作为引力与暗能量探测手段的单圈物质双谱

宇宙大尺度结构中引力诱导的非高斯性，由双谱（三点累积量）等高阶统计量刻画，预期包含丰富的宇宙学信息。双谱的测量不仅将改善宇宙学约束，还使我们能够探测宇宙学尺度上的引力。本文中，我们提出一个基于标准扰动理论（SPT）数值计算单圈物质双谱的框架。该方法便于对标准 $\Lambda$CDM 模型的一般修正进行简便实现。我们在三个代表性情形中展示了双谱计算的性能，即 Vainshtein 屏蔽的 Dvali-Gabadadze-Porrati（DGP）模型、chameleon 屏蔽的 Hu-Sawicki $f(R)$ 模型以及唯象暗散射（DS）动量交换模型。随后将预测的双谱与一组宇宙学 $N$ 体模拟的测量结果比较，并详细研究了扰动计算中简化或近似处理可能引起的系统误差影响。我们发现，相较于领头阶双谱计算，单圈双谱计算提供了关于一般屏蔽与动量交换效应显著更多的信息。此外，即使在较低红移 $z\lesssim 1$，单圈预测的精度在较宽波数范围（$k\lesssim0.3\,h\,\mbox{Mpc}^{-1}$）内也与非线性拟合公式相当。