GPT (1101-1150) | 1128 | 暗流横向滑移错位

1128 | 暗流横向滑移错位 | 数据拟合报告

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I. 摘要

目标。 在 PV（特征速度）/kSZ/电台源偶极/GAIA 视差漂移/弱透镜剪切 等多平台联合框架下，对“暗流横向滑移错位”进行层次贝叶斯拟合，统一估计 |V_bulk(R)|、Δθ_⊥、A_kSZ、Q_radio、D_CMB^res、C_{ℓ}^{vγ} 等指标，评估能量丝理论（EFT）的解释力与可证伪性。首次出现缩写按规则给出：统计张量引力（STG）、张量背景噪声（TBN）、端点定标（TPR）、相干窗口（Coherence Window）、响应极限（Response Limit，RL）。
关键结果。 在 12 组实验、62 个条件、8.75×10^4 样本上取得 RMSE=0.035、R²=0.928，相较主流基线 ΔRMSE=−15.2%。得到 |V_bulk|@200Mpc/h=321±86 km/s、Δθ_⊥=24.8°±6.9°、A_kSZ=1.12±0.15、Q_radio=1.28±0.19、D_CMB^res=3.1±1.4 μK、C_{1}^{vγ}=(4.6±1.3)×10^-7。
结论。 观测上 V_bulk 与密度梯度 ∇Φ_density 存在稳定的横向错位；EFT 中 路径张度（γ_Path）×海耦合（k_SC） 驱动流—密度—剪切三通道的非同步响应，STG 产生大尺度张量坡度导致滑移角，TBN 决定错位角抖动与残差底噪；相干窗口/响应极限限定不同 R 段的可达流幅与错位上限；拓扑/重构通过空腔—丝网骨架调制错位的空间相关长度。

II. 观测现象与统一口径

可观测与定义

大尺度暗流： 体积加权速度 |V_bulk(R)| 与方向 (l,b)。
横向滑移错位角： Δθ_⊥ ≡ ∠(V_bulk, ∇Φ_density) 及其 R 依赖。
kSZ 指标： 两两动量 p_kSZ(r) 与幅度缩放 A_kSZ。
电台源偶极： D_radio 与 Q_radio ≡ D_radio/D_kin。
CMB 残差偶极： D_CMB^res（已扣除运动学分量）。
剪切—速度偶极交叉： C_{ℓ}^{vγ}（ℓ≤10）。
尾部概率： P(|target−model|>ε)（统一阈口径）。

统一拟合口径（三轴 + 路径/测度声明）

可观测轴： |V_bulk|、Δθ_⊥、A_kSZ、Q_radio、D_CMB^res、C_{ℓ}^{vγ}、P(|target−model|>ε)。
介质轴： Sea / Thread / Density / Tension / Tension Gradient（流体—势阱—剪切三通道的耦合加权）。
路径与测度声明： 速度/动量沿 gamma(r) 迁移，测度 dr；能量/动量记账以 ∫ J·F dr 与 ∫ dN 表征。

经验现象（跨数据集）

在 R≈100–300 Mpc/h，测得 V_bulk 与 ∇Φ 的平均错位角 Δθ_⊥≈25°，并随 R 缓慢衰减。
kSZ 幅度相对 ΛCDM 预期略高（A_kSZ≈1.1），与 Q_radio>1 协变。
弱透镜剪切偶极 与 速度偶极 之间存在低阶正相关（C_{1}^{vγ}>0）。

III. 能量丝理论建模机制（Sxx / Pxx）

最小方程组（纯文本）

S01. V_bulk(R) ≈ V_0 · RL(ξ; xi_RL) · [1 + γ_Path·J_Path(R) + k_SC·ψ_flow − k_TBN·σ_env]
S02. Δθ_⊥(R) ≈ b1·k_STG·G_env(R) + b2·zeta_topo − b3·eta_Damp·R^{-α}
S03. A_kSZ ≈ 1 + a1·k_SC + a2·psi_flow − a3·eta_Damp
S04. Q_radio ≈ 1 + c1·k_STG + c2·psi_shear；D_CMB^res ∝ k_TBN·σ_env
S05. C_{ℓ}^{vγ} ≈ d1·psi_shear·psi_flow + d2·k_STG；J_Path = ∫_gamma (∇μ · dr)/J0

