Открыт новый способ получения космологической информации из исследований галактик
Ученые из Национальной астрономической обсерватории Китайской академии наук (NAOC) недавно разработали новый метод эффективного извлечения информации из обзоров галактик.
Исследования красного смещения галактик являются мощными инструментами для изучения Вселенной в эпоху точной космологии. Наблюдая большое количество спектров далеких галактик, астрономы могут создавать поля плотности галактик в разные эпохи существования Вселенной. Эти поля плотности несут важную информацию о кластеризации галактик, которая количественно определяется двухточечными и N-точечными (N>2) корреляционными функциями.
«Информационное содержание N-точечных функций в значительной степени дополняет содержание двухточечных функций», — сказал Чжао Гунбо, ведущий автор исследования и сотрудник NAOC. «Функции N-точки играют важную роль в исследованиях природы темной энергии, темной материи и гравитации».
Однако на практике использовать N-точечные функции сложно из-за различных сложностей, в том числе измерения и моделирования этих величин.
Проработав несколько лет над этой сложной задачей, исследователи NAOC разработали новый метод извлечения информации в N-точечных функциях из двухточечных функций.
Этот новый метод, основанный на технологии, называемой реконструкцией плотности, позволяет извлекать первичную информацию в трехточечных и четырехточечных функциях путем совместного анализа двухточечных функций, измеренных до и после восстановленные поля плотности соответственно.
«Это открывает новое окно для эффективного использования информации высокого порядка в исследованиях галактик», — сказал Чжао Гунбо. «И это важно для космологических последствий предстоящих исследований галактик, включая спектроскопический инструмент темной энергии (DESI), спектрограф первичного фокуса (PFS) и телескоп китайской космической станции (CSST)».
Результаты исследования были опубликованы в журнале Communications Physics.