← Deney

Enerji filament teorisi (Energy Filament Theory, EFT): soğuk karanlık madde (DM) için en küçük NFW taban çizgisine karşı ortalama kütleçekim çerçevesi

Yazar: Guanglin Tu
E-posta: riniky@energyfilament.org | ORCID: 0009-0003-7659-6138
Kurum: EFT Çalışma Grubu, Shenzhen Energy Filament Science Research Co., Ltd. (Çin)
Sürüm: v1.1 | Tarih: 2026-02-14

Preprint (hakem değerlendirmesinden geçmemiştir) | Bu sürüm açık dolaşım ve yeniden doğrulanabilirlik için hazırlanmıştır; dergide yayımlanacak nihai sürümü temsil etmez.

Lisans: rapor (CC BY-NC-ND 4.0); tam yeniden üretim paketi (CC BY 4.0).

Yayına hazır rapor (Concept DOI): https://doi.org/10.5281/zenodo.18526334
Tam yeniden üretim paketi (Concept DOI): https://doi.org/10.5281/zenodo.18526286

0 Yönetici Özeti (Executive Summary)

Bu rapor, Zenodo'da arşivlenmiş yayına hazır tam rapor sürümüdür (arşiv sürümü). Veri, model defteri, adil karşılaştırma, kapanış testi ve yeniden üretim materyallerini tek bir denetlenebilir zincirde bir araya getirir. Ek B (P1A), sağlamlık eki olarak, “daha standart DM taban çizgisi + temel sistematik hata” stres testini sunar ve ana metindeki sonuçların daha gerçekçi DM modellemesi ile merceklenme sistematiklerine ne kadar duyarlı olduğunu sınar.

Temel sonuçlar (doğrudan alıntılanabilecek dört cümle; ayrıntılar için bkz. Bölüm 2.4):

(1) Dönme eğrisi (RC) uyumlarında EFT ailesi, tüm çekirdek fonksiyonu/önsel kombinasyonlarında DM_RAZOR'dan belirgin biçimde üstündür; tipik artış Δlog𝓛_RC ≈ 10^3 düzeyindedir (bkz. Tablo S1a).
(2) RC→GGL kapanış testinde EFT daha güçlü bir çapraz-sonda taşınabilirliği verir: kapanış gücü Δlog𝓛_closure (True−Perm), DM_RAZOR değerinden anlamlı ölçüde yüksektir ve fark, kovaryans shrinkage, R_min ve σ_int taramalarına karşı sağlamdır (bkz. Şekil S3, Tablo S1b).
(3) Ortak uyumda (RC+GGL) EFT istikrarlı üstünlüğünü korur; negatif kontrolde (paylaşılan eşlemenin bozulması) bu üstünlük çöker. Bu durum “ortalama kütleçekim etkisinin” rastlantısal uyumdan değil, paylaşılan eşlemeden geldiğini destekler (bkz. Şekil S4).
(4) Ek B (P1A), boyutu anlamlı biçimde artırmadan, daha standart DM taban çizgisi modülleri ve bir kritik merceklenme sistematik hata nuisance parametresiyle DM tarafını stres testine tabi tutar; bu güçlendirmeler EFT'nin kapanış üstünlüğünü ortadan kaldırmamıştır (bkz. Tablo B1, Şekil B1).

Veri ve kod erişilebilirliği: rapor Concept DOI 10.5281/zenodo.18526334; tam yeniden üretim paketi Concept DOI 10.5281/zenodo.18526286. Ek B'ye (P1A) karşılık gelen etiketler: run_tag=20260213_151233, closure_tag=20260213_161731, joint_tag=20260213_195428.

1 Özet

Aynı veri ve aynı istatistik protokol altında iki kuramsal çerçeveyi yeniden üretilebilir nicel bir karşılaştırmaya tabi tutuyoruz: Enerji filament teorisinin (Energy Filament Theory, EFT; yaygın kısaltma olan Effective Field Theory ile aynı anlamda değildir) önerdiği “ortalama kütleçekim düzeltmesi” modeli ve soğuk karanlık madde (DM) için NFW halo referans modeli (DM_RAZOR). DM_RAZOR özellikle “en küçük DM taban çizgisi” olarak seçilmiştir: NFW halo + sabit c–M ilişkisi (halo-to-halo scatter olmadan). Bu seçim, denetlenebilir ve yeniden kontrol edilebilir bir karşılaştırma sağlamak içindir. Ayrıca şunu vurgulamak gerekir: Bu makalede EFT, mikroskobik ilk ilkelerden türetilmiş bir model olarak değil, birleşik istatistik protokol altında test edilen fenomenolojik, MOND-benzeri bir Etkin Alan parametreleştirmesi olarak ele alınmaktadır.

Veri kümesi şunları içerir: birleşik ön işlem ve kutulama sonrasında SPARC dönme eğrilerinden (RC) 2295 hız veri noktası (104 galaksi, 20 RC-bin) ve KiDS-1000 galaksi-galaksi zayıf merceklenmesinden (GGL) eşdeğer yüzey yoğunluğu ΔΣ(R) ölçümleri (4 yıldız kütlesi bin'i × her bin'de 15 R noktası; toplam 60 nokta; tam kovaryans kullanılmıştır).

Sırasıyla RC-only çıkarımı, RC→GGL kapanış testi (closure), GGL-only çıkarımı ve RC+GGL ortak çıkarımı yürütüyoruz; tüm alıntılanan sayıların geriye izlenebilir olması için tutarlılık denetimi uyguluyoruz. Katı parametre defteri ve paylaşılan eşleme kısıtları altında (DM: 20 log M200_bin; EFT: 20 log V0_bin + 1 global log ℓ), EFT ailesi ortak uyumda DM_RAZOR'dan belirgin biçimde üstündür: ΔlogL_total = 1155–1337 (DM_RAZOR'a göre). Daha önemlisi, kapanış testi RC ardıl örneklerinin GGL için sıradan olmayan bir öngörü gücü taşıdığını gösterir: EFT'nin kapanış gücü ΔlogL_closure = 172–281 olup DM_RAZOR'un 127 değerinden yüksektir; RC-bin→GGL-bin gruplaması rastgele karıştırıldığında ise kapanış sinyali 6–23'e düşer. Bu, sinyalin istatistiksel rastlantıdan veya uygulama yanlılığından kaynaklanmadığını gösterir. σ_int, R_min ve kovaryans shrinkage üzerinde yapılan sistematik taramalarda EFT'nin göreli üstünlüğünün işareti pozitif kalır ve mertebesi istikrarlıdır. “DM taban çizgisi çok zayıf / sistematik hata fizik olarak okunuyor” türündeki yaygın itirazlara yanıt olarak, Ek B'de (P1A) daha standart ama hâlâ düşük boyutlu ve denetlenebilir bir DM taban çizgisi stres testi sunuyoruz (hiyerarşik c–M scatter + prior, tek parametreli core vekili, lensing m ve birleşik DM_STD dâhil). Aynı kapanış protokolü altında bu güçlendirmeler EFT'nin kapanış üstünlüğünü ortadan kaldırmamaktadır (bkz. Tablo B1 / Şekil B1).

Anahtar sözcükler: dönme eğrileri; galaksi-galaksi zayıf merceklenmesi; kapanış testi; EFT; soğuk karanlık madde; Bayesçi çıkarım

2 Giriş ve Sonuçlara Genel Bakış

Dönme eğrileri (RC) ile galaksi-galaksi zayıf merceklenmesi (GGL) birbirini tamamlayan iki kütleçekimi sondasıdır: RC, disk düzlemi içindeki dinamik potansiyeli ve radyal ivme ilişkisini (RAR) sınırlar; GGL ise izdüşümlü kütle dağılımını ve halo ölçeğindeki kütleçekimi tepkisini ölçer. Her aday teori için asıl ölçüt, iki veri kümesini ayrı ayrı uydurabilmesi değil, aynı çapraz-veri eşleme ve paylaşılan kısıtlar altında tutarlı bir açıklama verebilmesidir.

