大尺度星系成团性对 Hellings-Downs 相关性方差的影响：理论框架

尽管脉冲星计时阵列实验最近发现了随机引力波（GW）背景存在的证据，但其起源仍不清楚。如果该背景源于天体物理过程，我们预期 GW 源的分布将遵循星系的分布。由于星系在大尺度上并非完美各向同性分布，而是遵循宇宙大尺度结构，这将导致 GW 源分布的内在各向异性。在本工作中，我们通过在宇宙的每个实现中考虑源的 Gauss 集合，然后对所有这些实现取系综平均，发展了一种解释这种各向异性的形式体系。我们发现，大尺度星系成团性对由 Hellings-Downs 曲线描述的脉冲星计时残差相关性的期望值没有影响。然而，它为 Hellings-Downs 相关性的方差引入了新的贡献。因此，源的各向异性分布导致了在我们所处的单一宇宙实现中，脉冲星计时残差相关性的测量值可能偏离 Hellings-Downs 曲线的程度。