Constraining photon-axion oscillations using quasar spectra
使用类星体光谱的SDSS调查,我们限制的可能性光子轴子振荡作为一个源的调光高红移对象。这样的过程被认为是解释遥远的Ia型超新星的明显暗淡。对于沿视线的磁场强度和等离子体密度的大多数组合,宽带滤波器中的大光束衰减也会导致显著的差分衰减,而在类星体样本中没有观察到。然而,这一保守的研究并不排除平均等离子体密度n_e = 10^(-8)cm^(-3)时Ia型超新星变暗0.1等的可能性。对高Z源的近红外和中红外光谱研究可以进一步限制或提供非常轻的轴子存在的间接证据。
2003-03-04 astro-ph
The Long Term Stability of Oscillations During Thermonuclear X-ray Bursts: Constraining the Binary X-ray Mass Function
本文报道了用Rossi X射线定时探测器(RXTE)观测到的低质量X射线双星(LMXB)4U 1728-34和4U 1636-53热核X射线爆发中毫秒振荡的长期稳定性。我们发现,从4U 1728-34跨越超过1.5年的爆发已观察到渐近振荡周期在0.2微秒。它们的大小正好在一个典型的LMXB中中子星的轨道运动所能产生的大小之内。这种稳定性意味着一个时间尺度改变振荡周期> 23,000年,这表明一个高度稳定的过程,如恒星自转作为振荡机制。我们发现,周期偏移在三个不同的爆发从4U 1636-53可以解释为由于轨道运动的中子星在这个3.8小时的双星系统。我们讨论的质量函数,原则上可以使用这种技术推导出的限制。
1998-06-18 astro-ph
Solar-like oscillations in the metal-poor subgiant nu Indi: constraining the mass and age using asteroseismology
星震学是测定恒星基本性质的有力手段。我们报告的第一个应用程序的金属贫乏的对象,即亚巨星NU印度。我们测量精确的速度从两个网站,使我们能够检测到振荡,并推断出一个大的频率间隔Δ_NU = 24.25 +/- 0.25微赫兹。将这个值与恒星在H-R图中的位置相结合,并与标准的演化模型进行比较,我们能够对恒星参数进行限制。特别是,我们的研究结果表明,nu Ind的质量较低(0.85 +/- 0.04 M_sun),年龄至少为9 Gyr。
2006-04-21 astro-ph
Baryon Oscillations in the Large Scale Structure
我们研究的可能性,由于重子在物质功率谱的振荡的观测检测,并建议一个新的宇宙学测试使用的角功率谱晕。建议的测试的“标准统治者”包括整体形状的物质功率谱和重子振荡峰的投影,作为红移的函数。由于振荡在非线性尺度下被擦除,因此通常优选红移大于1的迹线。然而,由于在高红移时星系团的数量密度会减少,人们不得不使用对应于星系群和星系本身的示踪剂。
2001-12-18 astro-ph
Baryon Acoustic Oscillations and Dynamical Dark Energy
计算了暗能量在末次散射时对重子声学振荡测量的影响。我们发现,早期的暗能量组件可以贡献一个系统的不确定性BAO测量高达2.5%。虽然这一影响只会轻微影响目前的BAO调查,但未来BAO调查的结果可能会有偏差。我们发现,BAO调查本身似乎无法解决这个系统的不确定性,所以补充测量是必要的。
2007-04-24 astro-ph
Weak Lensing of Baryon Acoustic Oscillations
最近在遥远星系的分布中观测到了重子声学振荡(BAO)。BAO峰的高度和位置是宇宙学参数的强鉴别器。在这里,我们考虑的方式,弱引力透镜扭曲的BAO信号。我们发现两种效应可以影响百分比水平的关联函数中的BAO峰的高度,但不会显著影响峰的位置和声音水平的测量。BAO被证明是强有力的宇宙学标准统治者。
