Weak Lensing Low Multipoles
Sorbonne Université, CNRS, Institut d’Astrophysique de Paris(索邦大学,法国国家科学研究中心,巴黎天体物理学研究所);Rudolf Peierls Centre for Theoretical Physics, University of Oxford(鲁道夫·派尔斯理论物理中心,牛津大学)
研究弱引力透镜收敛场低多极子成分,分析其在ΛCDM模型中的表现,并探讨其对宇宙各向异性异常的贡献。
2026-04-27 astro-ph.CO
Effects of Symmetron on growth and RSD multipoles
Instituto Nacional de Investigaciones Nucleares(国家核研究研究所);Universidad Nacional Autónoma de México(墨西哥国立自治大学)
本研究通过分析对称子模型对宇宙结构形成和红移空间扭曲多项式的影响,验证了其在宇宙学推断中的可行性。
2026-02-18 astro-ph.CO
Planck 2015 constraints on the non-flat $ϕ$CDM inflation model
我们使用普朗克2015年宇宙微波背景(CMB)各向异性数据和重子声学振荡距离测量值对非平坦$ϕ$ CDM暴胀模型进行了马尔可夫链蒙特卡罗分析。$ϕ$ CDM模型是一个一致的动力学暗能量模型,其中当前加速的宇宙膨胀由标量场$ϕ$提供动力,该标量场缓慢地滚下逆幂律势能量密度。我们还使用物理上一致的功率谱的能量密度不均匀性,在这个非平坦的模型。我们发现,像封闭的$Λ$ CDM和封闭的XCDM模型,封闭的$ϕ$ CDM模型提供了一个更好的拟合较低的多极区的CMB温度各向异性数据相比,由倾斜的平面- $Λ$ CDM模型。此外,像其他封闭模型一样,该模型减少了普朗克和弱透镜$σ_8$约束之间的张力。然而,高多极区的CMB温度各向异性数据更好地拟合倾斜的平面- $Λ$ CDM模型比封闭的模型。
2018-08-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Interacting dark energy from the joint analysis of the power spectrum and bispectrum multipoles with the EFTofLSS
相互作用的暗能量模型被认为是标准宇宙学模型$Λ$ CDM的替代品。我们专注于一个现象学上有趣的一类暗散射模型,其特点是纯动量之间的交换暗能量和暗物质。该模型通过两个参数$w$和$A$扩展了$Λ$ CDM的参数空间,这两个参数分别定义了暗能量状态方程和暗能量与暗物质之间的耦合强度.为了用第四阶段星系团巡天来测试非标准宇宙学,对轻度非线性尺度进行建模并进行精度与准确度测试是至关重要的。我们使用大尺度结构的有效场理论,我们进行验证测试,通过MCMC分析,使用一个大的N体模拟。我们发现,添加双谱的功率谱多极子改善了暗能量参数的约束,由$\sim 30 \%$为$k_{\mathrm{max}, B}^{l=0} = 0.11$ $h$ Mpc $^{-1}$,而不引入偏见的参数估计。我们还发现,同样的改善,可以实现更温和的规模削减和使用的偏置关系,或与添加的双谱四极。最后,我们研究了暗能量参数与标量振幅$A_\mathrm{s}$之间的简并,讨论了相应的投影效应,以及与其他宇宙学参数的简并。
2023-01-23 astro-ph.CO
Constraints on $γ$-CDM interactions matching the Planck data precision
