暗黒物質ハローの赤方偏移空間パワースペクトルに対する正確なエミュレータと銀河パワースペクトルへの応用【JST・京大機械翻訳】

Kobayashi Yosuke; Nishimichi Takahiro; Takada Masahiro; Takahashi Ryuichi; Osato Ken

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202213479359790 整理番号：22P0146419

暗黒物質ハローの赤方偏移空間パワースペクトルに対する正確なエミュレータと銀河パワースペクトルへの応用【JST・京大機械翻訳】

Accurate emulator for the redshift-space power spectrum of dark matter halos and its application to galaxy power spectrum

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発行年： 2020年05月12日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2020年10月18日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

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非線形スケールに適用できるならば,赤方偏移-空間銀河パワースペクトルの正確な理論的テンプレートは,測定した銀河クラスタ化から宇宙論的パラメータに対するより厳密でロバストな制約を抽出することを可能にした。本研究では,暗黒物質ハローの赤方偏移-空間パワースペクトルに対して,シミュレーションベースのテンプレート,いわゆるエミュレータを開発した。Planck ΛCDMモデル周辺の101のフラット形状wCDMコスモロジーをカバーするDark Quest N-bodyシミュレーションスイートから測定した赤方偏移-空間ハロパワースペクトルを用いて,これらのデータをフィードフォワードニューラルネットワークに送り,線形から非線形スケールまでのパワースペクトルの高速で正確なエミュレーションをk≒0.6hMpc ̄-1まで構築した。著者らのエミュレータは,SDSS LOWZ-およびCMASS-様銀河のホストハローに対応する,Δλ10 ̄13h ̄-1M_odotのハローに対して,パワースペクトルの単極および四重極モーメントの予測において,それぞれ,約1%および5%の分数精度を達成し,そこでは,達成された精度は,SDSS体積の統計的誤差と比較して十分であった。エミュレータの検証と性能は,訓練で使用されない検証セットに対するシミュレーションから直接測定されたパワースペクトルとエミュレータ予測の比較によって与えられる。エミュレータ出力を用いて,ハロ占有分布のようなハロー銀河接続のためのユーザ供給モデルを採用することによって,銀河の赤方偏移-空間パワースペクトルに対するモデル予測を行うことができることを実証した。エミュレータは,銀河のビリアル運動とAlcock-Paczy’{n}ski歪により,Finger-of-God効果を容易に組み込むことを可能にする。著者らのコードは,CPUサブ秒における赤方偏移-空間銀河パワースペクトルを計算でき,そして,出口と上昇の銀河の赤方偏移調査のためのエミュレータベースの宇宙論的分析を実行することができる。【JST・京大機械翻訳】

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宇宙論 , 星雲

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