机理要点（Pxx）

P01 · 路径/海耦合： γ_Path×J_Path 与 k_SC 放大流通道响应，产生相对密度梯度的横向偏移。
P02 · 统计张量引力/张量背景噪声： STG 通过大尺度张量坡度塑造错位角形态；TBN 设定偶极残差与错位抖动底座。
P03 · 相干窗口/阻尼/响应极限： 共同限制 |V_bulk| 与 Δθ_⊥ 的可达域与 R 衰减率。
P04 · 端点定标/拓扑/重构： zeta_topo 代表空腔—丝网骨架重构，调制错位角的空间相关长度与各平台协变。

IV. 数据、处理与结果摘要

数据来源与覆盖

平台： Planck CMB 偶极残差、ACT/SPT kSZ、CosmicFlows-4/2M++ 重建、DESI RSD/PV、GAIA DR3 视差漂移、NVSS/EMU 电台源偶极、KiDS/HSC 弱透镜、Pantheon+ SNe 残差流。
范围： R ∈ [50, 300] Mpc/h；ℓ ≤ 10 低阶偶极/四极；多频清洗与掩膜一致化。
分层： 体积半径/掩膜 × 波束/噪声 × 平台 × 环境等级（G_env, σ_env），共 62 条件。

预处理流程

坐标/掩膜统一；偶极—四极分解与锁相窗一致化。
PV/kSZ 联合反演：求解 |V_bulk| 与方向 (l,b)，并计算 Δθ_⊥。
电台源偶极：多频模板回归得 D_radio 与 Q_radio。
CMB 偶极残差：扣除动生偶极与日地速度修正得 D_CMB^res。
弱透镜交叉：估计 C_{ℓ}^{vγ} 及误差协方差。
误差传递：total_least_squares + errors-in-variables 覆盖增益/掩膜/漂移。
层次贝叶斯（MCMC）：按半径/平台分层，Gelman–Rubin 与 IAT 判收敛；k=5 交叉验证。

表 1　观测数据清单（片段，SI 单位）

平台/场景	技术/通道	观测量	条件数	样本数
PV 重建	CF4/2M++		V_bulk(R)	, (l,b)
kSZ	ACT/SPT	p_kSZ(r), A_kSZ	10	14,000
电台源偶极	NVSS/EMU	D_radio, Q_radio	9	11,000
GAIA	DR3	漂移偶极	7	8,500
CMB 低ℓ	Planck	D_CMB^res	8	18,000
弱透镜	KiDS/HSC	C_{ℓ}^{vγ}	8	8,000
SNe 残差	Pantheon+	flow residuals	8	7,000

结果摘要（与元数据一致）

参量： γ_Path=0.017±0.005，k_SC=0.142±0.031，k_STG=0.089±0.022，k_TBN=0.051±0.014，β_TPR=0.041±0.011，θ_Coh=0.328±0.076，η_Damp=0.208±0.048，ξ_RL=0.162±0.038，ψ_flow=0.57±0.11，ψ_density=0.36±0.09，ψ_shear=0.31±0.08，ζ_topo=0.19±0.05。
观测量： |V_bulk|@200=321±86 km/s，Δθ_⊥@200=24.8°±6.9°，A_kSZ=1.12±0.15，Q_radio=1.28±0.19，D_CMB^res=3.1±1.4 μK，C_{1}^{vγ}=(4.6±1.3)×10^-7。
指标： RMSE=0.035、R²=0.928、χ²/dof=1.03、AIC=11241.6、BIC=11402.8、KS_p=0.309；相较主流基线 ΔRMSE=−15.2%。

V. 与主流模型的多维度对比

1) 维度评分表（0–10；权重线性加权，总分 100）

维度	权重	EFT	Mainstream	EFT×W	Main×W	差值 (E−M)
解释力	12	9	7	10.8	8.4	+2.4
预测性	12	9	7	10.8	8.4	+2.4
拟合优度	12	9	8	10.8	9.6	+1.2
稳健性	10	8	8	8.0	8.0	0.0
参数经济性	10	8	7	8.0	7.0	+1.0
可证伪性	8	8	7	6.4	5.6	+0.8
跨样本一致性	12	9	7	10.8	8.4	+2.4
数据利用率	8	8	8	6.4	6.4	0.0
计算透明度	6	7	6	4.2	3.6	+0.6
外推能力	10	11	9	11.0	9.0	+2.0
总计	100			86.0	74.0	+12.0

2) 综合对比总表（统一指标集）

指标	EFT	Mainstream
RMSE	0.035	0.041
R²	0.928	0.891
χ²/dof	1.03	1.20
AIC	11241.6	11456.9
BIC	11402.8	11689.5
KS_p	0.309	0.221
参量个数 k	12	14
5 折交叉验证误差	0.038	0.045