普朗克实验以前所未有的精度测量了宇宙微波背景(CMB)角谱,这些结果可能在十年或更长时间内保持最先进水平。由于这些测量将被用来预测欧几里德的能力,以测试替代暗物质模型,我们的目标是在早期宇宙中的暗物质-光子散射的截面上设置最终的CMB约束。由于形式主义尚未在文献中发表,我们提出的关键步骤,推导出完整的线性化爱因斯坦和玻尔兹曼方程,并阐明必要的修改视线和紧耦合近似。这些近似方案通常用于玻尔兹曼代码,以减少计算成本,但紧耦合制度已被忽略在以前的工作有关的暗物质-光子相互作用。我们的计算考虑了暗物质的声速,这在以前的工作中被忽略了。我们发现它对CMB谱的影响可以忽略不计,但对线性物质功率谱的影响相当大。然后,我们分析了普朗克数据,有和没有2015年的极化数据在高多极。在这两种情况下,我们对弹性散射截面与暗物质质量之比的约束相对于以前的约束变得更加严格。当加入完整的Planck数据集(包括高多极子下的E模偏振和透镜势功率谱)时,变化约为35%,当加入完整的Planck数据集(包括高多极子下的E模偏振和透镜势功率谱)时变化约为20%。当我们只考虑在低多极和全温度谱的偏振数据时。我们最保守的限值读数为$σ_{\mathrm{DM}-γ} \leq 2.25\times 10^{-6}\,σ_\mathrm{Th}\left(m_\mathrm{DM}/\mathrm{GeV}\right)$,…
2018-10-02 astro-ph.CO
Quadrupole--octopole alignment of CMB related to primordial power spectrum with dipolar modulation in anisotropic spacetime
WMAP和Planck的观测结果表明,CMB的四极和八极取向可能是一致的。我们揭示了四极-八极排列是各向异性时空中原始功率谱的自然含义。原始功率谱呈现偶极调制。我们通过采用“功率张量”技术获得了特权平面。在这个平面上,四极子和八极子之间的相关性最大。这种排列的概率比各向同性宇宙中的概率大得多。我们发现,该模型将导致偏离统计各向同性只有低- \(\ell\)多极。
2013-12-23 astro-ph.CO gr-qc
Finslerian dipolar modulation of the CMB power spectra at scales $2<l<600$
对CMB功率不对称性的常见解释是在暴胀阶段引入偶极调制,其中原始功率谱在空间上变化。如果宇宙在暴胀阶段是Finsler的,并且Finsler时空在宇称翻转下是不可逆的,$x\rightarrow-x$,那么作为波矢和方向的函数的三维谱是有效的。本文在Finsler时空框架下导出了具有优先方向的三维原初功率谱。研究发现,偶极调制的幅度与芬斯勒参数有关,芬斯勒参数是波矢的函数。给出了角相关系数,并给出了多极范围$2<l<600$内各向异性相关系数的数值结果。
2017-05-09 astro-ph.CO gr-qc
Planck 2015 constraints on the non-flat $Λ$CDM inflation model
我们使用非平坦$Λ$ CDM模型中早期暴胀期间量子涨落产生的能量密度不均匀性功率谱研究了普朗克2015年宇宙微波背景(CMB)各向异性数据。与早期对非平坦模型的分析不同,非平坦模型假设能量密度不均匀性的幂律功率谱不一致,我们发现普朗克2015年的数据本身以及与重子声学振荡测量相结合的数据,都相当好地拟合了一个封闭的$Λ$ CDM模型,其中空间曲率贡献了当前宇宙学能量密度预算的百分之几。在这个模型中,测量的哈勃常数和非相对论物质密度参数与大多数其他数据确定的值吻合得很好。取决于参数值,闭合的$Λ$ CDM模型相对于倾斜的、空间平坦的$Λ$ CDM情况具有降低的功率,并且可以部分地减轻低多极CMB温度各向异性不足,并且可以帮助部分地调和CMB各向异性和弱透镜$σ_8$约束,代价是稍微恶化对较高多极CMB温度各向异性数据的拟合。我们的结果很有趣,但也是试验性的;需要更彻底的分析来正确衡量它们的意义。
2018-07-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
$ν$Galileon: modified gravity with massive neutrinos as a testable alternative to $Λ$CDM
