利用有效场论计算红移空间中的物质功率谱
摘要
传统上,使用欧拉“标准扰动理论”来描述早期宇宙中的质量聚集仅限于z = 0时k 0.1 h/Mpc的模态。在更大的k下,SPT功率谱偏离了使用N体模拟得到的测量结果。最近,借助有效场论的思想,在将扰动理论扩展到更大k方面取得了进展。我们在此框架内重新计算红移空间物质功率谱,首次包含了完整的一圈时间依赖性。我们使用Vlah等人提出的重求和方案来解释由大尺度随机运动引起的重子声学振荡的阻尼,并表明这对多极功率谱有显著影响。我们通过与一组匹配MultiDark MDR1宇宙学的定制N体模拟进行比较来重整化。在z = 0且尺度k 0.4 h/Mpc时,我们发现EFT对实空间功率谱的描述精度达2%,对 = 0模态达5%,对 = 2, 4模态达25%。我们认为,在MDR1宇宙学中, = 0模态的正性为仅使用最低阶反项的红移空间一圈EFT预测的有效性提供了k 0.75 h/Mpc的严格上限。我们表明,用爱因斯坦-德西特对应项替换一圈增长因子对于 = 0模态是一个很好的近似,但可能对 = 2, 4模态引起高达2%的偏差。随附的软件包以开源许可发布,包括描述计算的Mathematica笔记本,以及能够计算必要的一圈SPT积分和有效场论反项的并行流水线。
引用
@article{arxiv.1704.05309,
title = {The matter power spectrum in redshift space using effective field theory},
author = {Lucía Fonseca de la Bella and Donough Regan and David Seery and Shaun Hotchkiss},
journal= {arXiv preprint arXiv:1704.05309},
year = {2017}
}
备注
55 pages excluding appendices and references, 13 figures. v2: minor clarifications. This is an author-created, un-copyedited version of an article published in JCAP. IOP Publishing Ltd is not responsible for any errors or omissions in this version of the manuscript or any version derived from it. The Version of Record is available online at https://doi.org/10.1088/1475-7516/2017/11/039