The blackness of the cosmic microwave background spectrum as a probe of the distance-duality relation
对互易关系的破坏会导致对距离对偶关系的破坏,这种破坏反映在宇宙微波频谱的归一化变化中,其频谱是灰色的。我们表明,现有的观测约束意味着,相互作用关系不能被违反的去耦和今天之间的0.01%以上。我们比较了这种影响的其他来源的违反的距离对偶关系,诱导频谱失真的宇宙微波背景频谱。
2013-01-29 astro-ph.CO gr-qc
Uncovering the History of Cosmic Inflation from Anomalies in Cosmic Microwave Background Spectra
我们提出了一个暴胀的原始特征模型,它可以解释目前测量的宇宙微波背景(CMB)各向异性谱中的大尺度和小尺度异常,揭示了宇宙在其原始时代的一段冒险历史。虽然该模型目前是统计上无法区分的标准模型,我们表明,未来的观测,如西蒙斯天文台和LiteBIRD将相互补充,在区分模型的差异,由于其准确的E模式偏振测量,和PICO任务,如果资助,可以把严格的限制所有的特性。该模型预测了一个经典的原始标准时钟信号,它也可以用来区分暴胀和替代方案在一个模型独立的方式。
2022-05-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Particle Physics and the Cosmic Microwave Background
微波天空中的温度和偏振变化包括早期宇宙中量子波动的指纹。他们可能很快就会揭示前所未有的能量尺度的物理学。
2018-05-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Loop quantum cosmology in the cosmic microwave background
原始宇宙可以被用作实验室,对量子引力进行约束。在圈量子宇宙学的框架下,我们证明了这样一个量子引力的提议不仅解决了大爆炸奇点问题,而且自然地产生了暴胀。通过对环形早期宇宙中产生的重力波数量的定量计算,我们表明,未来关于宇宙微波背景极化各向异性的宇宙学数据可以用来探测宇宙的LQC模型。
2012-06-07 astro-ph.CO gr-qc
Imprints of microcausality violation on the cosmic microwave background
考虑了具有标量场算子的非零交换子的海森堡代数的一个变形。然后我们用第二量子化暴胀子涨落来识别标量场,并计算了微因果性破坏对宇宙微波背景辐射温度各向异性的影响。
2008-11-03 astro-ph gr-qc hep-ph
An alternative approach to modelling a cosmic void and its effect on the cosmic microwave background
我们应用我们的四为基础的方法来构建球对称的解决方案,在广义相对论建模一个空洞,并比较它与标准的Lemaintre-Tolman-Bondi(LTB)形式主义。特别是,我们构建的WISE-2 MASS星系巡天中天龙座方向观测到的空洞模型,以及相应的宇宙微波背景(CMB)在同一方向的普朗克数据中的温度衰减。我们发现,目前的密度和速度分布的空白没有很好地约束现有的数据,使从两种方法产生的空白模型可以有很大的不同,同时保持广泛的一致性与观察。我们强调的重要性,考虑速度以及密度分布约束空隙。
2018-04-09 astro-ph.CO gr-qc
Plasma Perturbations and Cosmic Microwave Background Anisotropy in the Linearly Expanding Milne-like Universe
在类米尔恩宇宙模型的框架内,我们揭示了原始重子光子等离子体演化的场景。近年来,这类模型又有了新的进展,有望解决包括宇宙学常数在内的许多宇宙学难题。利用引力的五矢量理论,考虑了度规张量扰动,并承认Friedmann方程满足一定的常数。定性地计算了宇宙微波背景(CMB)谱。
2018-10-02 astro-ph.CO gr-qc
Non-standard morphological relic patterns in the cosmic microwave background
