RegPT：两圈阶正则化宇宙学功率谱的直接与快速计算方法
宇宙学与河外天体物理
2013-05-30 v1 广义相对论与量子宇宙学
摘要
我们提出了一种基于多点传播子展开的宇宙学功率谱计算的具体方案，并在两圈阶微扰论（PT）中加以应用。在该方法中，功率谱由传播子的正则化表达式构建，该表达式同时再现了高k极限下的重求和行为以及低k极限下的标准微扰论结果。借助N-body模拟，我们表明这种构建在弱非线性区域对密度功率谱和相关函数均能给出百分之一精度的稳健且准确的预测。随后，我们提出了一种算法，通过将计算任务简化为一维积分，从而加速所有所需费曼图的计算。这是通过为适当选择的基准模型预先计算核函数集来实现的。两圈结果的计算时间从直接方法的几分钟缩短至快速方法的几秒。该方法的稳健性和适用性已通过与宇宙学功率谱仿真器（cosmic emulator）的对比得到验证，该仿真器可探索多种宇宙学模型。本文还公开发布了用于直接和快速计算功率谱的Fortran程序RegPT。
关键词
引用
@article{arxiv.1208.1191,
title = {RegPT: Direct and fast calculation of regularized cosmological power spectrum at two-loop order},
author = {Atsushi Taruya and Francis Bernardeau and Takahiro Nishimichi and Sandrine Codis},
journal= {arXiv preprint arXiv:1208.1191},
year = {2013}
}
备注
28 pages, 15 figures