我们表明,在大量中微子的存在下,伽利略引力模型提供了一个非常好的适合目前的CMB温度,CMB透镜和BAO数据。这个模型,我们称之为$ν \rm{Galileon}$,当假设其稳定的吸引子背景解时,包含与$Λ\rm{CDM}$相同的自由参数集,尽管它导致不同的膨胀动力学和非平凡的引力相互作用。这些数据为中微子质量不为零提供了令人信服的证据($\gtrsim 6σ$),其中$Σm_ν\gtrsim 0.4\ {\rm eV}$处于$2σ$水平。因此,即将到来的中微子绝对质量尺度的精确地面测量有可能测试这个模型。我们表明,CMB透镜测量多极$l \lesssim 40$将能够区分的$ν \rm{Galileon}$和$Λ\rm{CDM}$模型。与$Λ\rm{CDM}$不同,$ν \rm{Galileon}$模型与哈勃参数的局部测定一致。大质量中微子的存在使$σ_8$的值大大降低,尽管在大尺度上引力强度增强。与$Λ\rm{CDM}$不同的是,$ν \rm{Galileon}$模型预测的是负ISW效应,这与当前的观测极限很难一致。
2015-06-10 astro-ph.CO
Suppressing CMB low multipoles with ISW effect
最近的普朗克数据的结果表明,在低多极的CMB角功率谱的功率,约高达$l=30$,是显着低于理论预测的最佳拟合$Λ$ CDM模型。在本文中,我们调查的可能性调用集成萨克斯-沃尔夫(ISW)效应来解释这种功率赤字在低多极。由于对暗能量(DE)起源的了解有限,起源于宇宙晚期膨胀历史的ISW效应具有丰富的可能性。人们普遍认为,ISW效应增加了CMB角功率谱低多极处的功率。在本文中,我们进行了分析研究表明,有一些扩展的历史中,ISW效应,而不是增加功率,在低多极提供负贡献的功率。在分析研究的指导下,我们提出了在宇宙后期膨胀历史中所需的特征的例子,这些特征可以通过ISW效应来解释功率不足。我们还表明,一个ISW起源的功率不足是一致的,目前,与其他宇宙学观测,探测膨胀的历史,如距离模量,物质功率谱和集群数计数的演变。我们还表明,ISW效应可以区分来自PPS中的功能使用的CMB偏振光谱的测量在低多极预期从普朗克的功率赤字。我们的结论是,在低多极的CMB各向异性的功率可能密切相关的暗能量之谜在宇宙学和这一观察可能实际上是指向更丰富的现象DE超越宇宙学常数$Λ$。(略)
2013-11-29 astro-ph.CO
Unveiling acoustic physics of the CMB using nonparametric estimation of the temperature angular power spectrum for Planck
角功率谱估计是宇宙微波背景(CMB)数据分析的重要步骤之一。在这里,我们提出了普朗克2013年CMB数据的温度角功率谱的非参数估计。在这项工作中实现的方法是模型独立的,并允许数据,而不是模型,来决定适合。由于我们分析的主要目标之一是测试$Λ$ CDM模型与普朗克2013年数据的一致性,因此我们使用与最佳拟合$Λ$ CDM角功率谱相关的干扰参数来消除多极$\ell \geq50$数据的前景贡献。因此,我们得到一个组合的角功率谱数据集连同完整的协方差矩阵,适当加权频率通道。我们随后的非参数分析解决了温度角功率谱中的六个峰(和五个谷)直到$\ell \sim1850$。我们在$95\%$置信水平下给出了峰/谷位置和高度的不确定性。我们进一步展示了这些如何反映声峰的谐波,并可用于声学尺度估计。基于这种非参数形式主义,我们发现最佳拟合的$Λ$ CDM模型与非参数置信集中心的置信距离为$36\%$--这远大于先前从WMAP 7年数据的类似分析中得出的置信距离($9\%$)。我们分析的另一个有趣的结果是,在低多极,普朗克数据并没有表明任何上升,相反的期望基于集成的萨克斯-沃尔夫贡献的最佳拟合$Λ$ CDM宇宙学。
2014-12-11 astro-ph.CO
General Multipoles and Their Implications for Dark Matter Inference
本研究通过模拟和拟合发现,低质量暗物质晕与三、四阶多极矩在四重成像类星体通量比建模中高度简并,仅凭通量比异常难以强约束暗物质性质。
2024-03-15 astro-ph.CO