微波背景中的统计异常信号在多极空间中得到了广泛的研究,在实空间中主要是圆形和其他简单模式。在本文中,我们寻找一系列的非平凡模式的温度数据从WMAP 7年的观测。我们发现一个非常重要的检测到的一些这样的功能,并讨论其后果的基本特征的宇宙。
2011-03-31 astro-ph.CO gr-qc
Ultraviolet modified photons and anisotropies in the cosmic microwave background radiation
我们讨论了一个最小的正则修改电动力学,以考虑紫外洛伦兹破坏效应。这种修改产生了双折射,从不同的方向旋转偏振平面。这种效应可能在宇宙微波背景辐射的各向异性偏振中被探测到。
2005-10-10 astro-ph gr-qc hep-ph
Effect of the field self-interaction of General Relativity on the Cosmic Microwave Background Anisotropies
场的自相互作用是广义相对论所固有的非线性的根源。我们研究了它们对宇宙微波背景各向异性的影响。我们发现,它们可以减少或减轻在描述宇宙微波背景功率谱时对暗物质和暗能量的需求。
2022-05-23 gr-qc
Anisotropic universes with isotropic cosmic microwave background radiation
我们证明了空间均匀但各向异性的宇宙学模型的存在,其宇宙微波背景温度在某一时刻是完全各向同性的,但其膨胀率是高度各向异性的。这些模型的存在表明,观测到的高度各向同性的宇宙微波背景温度不能单独用来推断宇宙接近弗里德曼-勒梅特模型。
1999-12-01 gr-qc
Cosmic String Signatures in the Cosmic Microwave Background Anisotropies
我们简要回顾了宇宙微波背景各向异性的某些方面所产生的被动和主动模型的结构形成。然后,我们专注于宇宙弦为基础的模型,并讨论他们的地位,根据目前的高分辨率观测从BOOMERANG,MAXIMA和DASI合作。即将进行的百万像素实验将有可能以前所未有的精度在CMB温度图中寻找非高斯特征。因此,我们致力于这篇评论的最后一部分来处理非高斯的微波背景,并提出了一种方法来计算的双谱模拟字符串实现。
2001-12-06 astro-ph gr-qc hep-ph
$D$-term inflation, cosmic strings, and consistency with cosmic microwave background measurement
标准D项暴胀是在超引力框架下研究的。D项暴胀产生宇宙弦,但它仍然可以与CMB测量兼容,而不需要调用任何新的物理学。宇宙弦对CMB数据的贡献不是恒定的,也不是占主导地位的,与以前的一些结果相反。使用当前的CMB测量,自由参数(规范和超势耦合,以及Fayet-Iliopoulos项)的D-项通货膨胀的约束。
2004-12-10 astro-ph gr-qc hep-ph
Canny Algorithm, Cosmic Strings and the Cosmic Microwave Background
我们描述了一个新的代码来搜索宇宙微波各向异性地图中的宇宙弦的签名。该代码实现了Canny算法,这是一种边缘检测算法,旨在搜索地图中的大梯度线。这种在位置空间中相干的梯度信号是由宇宙弦通过凯泽-斯特宾斯效应产生的。我们通过分析有和没有宇宙弦的模拟数据来测试我们的新代码对宇宙弦张力设置限制的能力。我们比较地图与一个纯高斯标度不变的功率谱的地图有一个贡献的宇宙弦服从标度解的分布。这些地图的角标度和角分辨率可与目前和未来地面小尺度宇宙微波各向异性实验所能达到的水平相媲美。我们目前的测试的代码,表明限制的字符串张力,可以设置与当前的代码,并描述了各种方法来完善分析。我们的研究结果表明,当应用于正在进行的宇宙微波实验,如南极望远镜项目的数据,我们的方法的宇宙弦的存在的灵敏度将超过一个数量级优于现有的分析的限制。
2010-04-04 astro-ph gr-qc hep-ph
Consistency of cosmic strings with cosmic microwave background measurements
在超对称大统一理论的背景下,在混合暴胀结束时形成的大统一尺度宇宙弦与目前可用的CMB测量兼容。宇宙弦对CMB数据的最大贡献限制了暴胀模型的自由参数(质量尺度、耦合)。对于F项暴胀,要么超势耦合必须被微调,要么必须调用曲率机制。D期通货膨胀应在SUGRA框架内解决。我们发现,宇宙弦的贡献是不恒定的,相反的一些以前的结果。使用CMB测量,我们约束规范和超势耦合。
