由 CMB 三谱构建的非高斯性估计量的概率分布
宇宙学与河外天体物理
2013-05-30 v1 高能物理 - 唯象学
摘要
近期大量关注集中于利用宇宙微波背景辐射（CMB）三谱来探测早期宇宙物理的前景。在此，我们针对 CMB 三谱幅度 tau_nl 的标准估计量 tau_nle，分别计算了零假设（即 tau_nl = 0 的高斯图）以及具有非零三谱（|tau_nl|>0）的图的概率分布函数（PDF）。我们发现这两种情况下的 PDF 均具有高度非高斯性。我们还计算了三谱幅度可被测量的方差 <tau_nle^2> 作为其基础值 tau_nl 的函数。我们发现该方差对 tau_nl 有强烈的依赖性。我们还发现，鉴于 PDF 的高度非高斯性，方差并不能有效表征该分布。因此，为了正确解释给定三谱测量的含义，详细了解这些 PDF 是必不可少的。例如，如果一个最大多极矩为 lmax = 1500 的 CMB 实验（如 Planck 卫星）测得 tau_nle = 0，那么在 95% 置信度下，我们的计算表明可以得出 tau_nl < 1005 的结论；而若假设 PDF 为高斯分布但使用正确的依赖于 tau_nl 的方差，我们将错误地得出 tau_nl < 4225 的结论；若进一步忽略方差中对 tau_nl 的依赖性，则将错误地得出 tau_nl < 361 的结论。
引用
@article{arxiv.1203.6654,
title = {The probability distribution for non-Gaussianity estimators constructed from the CMB trispectrum},
author = {Tristan L. Smith and Marc Kamionkowski},
journal= {arXiv preprint arXiv:1203.6654},
year = {2013}
}
备注
9 pages, 5 figures