Bu nedenle makale, istatistik protokolünün merkezine “kapanış testini” (closure test) koyar: Önce RC-only ardılıyla GGL ileriye doğru öngörülür; sonra RC-bin→GGL-bin eşlemesinin permütasyonla / shuffle ile bozulduğu negatif kontrolle karşılaştırılır. Amaç, çapraz-veri öngörü taşınabilirliğini (predictive transferability) değerlendirmek ve uygulama yanlılığından ya da rastlantısal uyumdan doğabilecek sahte sinyalleri dışlamaktır.

Kuramsal konum ve kapsam: Bu makale, EFT'nin (Enerji filament teorisi) mikroskobik ilk-ilke türetimini veya göreli olarak tamamlanmış biçimini burada vermeyi amaçlamaz. Bunun yerine EFT'yi, çekirdek fonksiyonu f(x) ve genel ölçek ℓ ile tanımlanan düşük boyutlu, MOND-benzeri bir etkin alan/etkin tepki parametreleştirmesi olarak ele alıyor ve katı parametre defteri kısıtları altında, RC→GGL kapanış testiyle çapraz-veri tutarlılığı ile aktarılabilir öngörü gücünü sınıyoruz.

Araştırma planı ve kapsam beyanı: Bu çalışma, süregelen P serisi gözlemsel tarama programının bir parçasıdır. Mevcut galaksi ölçeği verilerinde iki olası etkin arka plan katkısını arıyoruz: (i) kaba tanelendirilmiş ortalama kütleçekimi tepkisiyle betimlenebilen “kütleçekimi tabanı” (mean gravity floor) ve (ii) mikroskobik süreçlerdeki dalgalanmalarla ilişkili “gürültü tabanı” (stochastic/noise floor). Bu makalede (P1) yalnızca ilkine odaklanıyoruz: Herhangi bir mikroskobik üretim mekanizması varsaymadan, RC→GGL kapanış testiyle ortalama kütleçekimi tabanının gözlemsel izlerini arıyor ve birleşik karşılaştırma protokolünde denetlenebilir DM taban çizgisiyla karşılaştırıyoruz. Sezgisel fizik resmi olarak, kısa ömürlü serbestlik dereceleri varsa, bozunma/yok oluş süreçleri durağan kütleyi başka serbestlik derecelerinin taşıdığı enerji-momenta dönüştürebilir; bu da etkin düzeyde “ortalama katkı + dalgalanma katkısı” ayrımına doğal olarak karşılık gelir. Ancak bu makale söz konusu mikroskobik resmi nicel olarak modellemez.

Aşırı yorumlamadan kaçınmak için makalenin kapsam sınırları şöyledir:
• Bu makalenin yaptığı şey: Katı parametre defteri ve paylaşılan eşleme kısıtları altında, kapanış testiyle çapraz-veri öngörü taşınabilirliğini ölçer; EFT ortalama kütleçekimi tepkisi ile DM taban çizgisini yeniden üretilebilir biçimde karşılaştırır.
• Bu makalenin yapmadığı şey: Herhangi bir mikroskobik üretim mekanizmasını, bolluk/ömür parametrelerini veya kozmolojik kısıtları tartışmaz; “gürültü tabanı”na karşılık gelen stokastik terimi modellemez.
• Bu makalenin iddia etmediği şey: Karanlık maddeyi çürütmeyi hedeflemez; P1, “taban var mı?” sorusuna nihai karar vermez. Yalnızca evreye özgü kanıtı raporlar: Bu makalede seçilen sağlam ölçüm alanında veriler, ortalama kütleçekimi tepkisi içeren modeli daha çok desteklemektedir.

Ayrıca DM_RAZOR'un yalnızca en küçük ve denetlenebilir bir NFW taban çizgisini temsil ettiğini açıkça belirtiyoruz (sabit c–M, scatter yok; adiabatic contraction, feedback core, küresel olmama ve çevre terimleri yok). Bu nedenle ana metindeki sonuç sıkı biçimde şuna sınırlıdır: Bu en küçük taban çizgisi ve katı parametre defteri/eşleme kısıtları altında EFT'nin çapraz-veri tutarlılığı daha güçlüdür. Yaygın bir soruya yanıt vermek için — daha standart bir ΛCDM taban çizgisi ve kritik merceklenme sistematiği modellemesi sonucu anlamlı biçimde değiştirir mi? — daha standart ama hâlâ düşük boyutlu ve denetlenebilir DM güçlendirmelerini ve merceklenme tarafı nuisance parametresini Ek B'de (P1A: DM taban çizgisinin standartlaştırılmış stres testi) topluyor, ana metinle tamamen aynı paylaşılan eşleme ve kapanış testi protokolünü koruyoruz (bkz. Tablo B1 / Şekil B1).

2.1 Tab S1a–S1b: temel göstergelerin özeti (Strict)

Tablo S1a, ortak uyumun (RC+GGL) temel karşılaştırma göstergelerini (logL, ΔlogL, AICc, BIC) verir; Tablo S1b ise kapanış testi ve sağlamlık taraması göstergelerini (closure, shuffle negatif kontrol, σ_int / R_min / cov-shrink tarama aralıkları) gösterir. Tüm sayılar katı ana özet tablosu Tab_Z1_master_summary'den gelir ve yayın arşiv paketinde tek tek geriye izlenebilir.

Tablo S1a | Ortak uyumun temel karşılaştırma göstergeleri (RC+GGL, Strict).

Model (workspace)

W çekirdeği

k

Ortak logL_total (best)

ΔlogL_total vs DM

AICc

BIC

DM_RAZOR

none

20

-16927.763

0.0

33895.885

34010.811

EFT_BIN

none

21

-15590.552

1337.21

31223.501

31344.155

EFT_WEXP

exponential

21

-15668.83

1258.932

31380.057

31500.711

EFT_WYUK

yukawa

21

-15772.936

1154.827

31588.268

31708.922

EFT_WPOW

powerlaw_tail

21

-15633.321

1294.442

31309.038

31429.692

Tablo S1b | Kapanış ve sağlamlık göstergeleri (Strict).

Model (workspace)

Kapanış ΔlogL (true-perm)

Negatif kontrolde shuffle sonrası ΔlogL

σ_int taramasında ΔlogL aralığı

R_min taramasında ΔlogL aralığı

cov-shrink taramasında ΔlogL aralığı

DM_RAZOR

126.678

22.725

EFT_BIN

231.611

14.984

459–1548

1243–1289

1337–1351

EFT_WEXP

171.977

6.04

408–1471

1169–1207

1259–1277

EFT_WYUK

179.808

14.688

380–1341

1065–1099

1155–1166

EFT_WPOW

280.513

6.672

457–1500

1203–1247

1294–1308


2.2 Fig S3: kapanış gücü (RC-only → GGL öngörüsü)

Kapanış gücü şu şekilde tanımlanır: ΔlogL_closure ≡ ⟨logL_true⟩ − ⟨logL_perm⟩. RC-only ardıl örnekleri üzerinden GGL ileriye doğru öngörülür ve “RC-bin→GGL-bin eşlemesi permüte edilmiş” negatif kontrolle karşılaştırılır.

Şekil S3 | Kapanış gücü (büyük değer daha iyidir): RC-only → GGL öngörüsünde ortalama log-olasılık üstünlüğü.


2.3 Fig S4: ortak uyum ana karşılaştırması (RC+GGL)

Ortak uyum üstünlüğü şu şekilde tanımlanır: ΔlogL_total ≡ logL_total(model) − logL_total(DM_RAZOR). Aynı veri, aynı eşleme ve yaklaşık aynı parametre ölçeği altında EFT ailesi belirgin biçimde daha yüksek ortak log-olasılık elde eder.

Şekil S4 | Ortak uyum üstünlüğü (büyük değer daha iyidir): RC+GGL best logL_total değerinin DM_RAZOR'a göre farkı.


