BOSS DR12 全形状宇宙学：来自大尺度星系功率谱和双谱单极的 $\Lambda$CDM 约束

我们对 BOSS DR12 数据集进行了完整的 $\Lambda$CDM 分析，包括来自功率谱多极、实空间功率谱、重构功率谱和双谱单极的信息。这是首次对星系双谱进行完整处理的分析，包括一致的理论模型且无大尺度截断。与以往工作不同，这些统计量是使用无窗估计器测量的：这通过消除对理论模型进行窗卷积的需要，大大降低了计算成本。我们使用一套高分辨率模拟测试了我们的流水线，结果表明它是鲁棒且精确的，系统误差远低于统计阈值。包含双谱产生了自洽的参数约束，并将 $\sigma_8$ 的后验缩小了 $13\%$，达到 $<5\%$ 的精度；较少保守的分析选择将进一步减小误差棒。我们的约束与 Planck 大体一致：特别是，在包含重子密度的 BBN 先验下，我们得到 $H_0 = 69.6^{+1.1}_{-1.3}\,\mathrm{km}\,\mathrm{s}^{-1}\mathrm{Mpc}^{-1}$，$\sigma_8 = 0.692^{+0.035}_{-0.041}$ 和 $n_s=0.870^{+0.067}_{-0.064}$。当 $n_s$ 由 Planck 设定时，我们得到 $H_0 = 68.31^{+0.83}_{-0.86}\,\mathrm{km}\,\mathrm{s}^{-1}\mathrm{Mpc}^{-1}$ 和 $\sigma_8 = 0.722^{+0.032}_{-0.036}$。我们的 $S_8$ 后验为 $0.751\pm0.039$，与弱透镜研究一致，但低于 Planck。由于包含双谱，对高阶偏置参数的约束得到了显著加强，我们没有发现偏离暗物质晕偏置关系的证据。这些结果代表了迄今为止对 BOSS DR12 最完整的全形状分析，相应的谱将使各种超越 $\Lambda$CDM 的分析成为可能，用于探测中微子质量和原初非高斯性等现象。