部偏离或微小的全局偏离纯尺度不变谱的情况都能被轻松检测到。
引用
@article{arxiv.1402.1983,
title = {PRISM: Sparse Recovery of the Primordial Power Spectrum},
author = {P. Paykari and F. Lanusse and J. -L. Starck and F. Sureau and J. Bobin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1402.1983},
year = {2014}
}