方差抑制模拟中偏示踪物的统计

宇宙学模拟在分析观测到的宇宙大尺度结构中发挥着日益重要的作用。近来，它们在构建混合模型方面尤为关键，这类模型将微扰偏展开与从 N 体模拟提取的位移场相结合，以描述偏示踪物的成团性。在此，我们表明采用一种称为“固定与配对”（F&P）技术的模拟可以显著提升此类混合模型的统计精度。具体而言，通过数值与解析手段，我们证明 F&P 模拟为混合模型所用的所有统计量提供了无偏估计，同时将大尺度上的不确定性降低了至多两个数量级。这大致意味着一个类 EUCLID 巡天可以用边长为 2Gpc 的模拟来分析——仅为巡天体积的 20%。我们的工作确立了 F&P 对于当前星系成团性混合理论模型的稳健性，这是朝着最优利用大尺度结构测量迈出的重要一步。