Forskare vid National Astronomical Observatories of the Chinese Academy of Sciences (NAOC) och deras internationella samarbetspartners har nyligen utvecklat en ny metod för att effektivt extrahera information från galaxundersökningar. Deras forskningsresultat publiceras i tidskriften Communications Physics .
Massiva galaxrödförskjutningsundersökningar är kraftfulla verktyg för att undersöka universum i denna era av precisionskosmologi. Genom att observera ett stort antal spektra från avlägsna galaxer kan astronomer skapa täthetsfält för galaxer vid olika epoker av universum. Dessa täthetsfält innehåller viktig information om klustring av galaxer, som kvantifieras av tvåpunkts- och N-punkts (N>2) korrelationsfunktioner.
"Informationsinnehållet i N-punktsfunktionerna är mycket komplementärt till det i tvåpunktsfunktionerna", säger Zhao Gongbo, en av huvudförfattarna till studien och en forskare vid NAOC. "N-punktsfunktionerna spelar en viktig roll i studier av naturen hos mörk energi, mörk materia och gravitation."
Det är dock svårt att använda N-punktsfunktionerna i praktiken på grund av olika komplexiteter, inklusive mätning och modellering av dessa storheter.
Efter att ha arbetat med denna utmanande uppgift i några år har Zhao och hans medarbetare utvecklat en ny metod för att extrahera information i N-punktsfunktionerna från tvåpunktsfunktionerna.
Denna nya metod, som bygger på en teknologi som kallas densitetsrekonstruktion, gör det möjligt att extrahera primärinformationen i trepunkts- och fyrpunktsfunktionerna genom en gemensam analys av tvåpunktsfunktionerna uppmätta från pre- och post- rekonstruerade densitetsfält, respektive.
"Detta öppnar ett nytt fönster för att använda hög ordningsinformation i galaxundersökningar på ett effektivt sätt, och det är viktigt för kosmologiska implikationer för kommande galaxundersökningar inklusive Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI), Prime Focus Spectrograph (PFS) och China Space Station Telescope (CSST)," sa Zhao.
Mer information: Yuting Wang et al, Extrahera kosmologisk information av hög ordning i galaxundersökningar med kraftspektra, Communications Physics (2024). DOI:10.1038/s42005-024-01624-7
Journalinformation: Kommunikationsfysik
Tillhandahålls av Chinese Academy of Sciences
