RelativisticEffectsInGalaxyCountsAndLaguerreSphericalHarmonicTransform

Salut! A priori on peut vous donner des catalogues 3D (issus de simulation N-corps raygalgroupsims) avec les effets relativistes si ca vous intéresse. Nb de halos ou particles 10 millions ou 100 millions. Fullsky jusqu’en z=0.5. Déjà une première version. https://cosmo.obspm.fr/raygalgroupsims-relativistic-halo-catalogs/ Normalement si à partir des cartes de densité apparente vous faites une décomposition harmonique 3D et que vous comparez à la prédiction linéaire vous devez trouver un bon accord aux grandes échelles… Puis des différences aux petites échelles... A+ Yann Rasera ps: sinon on doit avoir des coquilles healpix (genre nside=2048) mais peut-être pas en nombre suffisant. Il en faudrait combien?

Bonjour,

Je reviens vers vous.

Si vous avez la possibilité de me fournir N coquilles Healpix (par exemple) avec Lmax=2048 par ex. ca serait parfait.

Les coquilles sont a des rayons R[k] = Rmax k/(N-1) avec Rmax le rayon max de la simu.

N = 100 devrait tenir.

Les pixels 3D sont des nombres par forcement des entiers : ex des nombres d'objets (galaxie, halos...), des contrastes (drho/rho, dN/N...)

L'idee serait de produire 1 carte 2D de Cl(n) et de voir si cette carte a des features qui evoluent avec la cosmo/modele qui a permis la generation.

Je n'ai aucune prediction theorique contrairement a la decomposition SHT+Bessel.

Bonne journee

Jean-Eric

Salut! Le plus approchant est le travail de stage réalisé par Joseph Allingham (Cc).

Ce sont des coquilles de surdensité de matière RayGalGroupSims LCDM entre z=0 et z=0.45 avec dz constant (et non pas dR constant) dz=0.0050 (la coquille est entre zcoquille+-dz), il y a 45 coquilles. Elles contiennent la priori a surdensité dans chaque pixel rho/<rho>-1. Ce sont des cartes healpix avec Nside=512

Les cartes obs_red5 sont avec tous les effets relativistes. Les cartes com_red0 sont sans effets relativistes (comobile mais sur le cone de lumière quand même)

Le lien (j’ai mis en vrac sur un serveur ftp de l’obs) ftp://ftp.obspm.fr/outgoing/yrasera/Bias_1.00 login: anonymous mot de passe: ton email il doit y avoir 90 fichiers de meme taille (format fits).

Cela pourrait permettre d’avoir un premier jet avant des données plus fines.

Bien à toi Yann ps: la cosmologie est dans Breton et al, 2019 je peux envoyer des spectres linéaires etc si besoin

Quelques resultats preliminaires

1) j'ai pu lire les fichiers FITS

<eailjlefopaljmha.png>

2) Ensuite j'ai mis les 45 shells dans un array Fijk ou ij-sont les index de la 2D-map et k-index le rayon (j'ai pris des rayons equidistants selon Lambda CDM

le dz et dr sont assez bien proportionnel pour le range en redshift)

3) J'a calcule les flmn avec Lmax=1024 mais en fait j'aurai pu reduire a 512 voir moins. Mais donc en qq secondes j'ai le resultat avec le plus long part est le chargements des pixel-maps.

4) ensuite j'a fait la reduction classique C(ell,n) = 1/(2 ell+1) sum_m |f lmn|

5) voila les 2 maps C(ell,n)

Red5

<idlpkbdnmnbblifn.png>

Red0

<ehmdpekplcafhlef.png>

On voit pas beacoup de difference sauf a bas ell

J'ai donc fait le ratio Red0/Red5

<akgjagolfkdmdken.png>

Voila :)

Est-ce que cela vous parle ?

JE

PS: j'ai les equivalents ds C(ell,k) de la tomographie classique avec le 'k' le moment associé a 1/r

Salut! Ca a l’air sympa. Par contre je manque grandement de recul sur le C(l,n) (et C(l,k)).

Sinon pour la physique en principe je dirais que pour le ratio Red0/Red5 (je suis plus habitué à Red5/Red0 mais bon c’est juste l’inverse… peut etre ca vaut le coup quand meme de faire plutot Red5/Red0-1) on devrait être dominé par les effets de vitesse. Donc normalement pour Red5 à grande échelle on s’attend plutot à une augmentation de la puissance(car les mouvements sont cohérents type effets Kaiser) et à petite échelle une diminution (mouvements désordonnées type Finger of God)… Donc Red0/Red5 devrait être inférieur à 1 à grande échelle et supérieur à 1 à petite échelle… En fait ca semble peut-etre coller mais ca dépend de la réponse à la première question ci dessus…

Et en prime le graph de C(l) en z=0.225 de Joseph (attention c’est Red5/Red0-1) accompagné de la prediction Class. Ca pourrait sans doute aider à comprendre même si je n’ai pas de mon coté assez de recul sur C(l,n)...

A+ Y


Résultats de LagSHT

Cl(k)

C'est une analyse "classique" par decompostion SHT sur chaque couche healpix "k" pour obtenir les coeff almk et donc les Cl(k) par contraction de l'indice "m" as usual.

Avec effets relativistes

Sans effets relativites

Rapport (red5/red0)-1

A priori on devrait retrouver les resultats de Joseph et les comparer à CLASS.

Cl(n)

Les Cl(n) sont obtenues par contraction de l'indice "m" des coeff complexes flmn de la transformée de Laguerre utilisant les almk (voir la section d'apres).

Avec effets relativistes

Sans effets relativites

Rapport (red5/red0)-1

Positions des coquilles 2D

En fait, la position des shells R_k = Rmax * x_k/x_{N-1} où les x_k sont les zeros du polynomes de Laguerre generalise (alpha=2) d'ordre N=45. Et donc, on a un mismatch avec les coquilles equidistantes en redshift.

Voila la relation R(z) que j'utilise dans un modele Lambda CDM "classique" pas forcement le uptodate

Si on compare les rayons auxquels on positionne les shells equidistantes (Orig) et celles que Laguerre "attend" pour N=45 alors on voit la diffrence

en redshift ca se traduit par une figure similaire etant donne que la fonctiopn r(z) est presque une droite

Autant pour les Cl(k) ca n'a pas d'importance car en fait c'est une SHT sur chaque couche independante.

Pour les Cl(n) c'est differents car les coefficients flmn sont calcules a partir des alm de ts les couches k (cf. almk) pondérés par des coefficients dont depend R_k ou le x_k.

Donc en pratique je pense que les Cl(n) obtenus avec les coquilles equidistantes en redshift (ou en rayon) ne sont pas correctement estimes.

JE 3/12/19

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