Первое совместное исследование 2- и 3-точечных корреляций по BOSS DR12 улучшило точность космологических параметров на 10–29%
Международная группа ученых представила первые космологические ограничения, полученные из совместного анализа двухточечной (2PCF) и трехточечной (3PCF) корреляционных функций в пространстве красных смещений на реальных данных. Работа выполнена по данным обзора BOSS DR12.
Трехточечная корреляционная функция содержит дополнительную космологическую информацию по сравнению с двухточечной, однако до сих пор полноценный совместный анализ с учетом искажений в пространстве красных смещений и эффекта Алькока — Пачиньски не проводился. Исследователи впервые реализовали такой подход, распространив методологию, ранее проверенную в реальном пространстве коллаборацией Euclid, на данные BOSS.
Для моделирования статистик использовалась функция генерации разности скоростей (VDG), включающая непертурбативное затухание «пальцев Бога», полное эйлерово разложение галактического смещения и инфракрасную перенормировку.
Быстрые и точные теоретические предсказания получены с помощью специализированных эмуляторов, что позволило провести полный анализ правдоподобия 3PCF и ее комбинации с 2PCF. Варьировались космологические параметры: A_s, ?_cdm и h, при фиксированном ?_b.
Ковариационная матрица оценена по 2048 мультитемным макетам MultiDark-Patchy. Оптимизированное сжатие вектора данных обеспечило устойчивую инверсию ковариации. Пертурбативная модель прошла проверку на различных масштабах и хорошо описывает совместный набор данных вплоть до r_min^{3PCF} ? 60 h^{-1} Мпк.
Результаты показывают существенное улучшение по сравнению с анализом только 2PCF: точность параметра h повысилась на 29%, ?_cdm — на 10%, A_s — на 24%. Улучшения в основном связаны с дополнительной барионной акустической осцилляционной информацией, закодированной в треугольных конфигурациях 3PCF.
Открытие демонстрирует мощь совместного анализа корреляционных функций высокого порядка для уточнения космологической модели и прокладывает путь для будущих обзоров, таких как Euclid, DESI и Nancy Grace Roman.
