Supplementary Data: Axion global fits with Peccei-Quinn symmetry breaking before inflation using GAMBIT
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<strong>Description of Supplementary Data</strong> This record contains the samples used to create the figures (excluding validation and prior dependence plots) and to derive most of the results in Hoof et al., <em>“Axion global fits with Peccei-Quinn symmetry breaking before inflation using GAMBIT”</em> (available on the arXiv). Please contact the authors if you are interested in other samples, YAML files or plotting scripts.<br> <br> This record consists of 21 <code>YAML</code> files (6 for <code>T-Walk</code>, 15 for <code>Diver</code>). Running <code>./gambit -f path/to/YAML/file.yaml</code> in the GAMBIT directory will start the scan. However, most users might want to adjust the output file name and directory as well as the settings for the samplers to their systems. 21 <code>hdf5</code> files (6 for <code>T-Walk</code>, 15 for <code>Diver</code>). These files contain the actual samples and were compressed using the <code>tar</code> format. Two example <code>pip</code> files (<code>2_QCDAxion_10M1.pip</code> for <code>Diver</code> samples, <code>2_QCDAxion_3041.pip</code> for <code>T-Walk</code> samples) for producing plots from the corresponding <code>hdf5</code> files, using <code>pippi</code> and <code>functions.py</code>. The files follow the naming scheme <code>V_ModelName_[S][C][I][R][E]</code> plus one of the extensions <code>.yaml</code>, <code>.hdf5.tar.gz</code>, or <code>.pip</code>. <code>V</code>: This internal version number can be ignored, but should be quoted when asking for help with the plotting scripts <code>ModelName</code>: Corresponds to the axion models in the paper (<em>GeneralALP</em>, <em>QCDAxion</em>, <em>DFSZAxion_I</em>, <em>DFSZAxion_II</em>, <em>KSVZAxion</em>) <code>S</code>: Scanner (<code>S=1</code>: <code>Diver</code>, <code>S=3</code>: <code>T-Walk</code>) <code>C</code>: Switch to include (<code>C=1</code>) or exclude (<code>C=0</code>) the White Dwarf cooling hints <code>I</code>: Setting for the initial misalignment angle <em>θ<sub>i</sub></em> (<code>I=4</code>: flat prior on <em>θ<sub>i</sub></em> with values in [-3.1415, 3.1415]). <code>I=M</code> is used to indicate that the file includes merged samples from other scans in addition to the corresponding <code>I=4</code> scan. <code>R</code>: Setting for the DM relic density likelihood (<code>R=1</code>: upper limit, <code>R=2</code>: matching the DM density) <code>E</code>: Extra digit for the anomaly ratio <em>E/N</em>; only for <em>KSVZAxion</em> models (<code>E=1</code>: 0, <code>E=2</code>, 2/3, <code>E=3</code>: 5/3, <code>E=4</code>: 