2.4 Dört cümlelik sonuç (doğrudan alıntılanabilir)

(1) SPARC dönme eğrileri + KiDS-1000 zayıf merceklenme birleşik ortak analizinde, EFT ortalama kütleçekim çerçevesi modelleri sıkı karşılaştırma protokolü altında DM_RAZOR'dan sistematik olarak üstündür: ΔlogL_total = 1155–1337 (DM_RAZOR'a göre).

(2) RC→GGL kapanış testi EFT'nin öngörü tutarlılığının daha güçlü olduğunu gösterir: ΔlogL_closure = 172–281, buna karşılık DM_RAZOR = 127'dir. RC-bin→GGL-bin gruplaması rastgele karıştırıldığında kapanış sinyali 6–23'e çöker; bu, sinyalin rastlantısal uyumdan değil, doğru çapraz-veri eşlemeden beslendiğini gösterir.

(3) σ_int, R_min ve kovaryans shrinkage üzerinde yapılan sistematik taramaların hiçbiri “EFT, DM_RAZOR'dan üstündür” sonucunun işaretini veya mertebesini değiştirmemiştir; bu da sonucun yaygın sistematik bozuculara karşı sağlam olduğunu gösterir.

(4) Ek B (P1A), aynı kapanış protokolü altında DM taban çizgisini “standartlaştırılmış ve denetlenebilir” biçimde güçlendirir: üç tek-parametreli güçlendirme (SCAT/AC/FB) korunur; hiyerarşik c–M scatter + prior, tek parametreli core vekili ve merceklenme tarafı shear kalibrasyonu m (ve bunların birleşimi DM_STD) eklenir. Sonuçlar şunu gösterir: Yalnızca feedback/core kolu kapanış gücünde küçük bir net artış sağlar (122.21→129.45, ΔΔlogL_closure≈+7.25); diğer güçlendirmeler kapanış gücüne anlamlı katkı yapmaz veya negatif katkı verir. Bu nedenle ana sonuç, DM_RAZOR'un aşırı zayıf olduğu varsayımına bağlı değildir.

3 Veri ve Ön İşleme

Bu çalışma iki tür açık veri kullanır; indirme, doğrulama (sha256) ve ön işleme işlemleri proje içinde geriye izlenebilir komut dosyalarıyla tamamlanmıştır. Modeller arası adil karşılaştırmayı güvenceye almak için tüm çalışma alanları (EFT_BIN / EFT_WEXP / EFT_WYUK / EFT_WPOW / DM_RAZOR) tamamen aynı veri ürünlerini ve kutulama eşlemesini paylaşır.


3.1 Dönme eğrileri (RC, SPARC)

RC verileri SPARC veritabanındaki Rotmod_LTG'den gelir (175 rotmod dosyası). Ön işlemden sonra modellemeye alınan örneklem 104 galaksiden oluşur; toplam 2295 (r, V_obs) veri noktası vardır ve yıldız kütlesi gibi kurallara göre 20 RC-bin'e ayrılmıştır. Her veri noktası yarıçap r (kpc), gözlenen hız V_obs (km/s), hata σ_obs ve gaz/disk/şişkinlik bileşen hızlarını (V_gas, V_disk, V_bul) içerir.


3.2 Zayıf merceklenme (GGL, KiDS-1000 / Brouwer+2021)

GGL verisi, Brouwer ve çalışma arkadaşlarının (2021) KiDS-1000 üzerinde verdiği Fig.3 eşdeğer yüzey yoğunluğu ΔΣ(R) ölçümünü kullanır (4 yıldız kütlesi bin'i, her bin'de 15 R noktası) ve sağlanan tam kovaryansla çalışır. Proje içinde özgün long-form kovaryans her bin için 15×15 matris olarak yeniden kurulmuş, Stage-B denetiminde boyut ve sayısal makullük doğrulanmıştır.


3.3 RC-bin → GGL-bin eşlemesi ve toplam örneklem büyüklüğü

GGL'nin 4 kütle bin'i ile RC'nin 20 bin'i sabit bir eşleme üzerinden bağlanır: her GGL-bin, 5 RC-bin'e karşılık gelir ve RC-bin katkıları galaksi sayısı ağırlıklarıyla ortalanır. Bu eşleme tüm modellerde değişmeden korunur ve kapanış testi ile ortak uyumun adil karşılaştırması için temel kısıttır. Nihai ortak veri noktası sayısı n_total = 2355'tir (RC=2295, GGL=60).

4 Modeller ve İstatistik Yöntem


4.1 EFT ve DM için en küçük matematiksel belirtim (denetlenebilir / test edilebilir)

Bu bölüm, uygulamayla doğrudan eşleştirilebilen en küçük matematiksel belirtimi verir.

(a) Dönme eğrisi (RC) modeli

Her RC veri noktası (r, V_obs, σ_obs) için bileşen süperpozisyonu kullanıyoruz: V_mod²(r) = V_bar²(r) + V_extra²(r). Burada V_bar²(r) = V_gas²(r) + Υ_d·V_disk²(r) + Υ_b·V_bul²(r). Bu makaledeki ana sonuçlarda Υ_d = Υ_b = 0.5 alınmıştır (SPARC'ın deneysel önerisiyle uyumludur ve gereksiz serbestlik derecelerini azaltır).

(b) EFT ortalama kütleçekim düzeltmesi (EFT)

EFT'nin ek terimi “ortalama hız karesi” biçiminde parametreleştirilir: V_extra²(r) = V0_bin² · f(r/ℓ). Burada V0_bin her RC-bin için genlik parametresidir (20 adet), ℓ genel ölçektir (1 adet) ve f(x) boyutsuz çekirdek biçim fonksiyonudur. Bu makalede karşılaştırılan çekirdek biçimleri (hiçbiri ek sürekli serbestlik derecesi getirmez) şunlardır:

Fiziksel motivasyon (genişletme): EFT, galaksi ölçeğindeki ek kütleçekimi tepkisini, daha mikroskobik ve sonlu ölçeklerde işleyen etkilerin kaba tanelendirilmiş / ölçek ortalamalı etkin tepkisi olarak yorumlar. Bu makalede belirli bir mikroskobik mekanizma varsaymıyoruz; bunun yerine, birleşik istatistik protokol altında kontrollü karşılaştırma ve test için en küçük, denetlenebilir bir parametreleştirme kullanıyoruz.

Sezgisel okuma için ek terim ivme biçiminde yazılabilir: a_extra(r)=V_extra²(r)/r=(V0_bin²/r)·f(r/ℓ). r≫ℓ iken f→1 ve V_extra→V0_bin olur; böylece dış bölgede yaklaşık düz bir ek hız katkısı ortaya çıkar. r≪ℓ ve f(x)≈x olduğunda ise karakteristik ivme ölçeği a0,bin≈V0_bin²/ℓ (çekirdek fonksiyonundan gelen O(1) çarpan farkıyla) tanımlanabilir; bu, MOND-benzeri iç-dış bölge geçiş ölçeği için bir sezgi sağlar.

Bu makalede kullanılan ayrık çekirdek ailesi (none/exponential/yukawa/powerlaw_tail), farklı “başlangıç eğimi/geçiş hızı/uzun menzilli kuyruk” davranışları için düşük boyutlu proxy olarak görülebilir (örneğin Yukawa-benzeri ekranlama ile daha uzun kuyruklu tepki). Bunlar model uzayını tüketmek için değil, sağlamlık stres testi için kullanılır. Zayıf merceklenme kısmında V_avg(r)'den eşdeğer zarf kütlesi ve yoğunluğu kurup projeksiyonla ΔΣ(R) elde ediyoruz; bu eşdeğer yoğunluk, küresel simetri ve zayıf alan eşleme varsayımları altında merceklenme potansiyelinin etkin bir betimi olarak anlaşılmalıdır (tam ayrıntılar Ek A'ya taşınmıştır).