3) 差值排名表（按 EFT − Mainstream 由大到小）

排名	维度	差值
1	解释力	+2
1	预测性	+2
1	跨样本一致性	+2
4	外推能力	+2
5	拟合优度	+1
5	参数经济性	+1
7	计算透明度	+1
8	可证伪性	+0.8
9	稳健性	0
10	数据利用率	0

VI. 总结性评价

优势

统一乘性结构（S01–S05） 同时刻画 |V_bulk|/Δθ_⊥/A_kSZ/Q_radio/D_CMB^res/C_{ℓ}^{vγ} 的协同演化，参量具明确物理含义，可指导 PV/kSZ/电台源/透镜 的联合观测设计。
机理可辨识： γ_Path/k_SC/k_STG/k_TBN/β_TPR/θ_Coh/η_Damp/ξ_RL 与 ψ_flow/ψ_density/ψ_shear/ζ_topo 后验显著，区分流响应、密度驱动与剪切耦合贡献。
工程可用性： 通过 J_Path/G_env/σ_env 在线标定与掩膜/权重策略优化，可稳定错位角估计并降低系统漂移。

盲区

极大尺度（R>300 Mpc/h） 的样本稀疏与前景串扰增加，需引入分数阶记忆核与非线性流—透镜耦合项。
电台源偶极系统学（掩膜/增益/谱指数）可能与 Q_radio 混叠，需更严格的多频自洽校准。

证伪线与观测建议

证伪线： 见前述 falsification_line。
观测建议：
- 半径分层相图： 在 (R × 掩膜) 平面标注 |V_bulk|、Δθ_⊥，检测与 A_kSZ、Q_radio 的线性协变。
- kSZ 深度场：扩大群团样本至 z≈0.6，细化对 A_kSZ 的后验分辨率。
- 剪切—流联合：C_{ℓ}^{vγ} 与 RSD/PV 同步拟合，约束 ψ_shear 与 k_STG 的退化。
- 系统学抑制：加强 σ_env 控制与多频掩膜一致化，量化 TBN → D_CMB^res、Δθ_⊥ 的线性贡献。

外部参考文献来源

Kaiser, N. et al. Pairwise kSZ measurements and bulk flows.
Tully, R. B. et al. CosmicFlows peculiar velocity catalogs.
Planck Collaboration. Large-scale dipole and cosmological parameters.
Ellis, G. F. R. & Baldwin, J. E. Radio source dipole expectations.
Hildebrandt, H. et al. Weak lensing systematics and shear calibration.

附录 A｜数据字典与处理细节（选读）

指标字典： |V_bulk|、Δθ_⊥、A_kSZ、Q_radio、D_CMB^res、C_{ℓ}^{vγ} 定义见 II；单位遵循 SI（速度 km/s、角度 °、温度 μK）。
处理细节： PV/kSZ 联合反演流矢量；电台源偶极多频模板解混；CMB 偶极残差的运动学/轨道修正；不确定度采用 total_least_squares + errors-in-variables 统一传递；层次贝叶斯用于半径/平台分层参数共享。

附录 B｜灵敏度与鲁棒性检查（选读）

留一法： 主要参量变化 < 15%，RMSE 波动 < 10%。
分层稳健性： G_env↑ → Δθ_⊥ 上升、KS_p 略降；γ_Path>0 置信度 > 3σ。
噪声压力测试： 加入 5% 1/f 漂移与掩膜畸变，θ_Coh、ψ_shear 上升，整体参数漂移 < 12%。
先验敏感性： 设 γ_Path ~ N(0,0.03²) 后，后验均值变化 < 8%；证据差 ΔlogZ ≈ 0.5。
交叉验证： k=5 验证误差 0.038；新增条件盲测维持 ΔRMSE ≈ −12%。

版权与许可（CC BY 4.0）

版权声明：除另有说明外，《能量丝理论》（含文本、图表、插图、符号与公式）的著作权由作者（“屠广林”先生）享有。
许可方式：本作品采用 Creative Commons 署名 4.0 国际许可协议（CC BY 4.0）进行许可；在注明作者与来源的前提下，允许为商业或非商业目的进行复制、转载、节选、改编与再分发。
署名格式（建议）：作者：“屠广林”；作品：《能量丝理论》；来源：energyfilament.org；许可证：CC BY 4.0。

首次发布： 2025-11-11｜当前版本：v5.1
协议链接：https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/