密度梯度为权重的关联函数在大尺度结构分析中取得良好结果

      李霄栋、肖小圆等人研究了“密度梯度为权重的关联函数”，在大尺度结构宇宙学分析中取得良好结果。该研究工作发表在MNRAS上。

        上图为一片选自Big Multidark模拟的暗晕切片，颜色代表暗晕被赋予的权重。左图使用传统的密度加权方案，右图则使用我们提出的归一化梯度|∇ρ|/ρ加权，这一物理量与暗晕周边结构的动力学演化状态相关。右图的权重在高低密度区域的“过渡区域”具有较大的取值，因此统计上与左图互补。

        上图展示了分析所取得的宇宙学结果。使用各种加权关联函数区分具有不同宇宙学的模拟，其中Ωm=0.3071宇宙学被选作基准。显然，梯度加权方案对比密度加权方案导出了更强的参数约束，而将两种方案结合使用比单独使用任何一种的限制能力更强。相比传统的无加权关联统计（蓝线），将各种加权统计联合使用（红线）可将信息量提高3-5倍。

        这一工作证明了梯度加权关联统计相对于传统关联统计、密度加权关联统计的优势。这对宇宙大尺度结构的物理分析具有相当的意义，可在未来我国空间站望远镜数据的宇宙学分析中发挥作用。