Spin-1 Ultralight Dark Matter under Cosmological Scrutiny: Mass Constraints from CMB and Distance Probes
Universidad de Buenos Aires, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales(布宜诺斯艾利斯大学,理学院);CONICET - Universidad de Buenos Aires, Instituto de Física de Buenos Aires (IFIBA)(阿根廷国家科学研究委员会-布宜诺斯艾利斯大学,布宜诺斯艾利斯物理研究所);Instituto de Física, Universidade Federal do Rio Grande do Sul(南里奥格兰德联邦大学物理研究所);Divisão de Astrofísica, Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais(巴西国家空间研究院,天体物理学部)
本研究利用Planck CMB数据及BAO、SNIa几何探针,推导含各向异性贡献的CMB温度协方差矩阵,对自旋1超轻暗物质的质量给出宇宙学约束,并指出混合暗物质模型的特征信号值得专门搜寻。
2026-08-04 astro-ph.CO
Inflation and primordial power spectra at anisotropic spacetime inspired by Planck's constraints on isotropy of CMB
最近,普朗克2013年的结果表明,在低-(\ell)多极的CMB温度波动的偶极功率调制的可能证据。这种反常现象可能意味着与统计各向同性的某些偏差。为了将普朗克数据纳入标准宇宙学模型,我们提出了一个各向异性时空中的极早期宇宙暴胀模型。在Randers-Finsler时空中提出了一种广义Friedmann-Robertson-Walker(FRW)度规.我们得到了具有方向依赖性的标量微扰(如偶极调制)的本征功率谱。这与普朗克观测信号的CMB各向异性的偶极功率调制是一致的。
2013-12-23 astro-ph.CO gr-qc
Multipolar structure of the local expansion rate from incomplete sky data
Universidade Estadual de Londrina(隆德里纳州立大学)
该研究利用宇宙流-4数据,采用对称无迹张量基等方法,推导特定红移天体多极自由度,用两种方法重建全天空膨胀率并经模拟验证其有效性,发现偶极振幅与\(\Lambda\)CDM预测不一致,还进行了多极向量对齐测试。
2026-07-10 astro-ph.CO
Constraints on deviations from $Λ$CDM within Horndeski gravity
最近在宇宙学数据集中发现的异常,例如宇宙微波背景的低多极或低红移幅度和集群的增长,丰富的星系团和星系巡天中的红移空间扭曲,激发了对标准$Λ$ CDM之外的模型的探索。特别令人感兴趣的是广义相对论(GR)在大宇宙尺度上被修改的模型。在这里,我们考虑偏离$Λ$ CDM+GR的Horndeski重力,这是最一般的重力理论与二阶导数的运动方程的背景下。我们采用了一个参数化,其中四个额外的Horndeski函数的时间$α_i(t)$是成比例的宇宙学密度的暗能量$Ω_{DE}(t)$。约束这个扩展的参数空间使用一套国家的最先进的宇宙学观测首次提出。虽然该理论能够适应低多极的宇宙微波背景和低振幅的波动从红移空间扭曲,当对最近的宇宙学数据进行全局拟合时,我们发现$Λ$ CDM+GR没有明显的张力,因此没有证据反对$Λ$ CDM+尽管引入了额外的参数,但从分析修正重力模型相对于$Λ$ CDM的贝叶斯证据比的值中得出的GR。这些额外的参数,我们得到返回强约束的背景下,从$Λ$ CDM+GR的任何可能的偏差Horndeski重力的后验分布。我们说明了我们的结果可以应用到一个更一般的框架修改后的重力模型。
