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标记功率谱的约束能力:一项解析研究

宇宙学与河外天体物理 2024-11-22 v1

摘要

标记功率谱——一种转换密度场的二点相关函数——已成为从宇宙大尺度结构中提取宇宙学信息的有前景的工具。在本工作中,我们对标记功率谱对非本征类型原始非高斯性(PNG)的灵敏度进行了首次的全面解析研究。我们扩展了以前的有效场论框架以纳入 PNG,构建完整的理论模型并通过 Quijote 模拟套件进行验证。通过系统性的 Fisher 分析,我们将标记功率谱的约束能力与传统方法(结合功率谱和二倍谱)进行比较。我们探讨了不同的标记参数选择,以评估其对参数约束的影响,特别关注等腰 PNG 和正交 PNG 以及暗能量质量。我们的分析表明,尽管在低散噪声 regime 中对阴影区域进行标记可获得最佳约束,但标记功率谱在 BOSS 类数字密度的离散轨迹器上,在轻度非线性尺度(k0.25h/Mpck \lesssim 0.25 \,h/\text{Mpc})上并不超过 P+B 分析。然而,标记方法具有若干实际优势,包括更简单的估计程序以及 potentially 更可管理的系统效应。我们的理论框架揭示了标记功率谱如何通过类似于树级双谱和功率谱卷积的项来包含更高阶相关信息。本工作为将标记统计方法应用于未来大容量调查奠定了坚实的基础。

关键词

引用

@article{arxiv.2411.14377,
  title  = {The constraining power of the Marked Power Spectrum: an analytical study},
  author = {Marco Marinucci and Gabriel Jung and Michele Liguori and Andrea Ravenni and Francesco Spezzati and Adam Andrews and Marco Baldi and William R. Coulton and Dionysios Karagiannis and Francisco Villaescusa-Navarro and Benjamin Wandlet},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2411.14377},
  year   = {2024}
}

备注

18 pages, 7 figures