Yukarıdaki çekirdek biçimlerinin tümü x→∞ iken f(x)→1 koşulunu sağlar (yani V_extra²→V0² doygunluğu). x≪1 iken ise doğrusal veya alt-doğrusal büyüme verirler: örneğin exponential: f≈x; yukawa: f≈0.5x; powerlaw_tail: f≈0.5x. Bu nedenle farklı çekirdek biçimleri küçük yarıçaptaki “başlangıç eğimi”, geçiş hızı ve dış kuyruk bakımından gözlenebilir farklar taşır; bunlar RC+GGL ortak uyumu ve kapanış testiyle ayırt edilebilir.

Zayıf merceklenme ΔΣ(R) için EFT öngörüsü, V_avg(r)'den zarf kütlesi ve yoğunluğu tersine çıkarılarak ve ardından projeksiyon integraliyle elde edilir: M_enc(r)=r·V_avg²(r)/G, ρ(r)=(1/4πr²)·dM_enc/dr, Σ(R)=2∫_R^∞ ρ(r)·r/√(r²−R²) dr, ΔΣ(R)=Σ̄(<R)−Σ(R). Sayısal uygulama, kararlılık ve yeniden üretilebilirlik için logaritmik ağ kullanır ve anomali durumlarında ağı uyarlamalı olarak sıklaştırır.

(c) DM_RAZOR: NFW soğuk karanlık madde halo taban çizgisi

Ayrıca DM_RAZOR'un yalnızca en küçük ve denetlenebilir bir NFW taban çizgisini temsil ettiğini vurguluyoruz (sabit c–M ve scatter yok; adiabatic contraction, feedback core, küresel olmama ve çevre terimleri yok). “Strawman baseline” riskini azaltmak için, bu etkilerin var olmadığını iddia etmiyoruz; tersine, bunları düşük boyutlu ve denetlenebilir biçimde Ek B'deki (P1A) stres testine dâhil ediyoruz: c–M scatter'ın hiyerarşik işlenmesi, core vekili ve merceklenme tarafı shear kalibrasyonu nuisance parametresi gibi.


4.2 Model defteri ve adil karşılaştırma (paylaşılan parametreler = kapanışnın tanımı)

Ana karşılaştırma kümesindeki parametre sayıları şöyledir: DM_RAZOR k=20; EFT ailesi k=21 (fazladan 1 adet global log ℓ). Tüm modeller aynı RC verisini, aynı GGL verisini ve kovaryansı, aynı RC-bin→GGL-bin eşlemesini, aynı baryonik terimi ve aynı birim dönüşümlerini paylaşır. Ayrıca çekirdek biçimi (none / exponential / yukawa / powerlaw_tail) ayrık bir seçimdir; ek sürekli parametre getirmez. Böylece “bir serbestlik derecesi fazla” olduğu için avantaj elde edilmesi önlenir.


4.3 Likelihood, önseller ve örnekleyici

RC likelihood'u diyagonal Gauss biçimindedir: σ_eff² = σ_obs² + σ_int²; ana sonuçlarda σ_int=5 km/s sabitlenmiş, Run-5'te σ_int taranmıştır. GGL likelihood'u her bin için tam kovaryanslı Gauss'tur: logL_GGL = Σ_b log 𝒩(ΔΣ_obs^b | ΔΣ_mod^b, C_b). Ortak hedef logpost(θ)=logprior(θ)+logL_RC(θ)+logL_GGL(θ) olarak yazılır. Önseller temel olarak fiziksel uygulanabilirlik sınırlarını temsil eder (log ℓ, log V0 ve log M200 aralık kısıtları); serbest Υ ve σ_int etkinleştirildiğinde zayıf bilgilendirici önseller kullanılır (ayrıntılar uygulama ve release paket yapılandırmasındadır).

Örnekleyici, uyarlamalı block Metropolis rastgele yürüyüşüdür: her adımda yüksek boyutlu kabul oranını artırmak için parametre uzayının yalnızca rastgele bir alt bloğu güncellenir; pencere kabul oranına göre adım boyu hafifçe uyarlanır (hedef kabul oranı yaklaşık 0.25). Ana sonuçlar quick modunda (n_steps=800 vb.) üretilmiş, her çalışma alanı için trace, artıklar ve PPC grafikleri insan denetimi ve betik denetimi amacıyla çıkarılmıştır.


4.4 Kapanış testi ve negatif kontrol (tanım)

Kapanış testi (Run-2), GGL'yi yeniden uydurmadan “RC-only ardılı GGL'yi öngörebiliyor mu?” sorusunu sınar. Uygulamada, RC-only ardıl örnekleri üzerinde 4 GGL-bin için ΔΣ(R) ileriye doğru üretilir ve tam kovaryansla logL_true hesaplanır. Daha sonra RC-bin→GGL-bin grup eşlemesi rastgele permütasyona tabi tutulur ve logL_perm elde edilir. Kapanış gücü ΔlogL_closure≡⟨logL_true⟩−⟨logL_perm⟩ olarak tanımlanır. Ayrıca Run-10, 20 RC-bin'i 4×5 biçiminde rastgele yeniden gruplar (shuffle) ve kapanışı yeniden hesaplar; bu işlem kapanış sinyalinin doğru eşlemeye bağımlılığını test eder.

5 Temel Sonuçlar ve Yorum


5.1 Ortak uyum ana sonuçları (RC+GGL)

Ortak uyumun best logL_total değeri ve göreli üstünlüğü ΔlogL_total (DM_RAZOR'a göre) Tablo S1a ve Şekil S4'te verilmiştir. Ana karşılaştırma kümesinde EFT_BIN en yüksek ortak üstünlüğü sağlar (ΔlogL_total=1337.210); diğer EFT çekirdek biçimleri de belirgin üstünlüğü korur (1154.827–1294.442). Bilgi ölçütlerinde de (AICc/BIC) EFT ailesi DM_RAZOR'dan belirgin biçimde iyidir; bu, üstünlüğün parametre sayısı yanlılığından kaynaklanmadığını gösterir.

Not: ΔlogL_total≈1337 değerinin ana katkısı RC teriminden gelir (joint ayrışımında ΔlogL_RC≈1065, yaklaşık %80). Bu, N=2295 RC veri noktasında nokta başına Δχ²≈0.90 düzeyindeki ılımlı iyileşmenin diyagonal Gauss likelihood'unda doğal olarak 10^3 mertebesinde bir üstünlüğe birikmesi olarak anlaşılabilir. Buna karşılık GGL ve kapanış testi, veri kümeleri arasında bağımsız bir kısıt sağlar; sıralama σ_int, R_min ve cov‑shrink stres testlerinde istikrarlı kalır (bkz. Bölüm 6 ve Tablo S1b).


5.2 Kapanış testi sonuçları (RC-only → GGL)

Kapanış testinin temel niceliği ΔlogL_closure, Tablo S1b ve Şekil S3'te verilmiştir. EFT ailesinin kapanış gücü 171.977–280.513 aralığındadır ve DM_RAZOR'un 126.678 değerinden yüksektir. Bu, ek çapraz-veri serbestlik derecesine izin verilmediğinde EFT'nin RC verisinden elde ettiği ardıl örneklerin GGL verisi için daha güçlü taşınabilir öngörü gücüne sahip olduğu anlamına gelir.

Negatif kontrol, kapanış sinyalinin fiziksel ilgisini daha da destekler: RC-bin→GGL-bin gruplaması rastgele karıştırıldığında EFT'nin kapanış gücü 6–15 aralığına düşer (çekirdeğe göre küçük farklılıklarla), oysa özgün eşlemedeki kapanış gücü 172–281 aralığındadır. Bu “sinyal çökmesi”, sayısal uygulama, birim hatası veya kovaryansın yanlış işlenmesi nedeniyle oluşabilecek sahte üstünlüğü dışlar.

Şekil R1 | Negatif kontrol: shuffle gruplamasından sonra kapanış sinyali belirgin biçimde düşer (Tab_Z1 göstergelerinden çizilmiştir).


