Comparison of cross-correlation methods for line intensity mapping
Rattachement africain : us, fr. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.
Le résumé fourni par la source
ABSTRACT Line intensity mapping (LIM) is a technique for producing three-dimensional maps of the Universe by scanning the sky with a spectrometer sensitive to a range of wavelengths corresponding to the redshifted spectral lines of atoms or molecules, such as hydrogen or carbon, commonly found in galaxies and the diffuse media around them. While LIM experiments have successfully detected the 21 cm line of neutral hydrogen, other lines that reveal large-scale structure or astrophysical processes remain undetected. Many LIM experiments are in development or are underway to fill this gap, but will likely suffer from contamination from systematics, like Galactic foregrounds, or noise. Cross-correlation techniques offer the smoothest route for making detections and constraining astrophysical processes in this regime. In this work, we apply three cross-correlation techniques [stacking, the conditional voxel intensity distribution, and the cross-power spectrum] to simulated LIM maps produced using [C ii] luminosity models for a pathfinder LIM experiment (EXCLAIM). We find that these cross-correlation techniques allow for mean detection of the target signal line ([C ii]) at redshifts 2.5–3.5 at the 3.9$\sigma$, 3.7$\sigma$, and 4.2$\sigma$ level, respectively, and offer moderate constraints on the line emission model. Under a futuristic scenario with reduced noise, the techniques improve substantially, with detections at the 35.4$\sigma$, 76.6$\sigma$, and 38.8$\sigma$ levels and per cent-level constraints. Each technique offers unique information, with the strongest constraints achieved by using the three techniques in combination.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Comparison of cross-correlation methods for line intensity mapping
- Date Crossref
- 29/05/2026
- Éditeur
- Oxford University Press (OUP)
- Type
- journal-article
Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude, et il ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.
Où se fait cette recherche
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University of Wisconsin–Madison pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Southern Methodist University Department of Physics pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Sanford Broadway Medical Center pays non établi dans la noticeÉtablissement de santé
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Flatiron Health (United States) pays non établi dans la noticeEntreprise
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Flatiron Institute Center for Computational Astrophysics pays non établi dans la noticeOrganisation à but non lucratif
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Goddard Space Flight Center pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Cornell University Department of Astronomy pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Université Bourgogne Franche-Comté pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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University of Wisconsin-Madison Department of Physics pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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New York University Department of Physics pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
University of Wisconsin–Madison, Department of Physics — Southern Methodist University et Sanford Broadway Medical Center, avec 7 autres affiliations.
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