2007-02-22 astro-ph
Constraining dark energy via baryon acoustic oscillations in the (an)isotropic light-cone power spectrum
测量星系功率谱中的重子声学振荡(BAO)尺度与红移的关系是一种很有前途的方法,可以用来约束暗能量w的状态方程参数。为了精确测量BAO的规模,必须测量大量的空间。我们测试是否光锥效应是重要的,是否用于补偿一个不正确的参考宇宙学的比例关系在这种情况下是足够准确的。我们调查的宇宙学参数的退化和使用二维各向异性功率谱的好处。最后,我们估计的不确定性,w可以测量的建议调查约z=3和z=1,分别。在模拟的调查中,我们发现,光锥效应是小的,简单的比例关系,用于纠正宇宙学失真的工作相当不错,即使是大的调查量。二维各向异性功率谱的分析,使一个独立的决定,以作出的BAO的表观规模,垂直和平行的视线。这对于双参数w模型是必不可少的,例如红移相关的暗能量模型w=w_0+(1-a)w_a。利用物质和重子密度的普朗克先验和哈勃常数的δ(H_0)=5%,我们估计,在z=3和z=1附近的未来巡天中,BAO测量将能够独立于其他宇宙学探测器,将常数w约束到~ 12%和~ 11%(68% c.l.),分别
2008-10-13 astro-ph
Measuring the matter density using baryon oscillations in the SDSS
我们通过观测斯隆数字巡天(SDSS)星系团中重子声学振荡的位置来测量宇宙学物质密度。我们共同分析了SDSS DR 5样本中的主要星系和LRG,总共使用了50多万个星系。与平滑功率谱相比,以99.74%的置信度(假设高斯性为3.0 sigma)检测到振荡。当结合观测到的CMB内的峰值尺度时,我们发现当边缘化哈勃参数和重子密度时,对于平坦的λ宇宙学,最佳拟合值为Omega_m=0.256+0.029-0.024(68%置信区间)。这个物质密度值是从星系功率谱和宇宙微波背景中重子振荡的位置推导出来的,不包括来自功率谱整体形状的任何信息。这是一个非常干净的宇宙学测量,因为重子声学振荡产生的物理学已经很好地理解了,并且振荡的位置预计与星系偏差等系统学无关。
2006-11-10 astro-ph
The Ups and Downs of Baryon Oscillations
重子声学振荡,通过星系或其他重子追踪物体在非常大(100 Mpc)尺度上的模式分布来测量,提供了一个可能的宇宙学距离的几何探测。在这种方法的杠杆了解暗能量的优点和缺点进行了讨论,是系统的不确定性,需要进一步调查。结论是:1)BAO提供了一种新的距离测量方法,需要进一步的研究; 2)测量需要达到~1%的精度(需要10000平方度的光谱测量),以使其暗能量与超新星的能量相匹配,但在2%的精度下确实提供了补充信息。由于与物质主导时代的联系,BAO不是暗能量的替代探针,而是一个有价值的补充。
2006-01-17 astro-ph
Monster Redshift Surveys through Dispersive Slitless Imaging: The Baryon Oscillation Probe
从空间进行宽视场成像不应忘记色散维度。我们认为空间为基础的成像与狭缝棱镜的能力:由于低近红外背景在空间和高红移发射线星系的高天空密度,这使得一个非常强大的红移机没有移动部件。一个视野为0.5度的小型1米太空望远镜可以测量10^7个星系每年0.5<z<2的红移,这是一个MIDEX类概念,我们称之为“重子振荡探测器”,因为主要的科学案例将通过测量星系功率谱中的重子振荡来限制暗能量的演化。这些想法可以推广到其他任务,如SNAP和DESTINY。
2005-10-28 astro-ph
Observing Baryon Oscillations with Cosmic Shear