2016-06-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Probing the primordial Universe from the low-multipole CMB data
由于大角度尺度下宇宙微波背景(CMB)的温度起伏探测了光子退耦时超视界尺度的长度尺度,因而对微物理过程不敏感,因此低多极CMB数据被认为是对原始宇宙物理的一个很好的探测。在这封信中,我们将仅使用低多极CMB数据来约束具有张量扰动的基本$Λ$ CDM模型中的宇宙学参数,包括宇宙河外偏振背景成像(B2),Planck在2013年发布的(P13)和威尔金森微波各向异性探测器9年数据(W9)。我们发现,红色倾斜的功率谱的遗迹引力波是兼容的数据,但蓝色倾斜的功率谱的标量扰动的大尺度上是首选在$2σ$的置信水平。
2014-05-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Multipole expansion for 21cm Intensity Mapping power spectrum: forecasted cosmological parameters estimation for the SKA Observatory
利用射电望远镜通过氢21厘米线发射获得的宇宙晚期中性氢大尺度分布的测量,有可能在未来几年成为关键的宇宙学探测。我们探讨了21厘米强度映射观测对描述$Λ$ CDM模型的全套宇宙学参数的约束能力。我们假设SKA天文台采用单碟巡天,模拟了$z=0.25-3$范围内6个红移仓内的21 cm线性功率谱线和四极谱线。预测的约束条件计算数值通过马尔可夫链蒙特卡罗技术。我们扩展了采样器\texttt{CosmoMC}通过实现21厘米功率谱多极的似然函数。我们单独评估了模拟数据集的约束力,并结合普朗克2018 CMB观测结果。在我们的分析中,我们包括对扩展测量到非线性尺度的影响的讨论。我们发现,仅21厘米多极观测就足以获得与其他探测器相媲美的宇宙学参数的约束。将21厘米数据集与CMB观测结果相结合,大大减少了所有宇宙学参数的误差。对$Ω_ch^2$和$H_0$的影响最大,其误差几乎减少了四分之一。我们估计的百分比误差是$σ_{Ω_ch^2} = 0.25\%$和$σ_{H_0} = 0.16\%$,与普朗克唯一的结果$σ_{Ω_ch^2} = 0.99\%$和$σ_{H_0} = 0.79\%$进行比较。我们的结论是,21厘米SKAO观测将提供一个有竞争力的宇宙学探测,补充CMB,因此,关键的宇宙学参数约束的统计意义,允许当前的宇宙学模型的压力测试。
2022-09-15 astro-ph.CO
Parity in the CMB: Space Oddity
我们在天空中寻找一个方向,在通过平面的反射下表现出宇称对称性。我们使用的自然估计,它比较的权力,在偶数和奇数$\ell+m$多极,并适用于最小的盲掩蔽离群ILC地图,以避免大的错误,在重建多极。切割天空的多极计算都天真,并通过使用协方差反演方法,我们估计我们的结果使用$Λ$ CDM模拟的意义。在低多极子,$2\leq \ell \leq \ell_{\max}$与$\ell_{\max}=5,6$或偶7的情况下,我们发现了偶宇称和奇宇称的两个垂直方向.虽然偶奇偶校验方向看起来并不重要,但奇奇偶校验方向非常重要--至少是$3.6σ$效应。
2012-01-10 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Probing cosmic isotropy: Hubble constant and matter density large-angle variations with the Pantheon+SH0ES data
Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais(巴西国家空间研究所)
本研究利用Pantheon+SH0ES数据,发现哈勃常数和物质密度存在大角度各向异性,但近距超新星的peculiar velocities导致显著偶极,证实了ΛCDM模型的各向同性预期。
2025-12-05 astro-ph.CO