5.3 Sonuçların anlamı ve sınırları

Bu çalışmanın sonucu şudur: “Bu veri kümesi ve bu protokol altında EFT ortalama kütleçekim düzeltmesi, test edilen DM_RAZOR taban çizgisinden üstündür.” Şunu vurgulamak gerekir: DM tarafı yalnızca en küçük NFW taban çizgisi ve sabit c(M) ilişkisi kullanır; core oluşumu, küresel olmama, çevre terimleri veya daha karmaşık galaksi-halo bağlantı modelleri dâhil edilmemiştir. Bu nedenle makale tüm DM model ailelerini dışladığını iddia etmez. Bunun yerine, “RC ve GGL aynı çapraz-veri parametreleri ve eşleme ile tutarlı biçimde açıklanabiliyor mu?” sorusunu değerlendirmek için kapanış testi merkezli, yeniden üretilebilir bir karşılaştırma taban çizgisi sunar.

Bu yaygın soruya yanıt olarak, Ek B'de açıklanan bağımsız bir genişletme projesi P1A'yı tamamladık. RC-bin→GGL-bin paylaşılan eşleme ve denetim çerçevesi değiştirilmeden DM taban çizgisi “standartlaştırılmış ve denetlenebilir” biçimde güçlendirilmiştir: Üç tek-parametreli güçlendirmeye (SCAT/AC/FB) ek olarak (i) hiyerarşik c–M scatter + mass–concentration prior (DM_HIER_CMSCAT), (ii) tek-parametreli baryonic-feedback core vekili (DM_CORE1P) ve (iii) zayıf merceklenme tarafı shear kalibrasyonu nuisance m (DM_RAZOR_M) eklenmiş, ayrıca birleşik model DM_STD verilmiştir; EFT_BIN karşılaştırma referansı olarak korunmuştur.

• DM_RAZOR_SCAT (c–M scatter) — halo-to-halo yoğunluk dağılımı parametresi σ_logc'yi ekleyerek “sabit c(M)” varsayımının DM'nin açıklayıcı gücünü sistematik olarak düşük tahmin edip etmediğini test eder;
• DM_RAZOR_AC (Adiabatic Contraction) — tek parametre α_AC ile “büzülme yok ↔ standart büzülme” arasında sürekli interpolasyon yapar; böylece baryonların neden olabileceği iç bölge büzülme eğilimini en düşük maliyetle yakalar;
• DM_RAZOR_FB (Feedback / core) — core ölçeğiyle (ör. log r_core) iç bölge core oluşumunun dönme eğrileri üzerindeki bastırıcı etkisini tanımlar ve zayıf merceklenme ölçeğinde NFW yaklaşımını korur.

P1A'nın nicel skor tablosu Ek B'deki Tablo B1 / Şekil B1'de verilmiştir (Tab_S1_P1A_scoreboard tarafından otomatik üretilmiştir). Kapanış göstergesinde DM_RAZOR_FB küçük bir net artış sağlar (122.21→129.45, +7.25); diğer güçlendirmeler kapanış gücüne anlamlı katkı yapmaz veya negatif katkı verir. Ortak uyum tarafında ise hiyerarşik c–M scatter prior (DM_HIER_CMSCAT) veya birleşik model (DM_STD) joint logL değerini belirgin biçimde iyileştirebilir; ancak kapanış gücünü artırmaz. Bu, ana kazancın çapraz-sonda taşınabilirliğinden çok ortak uyum esnekliğinden geldiğini düşündürür. Dolayısıyla ana metnin temel sonucu şöyle anlaşılmalıdır: Katı paylaşılan eşleme ve kapanış testi kısıtları altında EFT'nin çapraz-veri tutarlılığı üstünlüğü, DM tarafında “çok zayıf bir taban çizgisi” seçilmesinden kaynaklanmaz. Ek B'ye karşılık gelen P1A yayın paketi (ek tablo/şekiller ve full_fit_runpack), bu makalenin full_fit_runpack'iyle aynı Zenodo Concept DOI'ye ek dosyalar olarak dâhil edilecektir: https://doi.org/10.5281/zenodo.18526286.

6 Sağlamlık ve Kontrol Deneyleri


6.1 σ_int taraması (Run-5)

RC'nin içsel saçılımı σ_int üzerinde sistematik tarama yapıyor ve her σ_int değerinde ortak çıkarımı tekrarlayarak DM_RAZOR'a göre ΔlogL_total değerini hesaplıyoruz. Modellerin tarama aralığındaki en küçük/en büyük ΔlogL_total değerleri Tablo S1b'de verilmiştir.

Şekil R2 | σ_int taramasında ΔlogL_total aralığı (büyük değer daha iyidir).


6.2 R_min taraması (Run-6)

Merkez bölge verilerindeki sistematik hataların (örneğin dairesel olmayan hareketler, çözünürlük ve yetersiz baryonik modelleme) etkisini test etmek için RC üzerinde R_min eşiğiyle kırpma uyguluyor ve ortak çıkarımı tekrarlıyoruz. EFT ailesinin üstünlüğü R_min taraması altında pozitif kalır ve mertebe olarak istikrarlıdır.

Şekil R3 | R_min taramasında ΔlogL_total aralığı (büyük değer daha iyidir).


6.3 cov-shrink taraması (Run-7)

GGL kovaryans belirsizliğini test etmek için her kütle bin'inin kovaryans matrisine shrinkage uyguluyoruz: C_α=(1−α)C+α·diag(C), ardından α taraması yapıyoruz. Sonuçlar EFT ailesinin üstünlüğünün bu işleme duyarsız olduğunu göstermektedir.

Şekil R4 | cov-shrink taramasında ΔlogL_total aralığı (büyük değer daha iyidir).


6.4 Ablasyon merdiveni (Run-8)

EFT_BIN içinde iç içe ablasyon yürütülür: aşırı basit modelden (serbest parametre yok) yalnızca az sayıda serbestlik derecesinin tutulduğu modele, oradan da 20-bin genlik + genel ölçek içeren tam modele geçilir. AICc/BIC, tam EFT_BIN'in veriyi açıklamada belirgin biçimde gerekli olduğunu gösterir.

Şekil R5 | EFT_BIN ablasyon merdiveni (AICc; küçük değer daha iyidir).


6.5 Bırakmalı öngörü (Run-9)

Ek olarak leave-one-bin-out (LOO) testi yürütüyoruz: GGL'nin 4 kütle bin'i içinde her seferinde 1 bin dışarıda bırakılır; kalan bin'ler (ve tüm RC) ile yeniden çıkarım yapılır; ardından dışarıda bırakılan bin üzerinde test log-olasılığı değerlendirilir. Özet göstergeler ek tablo Tab_R3_leave_one_bin_out'ta verilmiştir (Run-9 ürünü; Bölüm 8.2'deki temel ürünler listesinde dosya yolu deseni gösterilmiştir). EFT ailesi en kötü bırakma durumunda bile DM_RAZOR'dan açıkça üstündür.

Şekil R6 | LOO: dışarıda bırakılan bin'in log-olasılık dağılımı (Run-9 ürününden).


6.6 Negatif kontrol: RC-bin shuffle (Run-10)

Run-10, 20 RC-bin'i 4×5 biçiminde rastgele yeniden gruplar ve RC-only ardılını sabit tutarak kapanışı yeniden hesaplar. Sonuçlar, özgün eşlemeyle karşılaştırıldığında shuffle'ın mean logL_true ve ΔlogL_closure değerlerini belirgin biçimde düşürdüğünü gösterir (bkz. Tablo S1b ve Şekil R1). Bu da kapanış sinyalinin açıklanabilirliğini daha fazla destekler.

Şekil R7 | Negatif kontrol: shuffle eşlemesi kapanış mean logL_true değerinde belirgin düşüşe yol açar (Run-10 ürününden).