宇宙剪切巡天,跨越了相当大的一部分天空,应该大大改善对一些宇宙学参数的约束。它还提供了一个独特的机会,直接检查物质的功率谱。然而,观测到的透镜信号对应于一系列尺度上的功率谱的加权平均值,因此解决重子振荡的潜力在某种程度上被忽略了。这些特征起源于复合之前,由光子-重子流体的声学引起。最近的星系巡天已经探测到了这些印记,在未来,这样的测量甚至可能被用来完善我们对暗能量的理解。没有红移信息,宇宙剪切是一个无效的探测重子振荡。然而,通过实施一种新的多极相关的光度红移箱的选择,灵敏度提高了一个数量级,使未来的调查范围内的“摆动”。作为一个例子,我们表明,在未来十年内计划的调查数据将能够区分平滑的功率谱在两个西格玛水平。
2005-10-13 astro-ph
Baryonic acoustic oscillations in simulated galaxy redshift surveys
印刻在星系功率谱中的重子声波振荡为探测宇宙学距离尺度和暗能量提供了一个很有前途的工具。我们目前的结果,从一套宇宙学N体模拟,旨在调查可能的系统误差宇宙学距离的恢复。我们展示了重子峰对非线性、红移失真和线性和准线性区域内各种红移的轻度偏差的鲁棒性。虽然轻微偏置的示踪剂很好地遵循物质功率谱,但与真实空间相比,红移扭曲确实部分掩盖了红移空间中的重子特征。我们计算的统计约束N-体结果的宇宙学扭曲,并比较这些分析结果从Fisher矩阵形式主义。我们的结论是,角直径的距离将受到约束,以及我们以前的Fisher矩阵计算,而哈勃参数将受到较少的约束,因为非线性红移失真。
2005-07-14 astro-ph
Signatures of the Baryon Acoustic Oscillations on 21cm Emission Background
再电离前的重子声学振荡(BAO)应通过其下的密度微扰被印刻在21 cm辐射背景上。利用对物质功率谱(CDM+重子)和再电离过程的分析方法,我们证明了BAO在21 cm发射涨落功率谱上引起的特征。未来的低频射电望远镜,如LOFAR和MWA,应该能够探测到这些积分时间为$\sim1$年的弱BAO摆动。在不同的红移$z\approx1000$(CMB),$z\approx10$(再电离时期)和$z\approx0$(星系团)的BAO测量的组合可以允许一个设置更强大的约束宇宙学参数的测定,包括暗能量和它的状态方程。
2008-01-16 astro-ph
Theoretical uncertainty in baryon oscillations
本文讨论了用重子声学振荡作为标准标尺恢复暗能量性质的系统不确定性。我们证明,虽然宇宙中未知的相对论成分在重组之前会改变声速,从低红移调查的暗能量的推论是不变的,只要微波背景各向异性可以测量物质辐射平等的红移,他们可以做到足够的精度。对辐射和物质密度本身的错误测量(与它们的比率相反)将表现为对低红移下哈勃常数的错误预测。此外,这些异常确实在微波各向异性中产生了微妙但可检测的特征。
2004-07-27 astro-ph
On Constraining Electroweak-Baryogenesis with Inhomogeneous Primordial Nucleosynthesis
原始核合成的计算表明,能够提供限制电弱重子生成产生一个高度不均匀的重子-光子比的分布。这样的重子生成情景会过量产生4 He和/或7 Li,只要对称性破缺相的有核泡的分数f<3* 10 e-6(100 GeV/T)^3,贡献视界体积内重子数的比例大于10%,就可以排除这种情形。
1994-07-12 astro-ph hep-ph
Baryon Acoustic Oscillation Intensity Mapping as a Test of Dark Energy
宇宙的膨胀似乎正在加速,而这种加速的神秘反重力因素被称为"暗能量“。为了测量暗能量的动力学,可以使用重子声学振荡(BAO)。之前对BAO暗能量测试的讨论主要集中在通过观测21厘米谱线或探测光发射来直接测量$10^9$单个星系的红移。在这里,我们展示了如何在21厘米亮度的声学振荡的研究可以完成经济的三维强度映射。如果我们的估计获得接受,它们可能是一类新的暗能量实验的起点,致力于无线电天空的大角度尺度映射,揭示暗能量。
