N5K挑战:LSST宇宙学中的非Limber积分
宇宙学与河外天体物理
2023-02-21 v2
摘要
宇宙学成像巡天统计能力的迅速增强,要求我们重新评估各种加速相关理论预测计算的近似方法的适用有效性区间。在本文中,我们展示了“N5K非Limber积分挑战”的结果,其目标是在Rubin天文台时空遗产巡天(LSST)的背景下,量化在不调用所谓“Limber近似”的情况下,计算星系计数与宇宙剪切数据的角功率谱的不同方法的性能。我们从精度和速度两方面量化了三种非Limber实现的性能:、和,它们本身基于不同的积分方案和近似。我们发现,在挑战的基准3x2pt LSST第10年情景中,在所需精度内以显著优势产生最快运行时间,使其在贝叶斯参数推断中处于有利地位。然而,该方法需要进一步开发与测试,以扩展至某些分析情景,特别是涉及尺度依赖增长率的那些。出于此及本文讨论的其他原因,诸如和的替代方法可能对参数空间的充分探索是必要的。我们还发现,通常的一阶Limber近似对于上的LSST第10年3x2pt分析精度不足,而在这些尺度上调用二阶Limber近似(在较小处采用完整非Limber方法)则足够。
引用
@article{arxiv.2212.04291,
title = {The N5K Challenge: Non-Limber Integration for LSST Cosmology},
author = {C. D. Leonard and T. Ferreira and X. Fang and R. Reischke and N. Schoeneberg and T. Tröster and D. Alonso and J. E. Campagne and F. Lanusse and A. Slosar and M. Ishak and the LSST Dark Energy Science Collaboration},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.04291},
year = {2023}
}
备注
15 pages, 8 figures. Journal-accepted version