来自积分剪切三点相关函数的宇宙学:使用机器学习模拟器进行模拟可能性分析

摘要:用于宇宙学约束的融合剪切3点相关函数$zeta_{pm}$测量了天空区域的局部剪切2点函数$xi_{pm}$和1点剪切孔径质量之间的相关性。与其他高阶统计量不同,可以从宇宙剪切数据中有效地测量$zeta_{pm}$,并且作为宇宙学和重子反馈参数的函数,在广泛的尺度范围内可以得到准确的理论预测。在这里,我们开发并测试了使用$zeta_{pm}$进行宇宙学约束的似然分析流程。我们纳入处理光度红移不确定性、剪切校准偏差和星系固有对齐的系统效应的方法。我们还开发了一个精确的神经网络模拟器,用于在MCMC参数推断分析中快速进行理论预测。我们使用基于DES Y3样本的实际宇宙剪切图来测试我们的流程,包括脚印、遮罩和源层析分组,发现无偏的参数约束。相对于仅使用$xi_{pm}$的情况,添加$zeta_{pm}$可以在参数如$A_s$(或$sigma_8$)和$w_0$的约束上提高约10-25%。我们在$xi_{pm} + zeta_{pm}$约束中没有发现系统影响的显著缓解证据。我们还调查了测量$zeta_{pm}$的孔径大小和估计协方差矩阵的策略($N$-体与对数正态)。我们的分析巩固了$zeta_{pm}$统计量的强大潜力,并提出了一个可以立即用于改进使用真实宇宙剪切数据的宇宙学约束的流程。

作者:Zhengyangguang Gong, Anik Halder, Alexandre Barreira, Stella Seitz, Oliver Friedrich

论文ID:2304.01187

分类:Cosmology and Nongalactic Astrophysics

分类简称:astro-ph.CO

提交时间:2023-07-17

PDF 下载: 英文版 中文版pdf翻译中