2008-01-27 astro-ph
Constraining Cut-off Physics in the Cosmic Microwave Background
我们调查的能力,约束振荡功能的原始功率谱使用当前和未来的宇宙微波背景的观测。特别是,我们研究的振荡所产生的物理印记在截止能量标度的可观测性。我们对WMAP数据集进行了似然分析,发现当前的数据集限制了振荡的幅度在2-sigma时小于0.77,与没有振荡的功率谱一致。此外,我们调查的基本限制在测量的振荡参数,通过研究宇宙方差有限的实验的约束。我们发现这样的实验能够将这种振荡的振幅限制在0.005以下,这意味着截止能量标度λ>200 H_infl的合理模型在微波背景下是不可观测的。
2004-03-23 astro-ph hep-th
Damping of the baryon acoustic oscillations in the matter power spectrum as a probe of the growth factor
研究了密度微扰的准非线性聚集对物质功率谱中重子声学振荡(BAO)信号的阻尼作用。根据三阶微扰理论,我们用解析的方法构造了阻尼的拟合公式。这表明,阻尼与增长因子和物质功率谱的振幅密切相关。然后,我们通过测量BAO特征的阻尼来研究限制增长因子的可行性。我们的公式的一个扩展,包括高阶修正的密度扰动进行了讨论。
2008-10-20 astro-ph
Constraining the helium abundance with CMB
本文首次考虑了现今宇宙微波背景(CMB)各向异性数据确定原始氦质量分数Y_p的能力,发现仅CMB数据给出的置信区间为0.160 < Y_p < 0.501(在68% c.l.)。我们分析的影响的重子丰度所测量的CMB和讨论的影响大爆炸核合成。我们确定并讨论了氦的质量分数和再电离的红移和光谱指数之间的相关性。我们预测了未来CMB观测的精度,发现只有Planck能测量Y_p,误差为5%。我们指出,在确定氦分数的不确定性将不得不考虑,以正确地估计从普朗克质量的CMB数据的重子密度。
2003-10-13 astro-ph
Constraining non standard recombination: A worked example
我们适合BOOMERANG,MAXIMA和COBE/DMR测量的宇宙微波背景各向异性在空间平坦的宇宙学模型,偏离标准重组的原始等离子体参数化通过改变精细结构常数$α$相比,其目前的价值。除了$α$,我们改变重子和暗物质的密度,标量波动的光谱指数,和哈勃常数。在考虑的模型类,缺乏一个突出的第二个声学峰值在测量的光谱可以容纳一个相对较大的重子密度,由倾斜向红色的密度波动的频谱,或在中性氢形成的时间延迟。如果重子密度$Ω_bh^2$增加或光谱指数$n$减少相当的量,或者如果中性氢在红移$z_*$比其标准值小约15%时形成,则第二和第一峰之间的比率减少约25%。我们发现,目前的数据是最适合的延迟重组,与较低的重子密度比最佳的配合,如果重组是标准的。我们的最佳拟合模型有$z_*= 900$、$Ω_bh^2=0.024$、$Ω_mh^2=0.14$、$H_0=49$和$n=1.02$。与95%置信水平$780< z_*<1150$、$0.018<Ω_bh^2<0.036$、$0.07< Ω_m h^2 < 0.3$和$0.9<n<1.2$的当前数据兼容。
2001-01-03 astro-ph
Baryonic Signatures in Large-Scale Structure