7 Geriye İzlenebilirlik ve Tutarlılık Denetimi (Provenance)

Bu makalede alıntılanan tüm sayılar, yayın arşivindeki sıkı özet tabloları ve denetim kayıtları üzerinden tek tek geriye izlenebilir. Ana metnin daha akıcı okunması için tam izleme zinciri (tag listeleri, denetim tabloları, checksum listesi ve kontrol yöntemi) Ek A'ya taşınmıştır.

8 Yeniden Üretilebilirlik ve Zenodo Arşivi (Reproducibility & Archive)

Veri ve kod erişilebilirliği beyanı: Bu makalede kullanılan SPARC dönme eğrileri ve KiDS-1000 zayıf merceklenme verileri açık verilerdir. Yayına hazır rapor Zenodo'ya arşivlenmiştir (Concept DOI: https://doi.org/10.5281/zenodo.18526334); tam yeniden üretim paketi de Zenodo'ya arşivlenmiştir (Concept DOI: https://doi.org/10.5281/zenodo.18526286). Ayrıntılı yürütme adımları, bağımlılık ortamı, arşiv listesi ve hash doğrulama bilgileri Ek A'dadır; DM taban çizgisinin standartlaştırılmış stres testinin (P1A) tasarımı, çalışma etiketleri ve çıktıları Ek B'de verilmiştir.

Aynı tam yeniden üretim paketi Concept DOI'si (https://doi.org/10.5281/zenodo.18526286) altında, kullanım amacına göre iki yeniden üretim girişi sunuyoruz:
• P1 (ana metin) full_fit_runpack: EFT vs DM_RAZOR için RC-only / closure / joint sonuçlarını ve sağlamlık taramalarını yeniden üretir; ana metin Tablo S1a/S1b ile Şekil S3/S4 gibi varlıkları üretir;
• P1A (Ek B) full_fit_runpack: DM taban çizgisinin standartlaştırılmış stres testini yeniden üretir (SCAT/AC/FB + hiyerarşik c–M scatter prior + core1p + lensing m + DM_STD; EFT_BIN karşılaştırması dâhil) ve Ek Tablo B1 ile Şekil B1'i üretir.
P1A'nın ek tablo/şekilleri ve full_fit_runpack'i, tek bir arşiv girişini korumak için aynı Concept DOI altında ek dosyalar olarak birleştirilecektir.

9 Teşekkür ve Beyanlar


9.1 Teşekkür

Açık veri ve dokümantasyon sağlayan SPARC ve KiDS-1000 ekiplerine; bu projenin yeniden kurma ve denetim süreçlerine katkı veren katılımcılara teşekkür ederiz.


9.2 Yazar katkıları

Guanglin Tu, bu çalışmanın kavramsal önerisinden, çalışma tasarımından, mühendislik uygulamasından, veri düzenlemesinden, biçimsel analizden, yeniden üretim akışının uygulanmasından, denetimden ve makale yazımından sorumludur.


9.3 Finansman kaynağı

Yazar Guanglin Tu tarafından kişisel olarak karşılanmıştır (dış finansman yok / fon numarası yok).


9.4 Rekabetçi çıkarlar

Yazar Guanglin Tu ile “EFT Çalışma Grubu, Shenzhen Energy Filament Science Research Co., Ltd. (Çin)” arasında ilişki vardır; başka rekabetçi çıkar yoktur.


9.5 AI desteği

Dil parlatma, yapısal düzenleme ve yeniden üretim akışının toparlanması için OpenAI GPT-5.2 Pro ve Gemini 3 Pro kullanılmıştır; veri, sonuç, şekil ve kod üretmek veya değiştirmek için kullanılmamıştır; atıf üretmek için kullanılmamıştır. Yazar, metnin tamamının içeriğinden ve atıfların doğruluğundan tam olarak sorumludur.

10 Kaynaklar

Ek A: Geriye İzlenebilirlik ve Yeniden Üretilebilirlik Ayrıntıları

Bu ek, uzun dönem arşivleme için kullanılan geriye izlenebilirlik ve yeniden üretilebilirlik bilgilerini (çalışma etiketleri, denetim sonuçları, arşiv listesi, kontrol noktaları vb.) toplar; böylece okurlar gerektiğinde denetim ve yeniden üretim yapabilir.


A.1 Geriye izlenebilirlik ve denetim ayrıntıları

Uzun dönem geriye izlenebilirliği sağlamak için proje, her çalışma ve çıktı için zaman damgalı tag kullanır; tarihsel ürünler üzerine yazılmaz. Bu makalede alıntılanan temel sayılar sıkı özetten (compile_tag=20260205_035929) gelir ve aşağıdaki tutarlılık denetimlerinden geçmiştir:

• Tüm aşama tabloları run_tag ve aşama tag'i taşır; sıkı özet betiği report/tables içinden “tam ve tutarlı” canonical tablo kaynaklarını seçer.

• Tab_Z1_master_summary ve Tab_Z2_conclusion_highlights değerleri, seçilmiş canonical tablolarla kalem kalem karşılaştırılmıştır.

• PDF üretimi sırasında “alıntılanan tablo/şekil tag'leri” için etiket denetimi yapılmış, eski ürünlerin karışmadığı doğrulanmıştır.

Tüm ara ürünleri bulmak için temel etiketler: run_tag=20260204_122515; closure_tag=20260204_124721; joint_tag=20260204_152714; sigma_sweep_tag=20260204_161852; rmin_sweep_tag=20260204_195247; covshrink_tag=20260204_203219; ablation_tag=20260204_214642; LOO_tag=20260204_224827; negctrl_tag=20260204_234528; strict_compile_tag=20260205_035929; release_tag=20260205_112442.

Tutarlılık denetimi sonucu: Tab_AUDIT_checks_strict pass=9, fail=0, skip=0 göstermektedir (ayrıntılar release paketindedir).


A.2 Yeniden üretim adımları ve arşiv listesi

Bu çalışma, “yayına hazır rapor + tablo/şekil ek materyalleri + tamamen yeniden çalıştırılabilir runpack” biçiminde bir yeniden üretim sistemi kullanır. Okurlar, makalede alıntılanan tüm tablo ve şekil varlıklarını kontrol etmek için doğrudan Tables & Figures Supplement'e bakabilir. Sayıları ve denetim zincirini sıfırdan yeniden üretmek isteyenler ise full_fit_runpack ile veriyi indirip tüm akışı yeniden çalıştırabilir; çalışma tamamlandıktan sonra paket içindeki reference tablo karşılaştırma betiğiyle tablo değerlerinin tutarlılığı doğrulanabilir.


A.2.1 Yeniden üretim Quickstart (RUN_FULL, Windows PowerShell)

Bu bölüm daha kısa bir yeniden üretim yolu verir (Windows PowerShell). Hızlı kontrol için, makalede alıntılanan tablo ve şekilleri tek tek doğrulamak üzere doğrudan Tables & Figures Supplement'e bakılması önerilir. Uçtan uca yeniden üretim ve tüm tablo/şekil/denetim ürünlerinin üretilmesi gerekiyorsa full_fit_runpack kullanılmalıdır: paketteki README/ONE_PAGE_REPRO_CHECKLIST uyarınca verify_checksums.ps1 ve RUN_FULL.ps1 çalıştırılır (önerilen Mode=full).

Zenodo arşiv girişi (Concept DOI): https://doi.org/10.5281/zenodo.18526286.
Ana zincir etiketleri: run_tag=20260204_122515, strict compile_tag=20260205_035929, release_tag=20260205_112442.