2004-06-03 astro-ph gr-qc hep-ph
Cosmic Microwave Background anisotropies and extra dimensions in String Cosmology
最近提出的弦宇宙学中的大尺度结构的机制-基于无质量的轴子种子-进一步分析和扩展到声峰区。峰的存在、结构和标准化关键取决于大爆炸前阶段额外维度的整体演化:相反,在未来十年内,声学峰区域精确的宇宙微波背景各向异性数据将提供弦理论额外维度最终致密化之前的一个窗口。
1999-11-04 astro-ph gr-qc hep-th
Statistical isotropy of the Cosmic Microwave Background
宇宙微扰统计均匀性和各向同性的破坏是宇宙超大尺度结构的一个普遍特征,特别是非平凡宇宙拓扑结构。宇宙微波背景温度涨落的统计各向同性(SI)(CMB各向异性)在与宇宙视界相当甚至超出宇宙视界的最大尺度上对这种击穿非常敏感。我们提出了一套措施,$κ_\ell$($\ell=1,2,3, ...$),非零值表示和量化统计各向同性的CMB地图违反。我们数值计算了平坦环面宇宙模型中CMB各向异性的预测$κ_\ell$谱。注意到$κ_\ell$谱中不同模型的特征签名。
2003-07-31 astro-ph gr-qc hep-th
Probing large-scale magnetism with the Cosmic Microwave Background
在光子退耦之前,纳米高斯范围内的同向磁场随机场会使微波背景的温度和偏振各向异性发生畸变,从而可能产生特殊的B模功率谱,甚至可能产生与频率相关的圆偏振V模。我们批判性地分析了理论基础和最近的成就,一个有趣的三重奏涉及等离子体物理学,广义相对论和天体物理学。
2018-05-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmic microwave background anisotropies seeded by incoherent sources
由活性种子(如拓扑缺陷)产生的宇宙微波背景各向异性,最近已被许多作者计算了各种模型。在本文中,我们将展示如何的通用功能的各向异性所造成的积极的,不相干的,种子(即没有在小尺度的声学峰值)可以得到半解析,而不进入模型相关的细节,它们的形成,结构和演变。
2000-05-09 gr-qc
On the Signature of Short Distance Scale in the Cosmic Microwave Background
本文讨论了宇宙微波背景中短距离物理标度的特征。除了依赖于暴胀过程中哈勃尺度H与短距离物理学能量尺度M之比的效应之外,还可能存在依赖于$\dotϕ^2/M^4$的效应,其中$ϕ$是暴胀子场的{ \it经典背景}。因此,短距离物理在宇宙微波背景各向异性谱上的印记一般涉及{ \it双展开}。我们给出了一些高阶动力学项与爱因斯坦引力耦合的单个标量场的例子,并说明了短距离物理对宇宙微波背景的影响即使在H << M的情况下也是相当大的,而且一般涉及的修正不仅仅是H/M的幂。这种影响的大小可以依赖于短距离尺度非分析,即使行动是本地的。
2002-03-12 astro-ph gr-qc hep-ph
Harmonic polynomials for expanding the fluctuations of the Cosmic Microwave Background: The Poincare and the 3-sphere model
WMAP观测到了宇宙微波背景CMB的涨落。当扩展到宇宙学模型的空间部分的谐波本征模时,它们提供了对大尺度空间拓扑结构的洞察。构造了多连通十二面体Poincare空间上的所有调和多项式。强而具体的选择规则,通过比较多项式的3-球,它的单连通覆盖。
2007-01-01 gr-qc
On finding gravitational waves from anisotropies of the Cosmic Microwave Background
本研究针对宇宙微波背景各向异性相关的逆问题,证明可通过局域观测积分萨克斯-沃尔夫(ISW)效应,识别原初引力扰动在横向无迹(TT)规范下的极化分量,为从宇宙微波背景中寻找引力波提供了理论依据。
2025-10-28 gr-qc math.AP
