Steve：一个用于超新星宇宙学的层次贝叶斯模型
宇宙学与河外天体物理
2019-05-02 v3
摘要
我们提出一个名为Steve的新贝叶斯层次模型(BHM)，用于进行Ia型超新星(SNIa)宇宙学拟合。该模型通过改进对Malmquist偏差的处理、考虑额外的系统不确定性来源以及提高数值效率，推进了以往的工作。给定光变曲线拟合参数、红移和宿主星系质量，我们同时用Steve拟合描述宇宙学、SNIa种群和系统不确定性的参数。选择效应使用蒙特卡洛模拟来刻画。我们通过拟合SNIa数据集的实现来展示其应用，其中SNIa模型紧密遵循Steve中所用的模型。接着，我们在来自暗能量巡天和低红移巡天的SNIa样本的更真实的SNANA模拟上进行验证。这些模拟数据集包含超过个SNeIa，我们用它们来评估宇宙学参数恢复中的偏差，特别是暗能量状态方程w。这是对应用于SNIa宇宙学拟合的BHM方法最严格的检验，并揭示了依赖于模拟SNIa性质(尤其是内禀SNIa弥散模型)的微小w偏差。该w偏差平均小于，不到w统计不确定度的一半。这些模拟检验结果对大型即将到来的巡天中的BHM宇宙学拟合应用构成了担忧，因此未来的开发将聚焦于最小化Steve对SNIa内禀弥散模型的敏感性。
引用
@article{arxiv.1811.02381,
title = {Steve: A hierarchical Bayesian model for Supernova Cosmology},
author = {S. R. Hinton and T. M. Davis and A. G. Kim and D. Brout and C. B. D'Andrea and R. Kessler and J. Lasker and C. Lidman and E. Macaulay and A. Möller and M. Sako and D. Scolnic and M. Smith and R. C. Wolf and M. Childress and E. Morganson and S. Allam and J. Annis and S. Avila and E. Bertin and D. Brooks and D. L. Burke and A. Carnero Rosell and M. Carrasco Kind and J. Carretero and C. E. Cunha and L. N. da Costa and C. Davis and J. De Vicente and D. L. DePoy and P. Doel and T. F. Eifler and B. Flaugher and P. Fosalba and J. Frieman and J. García-Bellido and E. Gaztanaga and D. W. Gerdes and R. A. Gruendl and J. Gschwend and G. Gutierrez and W. G. Hartley and D. L. Hollowood and K. Honscheid and E. Krause and K. Kuehn and N. Kuropatkin and O. Lahav and M. Lima and M. A. G. Maia and M. March and J. L. Marshall and F. Menanteau and R. Miquel and R. L. C. Ogando and A. A. Plazas and E. Sanchez and V. Scarpine and R. Schindler and M. Schubnell and S. Serrano and I. Sevilla-Noarbe and M. Soares-Santos and F. Sobreira and E. Suchyta and G. Tarle and D. Thomas and V. Vikram and Y. Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1811.02381},
year = {2019}
}
备注
27 pages, 12 figures