我们调查的后果,一个不可忽略的重子分数模型的结构形成在冷暗物质占主导地位的宇宙学,特别强调存在的振荡,在当今的物质功率谱。这些振荡是光子-重子流体中最后一次散射之前的声学振荡的残余。对于可接受的宇宙学和重子密度值,振荡调制的功率高达10%,在空间波数的“周期”,这是接近Δ k约0.05/ Mpc。我们研究了非线性演化对这些特征的影响,并表明当k > 0.2 h/ Mpc时,它们被擦除。在更大的尺度上,这些特征如二阶微扰理论所预期的那样演化:振荡的可见性仅受非线性演化的微弱影响。没有实际的CDM参数组合能够解释APM功率谱中k = 0.1 h/ Mpc附近的所声称的特征,或者最近几次调查引用的100 Mpc/h波长处的过量功率。因此,重子振荡预计不会主导现有的集群测量。我们研究了几种影响,这可能会掩盖预测的功能,并得出结论,未来的星系调查可能能够检测到的振荡功能的功率谱提供重子包括超过15%的总密度,但这将是一个技术上具有挑战性的成就。
1998-12-10 astro-ph
Baryon Oscillations and Dark-Energy Constraints from Imaging Surveys
星系功率谱中的重子振荡已经被研究作为探测暗能量模型的一种方法。虽然大多数研究都集中在高红移的光谱调查,大型多色成像调查已经计划在不久的将来。有鉴于此,我们研究了利用光度红移测量星系角统计的重子振荡的前景。除了功率谱,我们还使用星系双谱;这使我们能够测量和边缘化可能复杂的星系偏置机制,以获得强大的宇宙学约束。在我们的参数估计中,我们允许一个弱非线性偏置方案,该方案可以在十个红移仓中的每一个中随红移由两个偏置参数演变。我们发现,一个多色成像调查,探测红移超过一个可以给有趣的限制暗能量参数。此外,原始功率谱的形状可以测量到比单独使用CMB更好的精度。我们探讨的调查深度,面积和校准误差的测光红移的影响暗能量的限制。
2004-09-20 astro-ph
Signatures of the Baryon Acoustic Oscillations on the Convergence Power Spectrum of Weak lensing by Large Scale Structure
本文用解析方法研究了大尺度结构对重子声学振荡(BAO)的弱透镜会聚功率谱的影响。结果表明,在$40\le l\le600$附近,弱透镜的线性和非线性收敛功率谱中都存在BAO摆动,但比物质功率谱的BAO摆动要弱。虽然LSST的统计误差比CFHT和SNAP的统计误差小得多,特别是在$30<l<300$附近,但仍大于BAO摆动的最大变化。因此,用正在进行和即将进行的调查(例如LSST、CFHT和SNAP调查)检测BAO面临技术挑战。
2009-01-18 astro-ph
Universal fitting formulae for baryon oscillation surveys
下一代星系巡天将试图以高精度测量成团功率谱中的重子振荡。这些振荡编码了一个优选的尺度,可以用作标准标尺来约束宇宙学参数和暗能量模型。在本文中,我们提出了简单的分析拟合公式的精度,其中首选的规模可能会被确定在切向和径向方向的未来光谱和光度星系红移调查。我们表示这些精度作为一个函数的调查参数,如中心红移,体积,星系数密度和(在适用的情况下)光度红移误差。这些拟合公式将大大提高优化未来调查的效率,这需要分析潜在的大量调查配置和宇宙学模型。使用蒙特卡罗模拟网格校准公式,通过在将简单衰减正弦曲线拟合到振荡之前划分出功率谱的整体形状来分析所述网格。拟合公式再现了模拟结果,在很宽的输入参数范围内,切向(径向)方向的分数分散度为7%(10%)。我们还指出如何稀疏抽样策略可能会提高有效的调查区域,如果抽样规模远小于预计的重子振荡规模。
2005-10-08 astro-ph
Characteristic Scales of Baryon Acoustic Oscillations from Perturbation Theory: Non-linearity and Redshift-Space Distortion Effects