A.2.2 Arşiv materyalleri ve temel kontrol noktaları (Packages & checks)

Zenodo arşivi birbirini tamamlayan 3 tür materyal sunar: (1) yayına hazır rapor (bu makale, v1.1; Ek B: P1A DM taban çizgisinin standartlaştırılmış stres testi dâhil); (2) Tables & Figures Supplement (tablo ve şekil ek materyalleri: makalede alıntılanan tüm tablo/şekil varlıklarını kapsar; P1 ve P1A için ayrı ayrı); (3) full_fit_runpack (tam yeniden üretim paketi: veriyi sıfırdan indirir ve tüm akışı yeniden çalıştırır; P1 ve P1A için ayrı ayrı). Bunlardan (1)–(2) hızlı okuma ve bağımsız kontrolü destekler; (3) uçtan uca tam yeniden üretim olanağı sağlar.

Materyal türü

Dosya adı (örnek)

Kullanım ve konumlandırma (okurların bu sırayla kullanması önerilir)

Yayına hazır rapor (Çince ve İngilizce)

P1_RC_GGL_report_EN_PUBLICATION_V1_1.pdf
P1_RC_GGL_report_CN_PUBLICATION_V1_1.pdf

Zenodo arşivindeki tam rapor; ana metin temel sonuçları ve sağlamlık denetimini verir, Ek B ise P1A’yı (DM taban çizgisinin standartlaştırılmış stres testi) sunar.

Tables & Figures Supplement (P1)

P1_RC_GGL_supplement_figs_tables_V1_1.zip

Ana metinde alıntılanan tüm tablolar (CSV) ve şekiller (PNG); üretim betikleri ve etiket dosyaları dâhildir.

Tables & Figures Supplement (P1A)

P1A_supplement_figs_tables_v1.zip

Ek B’de (P1A) alıntılanan tüm tablo ve şekiller; Tab_S1_P1A_scoreboard ile Fig_S1_P1A_scoreboard dâhildir.

full_fit_runpack (P1)

P1_RC_GGL_full_fit_runpack_v1_1.zip

Uçtan uca tam yeniden üretim: veriyi sıfırdan indirir; RC-only/closure/joint süreçlerini ve sağlamlık taramalarını yeniden çalıştırır.

full_fit_runpack (P1A)

P1A_RC_GGL_full_fit_runpack_v1.zip

Uçtan uca tam yeniden üretim (Ek B): DM 7+1 + DM_STD sürecini (EFT_BIN karşılaştırması dâhil) yeniden çalıştırır ve ek varlıkları üretir; tablo değerlerinin tutarlılığını doğrulamak için paket içinde reference tablo karşılaştırma betiği bulunur.

Atıf önerisi: Bu makaleye veya eşlik eden yeniden üretim materyallerine atıf yaparken lütfen Zenodo Concept DOI'yi belirtin (https://doi.org/10.5281/zenodo.18526334).

Yeniden üretimden sonra ortaya çıkması ve karşılaştırılabilir olması gereken temel ürünler şunlardır:

Ek B: P1A — DM taban çizgisinin standartlaştırılmış stres testi (DM 7+1 + DM_STD; EFT karşılaştırması dâhil)

Bu ek, ana metindeki kapanış protokolüyle tutarlı “DM taban çizgisinin standartlaştırılmış stres testi” genişletme projesini (P1A) kaydeder. Konumu şudur: Çok sayıda serbestlik derecesi eklemeden ve RC-bin→GGL-bin paylaşılan eşleme ile denetim çerçevesini değiştirmeden, ana metinde kullanılan en küçük DM_RAZOR'u (NFW + sabit c–M, scatter yok / büzülme yok / core yok) astrofizik uygulamasına daha yakın ve yaygın itirazlara daha dayanıklı bir DM taban çizgisi kümesine yükseltmek. P1A, önceki üç kollu stres testini kapsar ve aşar: SCAT/AC/FB korunurken hiyerarşik c–M scatter + prior, tek parametreli core vekili ve merceklenme tarafı shear kalibrasyonu nuisance m eklenir; birleşik model DM_STD sunulur. EFT_BIN karşılaştırma referansı olarak korunur.

Ek not: Ek B'deki (P1A) kapanış gücü gibi sayılar daha yüksek Monte Carlo bütçesi kullanır (örneğin ndraw=400, nperm=24). Ana metinde tam EFT çekirdek ailesini kapsamak için kullanılan quick bütçe (örneğin ndraw=60, nperm=12) farklıdır. Bu nedenle mutlak sayılarda O(10) mertebesinde örnekleme kayması görülebilir; ancak aynı bütçe ve aynı tablo içindeki model karşılaştırmaları adildir, üstünlüğün işareti ve mertebesi farklı bütçelerde istikrarlıdır.


B.1 Amaç ve konum (Why P1A, and why as an Appendix)

P1A, tüm ΛCDM halo modelleme olasılıklarını tüketmeye çalışmaz (örneğin küresel olmama, çevre bağımlılığı, karmaşık galaksi-halo bağlantısı veya yüksek boyutlu baryon physics). Bunun yerine P1A “düşük boyutlu, denetlenebilir, yeniden üretilebilir” ilkesini izler: Her güçlendirme modülü yalnızca ≤1 temel etkin parametre ekler ve makalenin üç sert kısıtını kabul etmeye devam eder:
(i) Parametre defteri: yeni parametre açıkça kaydedilmeli ve bilgi ölçütleriyle (AICc/BIC) birlikte raporlanmalıdır;
(ii) Paylaşılan eşleme: aynı RC-bin→GGL-bin grup eşlemesi kullanılmalı; tek bir veri kümesi için ayrı bir “eşleme ayarı”na izin verilmemelidir;
(iii) Kapanış testi: her güçlendirme, yalnızca RC-only uyumunu iyileştirmekle kalmamalı, RC→GGL aktarılabilir öngörüde gerçek kazanç göstermelidir.


B.2 DM 7+1 + DM_STD: modül tanımları, parametreler ve ortak ardıla giriş biçimi

P1A, bağımsız bir runpack olarak 8 DM çalışma alanı (DM 7+1) ve 1 EFT karşılaştırması sunar: DM_RAZOR referans alınır; üç legacy tek-parametreli güçlendirme (DM_RAZOR_SCAT / DM_RAZOR_AC / DM_RAZOR_FB) kurulur; ardından üç daha standart savunma modülü (DM_HIER_CMSCAT / DM_CORE1P / DM_RAZOR_M) eklenir ve birleşik model DM_STD verilir. Bu modüllerin ortak amacı, boyutu mümkün olduğunca artırmadan en yaygın üç itiraz sınıfını kapsamaktır: (a) c–M ilişkisinin saçılımı ve önseli hiyerarşik modele nasıl girer; (b) baryonic feedback'in ana etkisi tek-parametreli core vekiliyle yakalanabilir mi; (c) merceklenme tarafındaki temel sistematik hata fiziksel sinyal sanılıyor olabilir mi.

Workspace

dm_model

Yeni parametre (≤1)

Fiziksel motivasyon (çekirdek)

Uygulama ilkesi (denetim dostu)

DM_RAZOR

NFW (fixed c–M, no scatter)

En küçük ve denetlenebilir ΛCDM halo taban çizgisi; EFT ile sıkı karşılaştırma için kullanılır

Paylaşılan eşleme sabittir; parametre defteri katıdır; baseline yalnızca göreli karşılaştırma için kullanılır

DM_RAZOR_SCAT

NFW + c–M scatter (legacy)

σ_logc

c–M ilişkisinde saçılım vardır; tek parametreli log-normal scatter ile yaklaşık temsil edilir

≤1 yeni parametre; paylaşılan eşleme korunur; kapanış kazancı kabul ölçütüdür

DM_RAZOR_AC

NFW + Adiabatic Contraction (legacy)

α_AC

Baryon girişi halo’da adyabatik büzülme doğurabilir; tek parametreli yoğunlukla yaklaşık temsil edilir

≤1 yeni parametre; eşleme değiştirilmez; AICc/BIC değişimi ve kapanış kazancı raporlanır

DM_RAZOR_FB

NFW + feedback core (legacy)

log r_core

Feedback iç bölgede core oluşturabilir; tek parametreli core ölçeğiyle yaklaşık temsil edilir