8/3), <em>DFSZAxion-I</em> models (<code>E=1</code>: 8/3), <em>DFSZAxion-II</em> models (<code>E=2</code>: 2/3), or some <em>GeneralALP</em> files (<code>E=a</code>: “QCD-like setting” with <em>β</em> = 7.94, <em>T<sub>crit</sub></em> = 147 MeV; <code>E=b</code>: “Simple ALP-like setting” with <em>β</em> = 0, <em>T<sub>crit</sub></em> irrelevant) For convenience, we provide a mapping between the figures in the paper and the <code>hdf5</code> files: Fig. 1: none Figs 2 - 11: Validation plots Figs 12 + 13: 2_GeneralALP_10M2 Fig. 14: 2_GeneralALP_10M2a, 2_GeneralALP_10M2b Fig. 15: 2_QCDAxion_10M1, 2_QCDAxion_10M2 Fig. 16: 2_QCDAxion_3041, 2_QCDAxion_3042 Figs 17 + 18: 2_QCDAxion_10M1, 2_QCDAxion_10M2, 2_QCDAxion_30M1, 2_QCDAxion_30M2 Fig. 19: 3_KSVZAxion_10M11, 3_KSVZAxion_10M12, 3_KSVZAxion_10M13, 3_KSVZAxion_10M14, 3_DFSZAxion_I_10M11, 3_DFSZAxion_II_10M12 Fig. 20: 2_QCDAxion_10M1, 3_KSVZAxion_10M11, 3_KSVZAxion_10M12, 3_KSVZAxion_10M13, 3_KSVZAxion_10M14, 3_DFSZAxion_I_10M11, 3_DFSZAxion_II_10M12 Fig. 21: 2_QCDAxion_11M1, 2_QCDAxion_11M2 Fig. 22: 2_QCDAxion_3141, 2_QCDAxion_3142 Figs 23 + 24: 2_QCDAxion_3041, 2_QCDAxion_3042, 2_QCDAxion_3141, 2_QCDAxion_3142 Fig. 25: 2_QCDAxion_3141, 2_QCDAxion_3142 Fig. 26: 2_QCDAxion_11M1, 3_DFSZAxion_I_11M11, 3_DFSZAxion_II_11M12 Fig. 27: 2_QCDAxion_3141, 3_DFSZAxion_I_31411, 3_DFSZAxion_II_31412 Fig. 28: Validation plot Fig. 29: Prior dependence plot A few caveats to keep in mind: The YAML files are designed to work with <code>GAMBIT 1.3.1</code>, and the pip files are tested with <code>pippi 2.1</code>, commit 1a08644. They may or may not work with later versions of either software (these working versions/commits can always be obtained via the <code>git</code> history). The <code>pip</code> files will produce an approximately complete, but very basic version of plots in the paper. Re-creating all the plots in the paper requires various manual, undocumented interventions such as additions, deletions and combination of the plotting scripts created by <code>pippi</code>. Users wishing to reproduce the more advanced plots in the paper should contact the authors for tips, scripts, or experiment for themselves.
<strong>补充数据说明</strong> 本数据集包含用于生成论文Hoof等人发表于arXiv的《利用GAMBIT开展暴胀前佩奇-奎因对称性破缺(Peccei-Quinn symmetry breaking)的轴子全局拟合》(不含验证图与先验依赖图)中的多数图表,以及推导该论文大部分结果所需的样本数据。若需获取其他样本、YAML文件或绘图脚本,请联系论文作者。 <br><br> 本数据集包含21个<code>YAML</code>文件(其中6个对应<code>T-Walk</code>采样器,15个对应<code>Diver</code>采样器)。在GAMBIT工作目录下执行<code>./gambit -f path/to/YAML/file.yaml</code>即可启动扫描流程。不过多数用户可能需要根据自身系统调整输出文件名、输出目录,以及采样器的相关配置参数。 <br> 本数据集还包含21个<code>hdf5</code>文件(6个对应<code>T-Walk</code>,15个对应<code>Diver</code>),此类文件存储实际的采样数据,且以<code>tar</code>格式进行压缩。 <br> 另有2个示例<code>pip</code>文件(分别为针对<code>Diver</code>采样数据的<code>2_QCDAxion_10M1.pip</code>,以及针对<code>T-Walk</code>采样数据的<code>2_QCDAxion_3041.pip</code>),可借助<code>pippi</code>与<code>functions.py</code>从对应的<code>hdf5</code>文件生成绘图结果。 <br> 所有文件均遵循<code>V_ModelName_[S][C][I][R][E]</code>的命名规则,并附加<code>.yaml</code>、<code>.hdf5.tar.gz</code>或<code>.pip</code>其中一种扩展名。 <br> <code>V</code>:内部版本号,可忽略;若需咨询绘图脚本相关问题,请提供该版本号。 <br> <code>ModelName</code>:对应论文中提及的轴子模型,包括<em>GeneralALP</em>、<em>QCDAxion</em>、<em>DFSZAxion_I</em>、<em>DFSZAxion_II</em>、<em>KSVZAxion</em>。 <br> <code>S</code>:采样器标识(<code>S=1</code>代表<code>Diver</code>采样器,<code>S=3</code>代表<code>T-Walk</code>采样器)。 <br> <code>C</code>:是否包含白矮星冷却观测约束的开关(<code>C=1</code>为包含,<code>C=0</code>为排除)。 <br> <code>I</code>:初始失准角<em>θ<sub>i</sub></em>的配置参数(<code>I=4</code>代表<em>θ<sub>i</sub></em>采用[-3.1415, 3.1415]区间内的均匀先验分布);<code>I=M</code>则表示该文件除包含对应<code>I=4</code>扫描的样本外,还合并了其他扫描的采样数据。 <br> <code>R</code>:暗物质(DM)遗迹密度似然的配置参数(<code>R=1</code>为上限约束,<code>R=2</code>为匹配暗物质密度)。 <br> <code>E</code>:反常比值<em>E/N</em>的附加标识位,仅适用于以下模型:<em>KSVZAxion</em>模型(<code>E=1</code>对应0,<code>E=2</code>对应2/3,<code>E=3</code>对应5/3,<code>E=4</code>对应8/3);<em>DFSZAxion-I</em>模型(<code>E=1</code>对应8/3);<em>DFSZAxion-II</em>模型(<code>E=2</code>对应2/3);以及部分<em>GeneralALP</em>文件(<code>E=a</code>为“类QCD配置”,其中<em>β</em>=7.94,<em>T<sub>crit</sub></em>=147 MeV;<code>E=b</code>为“类简单ALP配置”,其中<em>β</em>=0,<em>T<sub>crit</sub></em>无意义)。 <br><br> 为便于使用,我们提供了论文图表与<code>hdf5</code>文件的对应关系如下: <br> 图1:无对应文件 <br> 图2至图11:验证图 <br> 图12、13:对应文件2_GeneralALP_10M2 <br> 图14:对应文件2_GeneralALP_10M2a、2_GeneralALP_10M2b <br> 图15:对应文件2_QCDAxion_10M1、2_QCDAxion_10M2 <br> 图16:对应文件2_QCDAxion_3041、2_QCDAxion_3042 <br> 图17、18:对应文件2_QCDAxion_10M1、2_QCDAxion_10M2、2_QCDAxion_30M1、2_QCDAxion_30M2 <br> 图19:对应文件3_KSVZAxion_10M11、3_KSVZAxion_10M12、3_KSVZAxion_10M13、3_KSVZAxion_10M14、3_DFSZAxion_I_10M11、3_DFSZAxion_II_10M12 <br> 图20:对应文件2_QCDAxion_10M1、3_KSVZAxion_10M11、3_KSVZAxion_10M12、3_KSVZAxion_10M13、3_KSVZAxion_10M14、3_DFSZAxion_I_10M11、3_DFSZAxion_II_10M12 <br> 图21:对应文件2_QCDAxion_11M1、2_QCDAxion_11M2 <br> 图22:对应文件2_QCDAxion_3141、2_QCDAxion_3142 <br> 图23、24:对应文件2_QCDAxion_3041、2_QCDAxion_3042、2_QCDAxion_3141、2_QCDAxion_3142 <br> 图25:对应文件2_QCDAxion_3141、2_QCDAxion_3142 <br> 图26:对应文件2_QCDAxion_11M1、3_DFSZAxion_I_11M11、3_DFSZAxion_II_11M12 <br> 图27:对应文件2_QCDAxion_3141、3_DFSZAxion_I_31411、3_DFSZAxion_II_31412 <br> 图28:验证图 <br> 图29:先验依赖图 <br><br> 请注意以下注意事项: <br> 本数据集提供的YAML文件适配<code>GAMBIT 1.3.1</code>版本,pip文件已在<code>pippi 2.1</code>(commit 1a08644)版本下完成测试。后续版本的软件可能兼容也可能不兼容上述文件(可通过<code>git</code>历史记录获取可正常运行的版本/提交记录)。 <br> 本数据集提供的<code>pip</code>文件可生成论文中图表的近似完整但极为基础的版本。若要复现论文中的全部图表,需对<code>pippi</code>生成的绘图脚本进行各类未文档化的手动调整,例如添加、删除或合并脚本内容。若需复现论文中的高级图表,请联系作者获取相关技巧与脚本,或自行进行调试尝试。