Inhomogeneous cosmologies, the Copernican principle and the cosmic microwave background: More on the EGS theorem
我们讨论满足哥白尼原理的非均匀宇宙学模型。从假设模型中所有观测者都看到各向同性的宇宙微波背景出发,构造了一些非均匀宇宙学模型。我们讨论多流体模型,并说明如何更一般的非均匀模型可能会得出,无论是在广义相对论和标量张量理论的重力。因此,我们说明宇宙学原理,假设我们生活在宇宙空间均匀,不一定遵循哥白尼原理和宇宙微波背景的高各向同性。
2003-02-17 gr-qc
The Cosmic Microwave Background and Scalar-Tensor Theories of Gravity
我们表明,如果所有的观察者看到一个各向同性的宇宙微波背景在一个膨胀的测地线完美流体时空的标量张量引力理论,那么时空必须是各向同性和空间均匀的。这一结果推广了广义相对论的埃勒斯-格伦-萨克斯定理,并支持了一个重要的结果,即在标量-张量理论中,任何与观测相容的演化宇宙学模型几乎都是弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃克模型。
2001-05-07 gr-qc
Cosmic microwave background limits on spatially homogeneous cosmological models with dark energy
研究了暗能量对空间均匀Bianchi宇宙学模型中剪切各向异性极限的影响,该模型是通过测量宇宙微波背景中的温度各向异性得到的.我们主要假设暗能量是由一个宇宙学常数来模拟的。在一般情况下,我们发现,有更严格的边界上的剪切比没有宇宙学常数的模型,虽然限制(Bianchi)模型依赖。此外,还有一些特殊的空间均匀宇宙学模型,它们的膨胀率是高度各向异性的,但它们的宇宙微波背景温度被测量为在某个时刻完全各向同性。
2007-01-20 astro-ph gr-qc
Magnetic Fields and the Cosmic Microwave Background
对宇宙微波背景的高度各向同性的观测通常被认为表明宇宙“几乎”是弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃克(至少从上次散射开始)。这个信念的理论支持来自所谓的Ehlers-Geren-Sachs定理。我们证明了这个定理的推广排除了宇宙中任何强磁场。我们的理论结果是模型无关的,包括不均匀磁场的情况下,补充以前的结果。因此,我们证明了宇宙微波背景观测严重制约了宇宙中所有类型的原始和原星系磁场。
2001-05-07 astro-ph gr-qc
Signatures of Planck-scale interactions in the cosmic microwave background?
基于一个相当普遍的低能有效作用量(经典弯曲时空中的相互作用量子场),我们计算了宇宙微波背景各向异性中新物理(如量子引力)在超高能(大概是普朗克尺度)下的势特征。这些普朗克尺度相互作用产生了非高斯贡献,其中特别强调的是三点函数作为最有希望的可观测值,这也允许区分违反和遵守洛伦兹不变性的模型。PACS:98.80.Cq,04.62.+ v,98.70.Vc,98.80.Qc。
2006-01-25 gr-qc
Reproducing Cosmic Microwave Background anisotropies with mixed isocurvature perturbations
最近,高质量的宇宙微波背景各向异性数据已经发表。在这项工作中,我们研究在何种程度上的宇宙学参数确定使用这些数据依赖于初始条件的假设。我们发现,对于一般的初始条件,不仅最佳拟合值是非常不同的,但这是我们的主要结果,允许的参数范围显着扩大。
2001-07-19 astro-ph gr-qc hep-ph
How to De-Rotate the Cosmic Microwave Background Polarization
如果宇宙微波背景(CMB)的线偏振在其从最后散射表面传播时以与频率无关的方式旋转,则它可能引入B模式偏振。在这里,我表明,测量高阶TE,EE,EB和TB的相关性引起的这种旋转可以用来重建旋转角度作为天空中的位置的函数。这种技术可以用来区分原始的B模式从那些由旋转引起的。旋转的效应可以从几何学上与宇宙切变的类似效应区分开来。
2009-03-01 astro-ph gr-qc hep-ph