原始光子-重子流体在退耦时间前后的声学振荡在当今的星系分布中留下了特征尺度,称为重子声学振荡(BAO)尺度。一些正在进行和/或未来的星系巡天旨在探测和精确确定BAO尺度,以追踪宇宙的膨胀历史。我们考虑了非线性和红移空间畸变对$k$ -空间中BAO标度位移的影响。由此产生的变化确实对BAO比额表定义的不同选择很敏感,在数据分析中需要牢记这一点。我们提出了一个玩具模型来解释的物理行为的转变。我们发现,在Percival et al.(2007)中定义的BAO标度相对于实空间中{ \it线性理论}的预测确实显示出非常小的偏移($\lesssim$ 1%)。在微扰理论可靠的尺度上,可以准确地预测这些位移。
2007-08-20 astro-ph
Improved forecasts for the baryon acoustic oscillations and cosmological distance scale
本文给出了用重子声学振荡作为标准标尺所能达到的宇宙学距离误差。我们从Fisher矩阵形式主义开始,它是从Seo & Eisenstein(2003)升级而来的。我们隔离重子峰的信息,排除距离信息从其他不太强大的来源。同时,我们将拉格朗日位移分布纳入Fisher矩阵计算中,以反映由于非线性增长、非线性偏置和非线性红移畸变导致的信息在尺度和时间上的逐渐丢失。然后,我们表明,我们可以合同的多维Fisher矩阵计算到一个2维甚至1维的形式主义与物理动机的近似。我们提出的拟合公式的宇宙学距离误差从星系红移调查作为一个函数的调查参数和非线性,这节省了我们通过12维Fisher矩阵计算。最后,我们表现出很好的协议之间的距离误差估计从修正后的Fisher矩阵和精度的距离尺度上恢复N体模拟。
2007-01-04 astro-ph
Measuring Baryon Acoustic Oscillations with Millions of Supernovae
由于Ia型超新星(SNe)在星系中爆炸,原则上它们可以作为与其宿主相同的大尺度结构的示踪剂来测量重子声学振荡(BAO)。为了实现这一点,必须在大部分天空中获得密集的综合SNe采样,这可能只能通过未来的项目(如大型综合巡天望远镜)在光度上实现。SNBAO的优点是SNe比星系有更均匀的光度和更精确的光度红移,但缺点是它们是短暂的,在高红移时很难大量获得。我们发现,一个半天空测光SN调查红移z = 0.8是能够测量的SN空间功率谱中的重子签名。虽然来自SN BAO的暗能量约束较弱,但它们可以显著改善来自相同数据的SN光度距离的结果,并且两者的组合不再对宇宙微波背景先验敏感。
2008-01-23 astro-ph
Reconstructing Baryon Oscillations: A Lagrangian Theory Perspective
最近,爱森斯坦和他的合作者提出了一种方法,从非线性演化的星系分布"重建"线性功率谱,以提高测量重子声学振荡的精度。我们在结构形成的拉格朗日图中重新表述了这种方法,以更好地理解这种方法的作用,以及由此产生的功率谱是什么。我们表明,重建不再现线性密度场,在二阶。然而,我们表明,它确实减少了阻尼的振荡,由于非线性结构的形成,解释了在模拟中看到的改进。我们的研究结果表明,重建的功率谱可能更好地建模为三个不同的功率谱的总和,每个功率谱在不同的波长范围内占主导地位,并具有不同的非线性阻尼项。最后,我们还表明,重建减少了功率谱中的模式耦合项,解释了为什么当考虑重建的功率谱时,减少了声学尺度的误校准。
2009-03-19 astro-ph
Baryon Oscillations as a Cosmological Probe
绘制宇宙膨胀的地图为最近发现的导致膨胀加速的潜在物理学提供了线索,并使宇宙学模型之间的区别成为可能。我们研究的效用,测量膨胀率,H(z),在不同的时期,单独和结合距离测量。由于参数简并,它被证明是最有用的补充,精密距离红移数据。使用物质功率谱中的重子振荡作为标准棒,可以在不考虑大多数主要系统学的情况下确定H(z)/ \sqrt{Ω_mh^2},从而提供了一个研究暗能量性质的窗口。我们讨论了从下一代星系红移调查,如KAOS的精确距离信息,从下一代超新星调查,如SNAP的数据。这可以提供有用的交叉表,并且导致对暗能量状态方程中的时间变化的估计的改进,改进的因子范围从15- 50%。
2003-03-31 astro-ph