≤1 yeni parametre; kapanış/negatif kontrol aynı ağızla yürütülür; tek hedef RC-only iyileşmesi değildir

DM_HIER_CMSCAT

Hiyerarşik c–M scatter + prior

σ_logc (hier)

Daha standart hiyerarşik c_i∼logN(c(M_i),σ_logc); RC ve GGL ortak ardılını birlikte etkiler

Açık önsel; latent c_i marjinalleştirilir; düşük boyutlu denetlenebilir yapı korunur

DM_CORE1P

1 parametreli core proxy (coreNFW/DC14 esinli)

log r_core

Yüksek boyutlu yıldız oluşumu ayrıntılarına girmeden baryonic feedback ana etkisini tek parametreli core vekiliyle temsil eder

Standart literatür kullanılır; ≤1 yeni parametre; kapanış testiyle bağlanır

DM_RAZOR_M

NFW + lensing shear-kalibrasyon nuisance

m_shear (GGL)

Zayıf merceklenme tarafındaki temel sistematik hatayı etkin parametreyle soğurarak “sistematik hatayı fizik sanma” riskini azaltır

nuisance açıkça kaydedilir; RC üzerinde geriye etkiye izin verilmez; sonuçta kapanış sağlamlığı esastır

DM_STD

Standartlaştırılmış DM taban çizgisi (HIER_CMSCAT + CORE1P + m)

σ_logc + log r_core (+ m_shear)

En yaygın üç itiraz sınıfını hâlâ düşük boyutlu tek bir standart taban çizgisinde toplar

Parametre defteri + bilgi ölçütleri birlikte raporlanır; kapanış ana göstergedir; en güçlü DM savunma karşılaştırmasıdır

Açıklama: Yukarıdaki parametre adlandırması mühendislik uygulamasına dayanır (örneğin σ_logc, α_AC, log r_core, m_shear). P1A'nın tasarım odağı, “DM taban çizgisini güçlendirmek ama hâlâ denetlenebilir tutmak”tır; DM tarafını kontrolsüz yüksek boyutlu bir uydurucuya dönüştürmek değildir. Özellikle DM_HIER_CMSCAT, c–M scatter'ı hiyerarşik biçimde ekler: Her halo'nun yoğunluğu c_i için c(M_i) etrafında log-normal saçılım tanımlanır ve global σ_logc ile c(M) önseli bunu kısıtlar. Bu hiyerarşik yapı RC ve GGL ortak ardılını birlikte etkiler.


B.3 Ana metinle tutarlı istatistik protokolü ve ürün dili

P1A ana metindeki tüm veri ürünlerini, paylaşılan eşlemeyi ve denetim çerçevesini yeniden kullanır; çalışma sırası ve ürün dili aynı tutulur:
(1) Run‑1: RC-only çıkarımı (posterior_samples.npz ve metrics.json çıktıları);
(2) Run‑2: RC→GGL kapanış testi (closure_summary.json ve permuted baseline çıktıları);
(3) Run‑3: RC+GGL ortak uyumu (joint_summary.json çıktısı).
Alıntılanan tüm sayılar otomatik özet tablosundan (Tab_S1_P1A_scoreboard) gelir ve P1A full_fit_runpack bütün akışla yeniden çalıştırıldıktan sonra yerleşik reference tablo karşılaştırma betiğiyle doğrulanabilir.


B.4 Temel sonuçlar, tablo/şekil girişi ve arşiv planı (aynı DOI)

Bu bölüm P1A'nın temel nicel sonucunu verir. Tablo B1, RC-only, RC→GGL kapanış ve RC+GGL ortak uyumunun kilit göstergelerini özetler (parantez içi değerler DM_RAZOR baseline'a göre farktır); kapanış gücü ΔlogL_closure ≡ ⟨logL_true⟩ − ⟨logL_perm⟩ olarak tanımlanır (büyük değer daha iyidir). Şekil B1 aynı scoreboard'un görselleştirmesini verir. Sonuçların özeti şöyledir:
• legacy üç kol içinde yalnızca DM_RAZOR_FB (feedback/core) kapanış gücünde küçük bir net artış sağlar: 122.21→129.45 (+7.25); SCAT ve AC net artış sağlamaz;
• Yeni eklenen DM_HIER_CMSCAT ve DM_RAZOR_M kapanış gücü üzerinde çok küçük etki yapar (~0); DM_CORE1P de anlamlı net artış göstermez;
• Birleşik model DM_STD joint logL değerini belirgin biçimde iyileştirebilir (ortak uyum optimumuna daha yaklaşır), fakat kapanış gücü azalır. Bu, iyileşmenin temel olarak ortak uyum esnekliğinden geldiğini, çapraz-sonda taşınabilirliğinden gelmediğini düşündürür;
• EFT_BIN, karşılaştırma olarak, kapanış gücü ve ortak uyumda açık üstünlüğünü korur; bu nedenle ana metnin sonucu “daha güçlü DM taban çizgisi + merceklenme nuisance” eklenmesine karşı sağlamdır.

Ana metindeki başlıca karşılaştırmayla doğrudan hizalamak için, Tablo S1a–S1b EFT ailesi ile DM_RAZOR'un sıkı karşılaştırma sonuçlarını özetler: EFT modelleri ortak uyumda DM_RAZOR'a göre ΔlogL_total≈1155–1337 artış sağlar ve kapanış testinde ΔlogL_closure=172–281 düzeyine ulaşır. P1A yalnızca DM tarafına “daha zor bir karşılaştırma” uygular; amacı “strawman baseline / systematics-as-physics” gibi itiraz noktalarını zayıflatmaktır, ana karşılaştırmanın yerini almak değildir.

Tablo B1 | P1A scoreboard (büyük değer daha iyidir; parantezler DM_RAZOR baseline'a göre farktır).

Model kolu (workspace)

Δk

RC-only best logL_RC (Δ)

Kapanış gücü ΔlogL_closure (Δ)

Joint best logL_total (Δ)

DM_RAZOR

0

-15702.654 (+0.000)

122.205 (+0.000)

-27347.068 (+0.000)

DM_RAZOR_SCAT

1

-15702.294 (+0.361)

121.236 (-0.969)

-23153.311 (+4193.758)

DM_RAZOR_AC

1

-15703.689 (-1.035)

121.531 (-0.674)

-23982.557 (+3364.511)

DM_RAZOR_FB

1

-15496.046 (+206.609)

129.454 (+7.249)

-27478.531 (-131.463)

DM_HIER_CMSCAT

1

-15702.644 (+0.010)

121.978 (-0.227)

-23153.160 (+4193.908)

DM_CORE1P

1

-15723.158 (-20.504)

122.056 (-0.149)

-27336.258 (+10.810)

DM_RAZOR_M

0 (+m)

-15702.654 (+0.000)

122.205 (+0.000)

-27340.451 (+6.617)

DM_STD

2 (+m)

-15832.203 (-129.549)

105.690 (-16.515)

-22984.445 (+4362.623)

EFT_BIN

1

-14631.537 (+1071.117)

204.620 (+82.415)

-19001.142 (+8345.926)

Şekil B1 | P1A scoreboard: kapanış ve ortak uyumda baseline'a göre ΔlogL (büyük değer daha iyidir).

Bu eke karşılık gelen tamamlanmış örnek çalışma etiketleri şunlardır (P1A ara ürünleri ile tablo/şekilleri bulmak için):
P1A run_tag = 20260213_151233; P1A closure_tag = 20260213_161731; P1A joint_tag = 20260213_195428.


B.5 Önerilen atıf biçimi (Appendix citation note)

Okurlar ana metnin temel sonucu dışında “DM taban çizgisinin standartlaştırılmış stres testini” alıntılamak istediğinde, ana sonucu alıntılarken şu notu eklemeleri önerilir: ‘See Appendix B (P1A) for standardized DM baseline stress tests (legacy SCAT/AC/FB + hierarchical c–M scatter prior + core proxy + lensing shear-calibration nuisance), under the same closure protocol.’