模型选择的经验方法:弱引力透镜和固有对齐
摘要:使用合适的模型来描述数据时,宇宙学中常常需要选择不同的模型,而模型不足或过于复杂会导致偏差和约束能力损失。本文提出了一种经验方法来选择模型,明确权衡参数偏差与模型复杂性之间的关系。我们的方法使用合成数据来校准偏差与模型之间的$chi^2$差异关系,这使得我们能够解读从真实数据获得的$chi^2$值(即使目录是被掩盖的)并相应地选择模型。我们将我们的方法应用于固有对齐问题,这是最重要的弱引力透镜系统性之一,也是现代透镜测量调查中误差预算的主要贡献者。具体而言,我们考虑了第三年度暗能量调查(DES Y3)的例子,并比较了常用的非线性对齐(NLA)和潮汐对齐与潮汐扭矩(TATT)模型。这些模型是根据$Omega\_m - S\_8$平面中的偏差来校准的。一旦考虑到噪音,我们发现可以设置一个保证以某个特定水平$Nsigma$和置信度进行NLA分析的$Delta chi^2$阈值。相比之下,我们发现理论上定义的阈值(基于$chi^2$的p值等)往往过于乐观,不可靠地排除了$sim 1-2sigma$的宇宙学偏差。考虑到实际的DES Y3宇宙剪切结果,根据NLA和TATT分析的$chi^2$差异,我们发现约有30%的机会,如果NLA是基准模型,结果将在$Omega\_m-S\_8$平面上偏差超过$0.3sigma$。更广泛地说,我们在这里提出的方法简单而通用,并且需要相对较低的资源水平。我们预见将来可以将其作为模型选择工具应用于许多不同的分析中。
作者:Andresa Campos, Simon Samuroff and Rachel Mandelbaum
论文ID:2211.02800
分类:Cosmology and Nongalactic Astrophysics
分类简称:astro-ph.CO
提交时间:2023-08-09