Baryon oscillations in galaxy and matter power-spectrum covariance matrices
本文研究了宇宙学功率谱协方差矩阵非对角项中的大振幅重子声学振荡(BAO)。这些协方差矩阵BAO的描述的功率谱BAO的大规模功率的向上波动所造成的衰减增加。我们推导出一个解析近似的协方差矩阵条目在BAO制度,并检查使用N体模拟的分析预测。这些BAO在功率谱上看起来比BAO强得多,但在千兆秒差距尺度的星系巡天中,似乎只能在大约一西格玛的水平上探测到。在利用物质或星系功率谱估计宇宙学参数时,包括协方差矩阵BAO对一些与BAO直接相关的参数(如重子分数)的误差条宽度有百分之几的影响。此外,我们发现,在调查中,包括在小晕的众多星系可以减少这些宇宙学参数的误差条比简单的减少散粒噪声可能会建议。
2007-12-04 astro-ph
Baryonic Acoustic Oscillations via the Renormalization Group
本文提出了一种计算暗物质密度涨落非线性功率谱的半解析方法。该方法是基于重整化群技术,可以应用于任何潜在的宇宙学模型。我们对LambdaCDM模型中重子声振荡的预测准确地拟合了N体模拟的结果,直到零红移,微扰理论失败。
2007-02-26 astro-ph hep-ph hep-th
Constraining The Early-Universe Baryon Density And Expansion Rate
我们探索宇宙学和粒子物理学的标准模型的扩展的限制,修改早期宇宙膨胀率S = H '/H(参数化的有效中微子数N_nu)。比较了20分钟BBN与400 kyr CMB和14 Gyr LSS的N_nu和重子密度参数(eta_B = n_B/n_gamma = 10^(-10)* eta_10)的约束。BBN对N_nu提供了最强的约束(在95%置信度下1.6 < N_nu < 3.3),但对eta_B提供了较弱的约束。CMB/LSS最好地约束了重子密度(在95%置信度下为5.9 < eta_10 < 6.4),与N_nu无关,但提供了相对较弱的N_nu约束,与N_nu = 3一致。使用最佳拟合值和CMB/LSS导出的参数的允许范围来计算BBN预测的原始丰度产生与观测推断的氘丰度和与4 He的良好一致性的极好的协议,确认BBN和CMB/LSS结果之间的一致性。然而,BBN预测的7 Li丰度很高,是3倍或更多。我们评论的N_nu值和一个可能的异常推断的Ly-alpha森林观测的物质功率谱。我们的BBN和CMB/LSS结果之间的良好一致性允许我们限制任何BBN后熵产生以及限制任何非热化相对论粒子的产生,并允许我们将它们结合起来,发现95%的范围,1.8 < N_nu < 3.2和5.9 < eta_10 < 6.4。
2008-06-30 astro-ph hep-ph nucl-th
Constraining The Universal Lepton Asymmetry
伴随着宇宙微波背景(CMB)光子的宇宙背景中微子可能隐藏着比普遍重子不对称性大几个数量级的普遍轻子不对称性。目前,探测这种不对称性的唯一直接方法是通过它对原始核合成过程中产生的轻元素丰度的影响。遗留下来的轻元素丰度还取决于重子的不对称性,用重子密度参数(eta_B = n_B/n_gamma = 10^(-10)*eta_10)来表示;还取决于早期宇宙的膨胀率,用膨胀率因子(S = H '/H)来表示,或者等效地用中微子的有效数(N_nu = 3 + 43(S^2 - 1)/7)来表示。我们使用CMB的数据(和大尺度结构:LSS)以及观测推断的氘和氦-4的残留丰度,为普遍轻子不对称性提供了新的界限,发现eta_L,eta_B的类似物,0.072 +/- 0.053,如果假设N_nu = 3,0.115 +/- 0.095以及N_nu = 3.3^{+0.7}_{-0.6},如果N_nu自由变化。
2008-06-01 astro-ph hep-ph nucl-th