Extended reionization in models beyond $Λ$CDM with Planck 2018 data
我们提供了普朗克2018年宇宙微波背景各向异性数据对扩展再电离历史的约束的更新。普朗克2018年大角度尺度的数据改进了低多极下$E$模式极化再电离凸起的测量,为改进我们以前的结果提供了可能性。通过对再电离历史的原始Poly-reion模型进行微小修改,我们发现普朗克2018年的数据显着改善了我们之前的所有结果:我们发现$τ=0.0572_{-0.0075}^{+0.0064}$在68%CL时的光学深度强烈不利于再电离的早期开始,即当再电离开始时红移,$z_{xe=0}=18.18_{-10.89}^{+1.61}$在68%CL时,再电离持续时间(定义为10%-99%再电离)显著减少,即$Δ_z^{Reion}=4.59_{-2.45}^{+1.67}$为68% CL。我们探讨了再电离历史和宇宙学参数之间可能的相关性,包括$Λ$ CDM之外的重要扩展。我们发现,再电离与标量谱指数、中微子质量和、空间曲率、暗物质湮灭等非标准模型之间的简并度显著降低,误差条的降低和简并度的降低,以及我们在Poly-reion模型中观察到的光学深度向低值的转变,主要是由新的低-基于HFI数据的普朗克2018年基线的$\ell$极化可能性。这一点也得到了在没有这种可能性的情况下得出的结果以及为一个模型子集提供的基线替代品不同的结果的证实。
2020-05-25 astro-ph.CO
Extraction of Cosmological Information from WiggleZ
在这篇论文中,我分析了2D各向异性重子声振荡(BAO)信号中存在的最终WiggleZ数据集。我利用新发布的协方差矩阵从WizCOLA模拟,并遵循良好的测试方法,在之前的分析中使用的BAO信号在替代数据集。WiggleZ数据以多极展开和数据楔形两种形式呈现,本文对这两种形式进行了分析。我测试我的模型对以前的一维分析的BAO信号的WiggleZ数据和对WizCOLA模拟,并发现它是免费的偏见或系统偏移。然而,对楔形数据格式的分析无法正确地约束宇宙学参数,因此放弃了多极分析。多极分析确定了有效红移$z = 0.44, 0.60$和$0.73$的三个红移仓的$Ω_c h^2$、$H(z)$和$D_A(z)$。对$Ω_c h^2$的相应约束是$0.119^{+0.029}_{-0.026}$、$0.151^{+0.038}_{-0.025}$和$0.140^{+0.036}_{-0.022}$。$H(z)$的拟合分别为$87 \pm 16$、$90 \pm 15$和$82 \pm 13$ km s $^{-1}$ Mpc $^{-1}$,而对于$D_A(z)$,我找到了$1300 \pm 160$、$1300 \pm 180$和$1350 \pm 160$ Mpc的值。这些宇宙学约束与平坦$Λ$ CDM宇宙学是一致的。
2016-04-06 astro-ph.CO
Measuring our peculiar velocity on the CMB with high-multipole off-diagonal correlations
我们相对于宇宙微波背景静止坐标系的特殊速度已知会在宇宙微波背景中引起一个大的偶极子。然而,如Chelseor和Van Leeuwen(2002)所示,由于像差和多普勒效应,观察者的运动也会使所有尺度的各向异性失真。我们建议独立测量我们的本地运动,使用非对角两点关联函数高多极。我们研究了温度和偏振各向异性的信号的可观测性。我们指出,普朗克可以测量速度$β$,误差约为30%,方向误差约为20 °。这种方法构成了一个交叉检查,这可以是有用的,以验证我们的CMB偶极子主要是由于我们的速度或解开速度从其他可能的内在来源。虽然在本文中,我们专注于我们特有的速度,类似的效果也会导致从其他固有的矢量失真的CMB,这将导致偶极透镜。因此,测量非对角相关项是对CMB天空上的优选方向的测试。
2011-09-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Quantifying Tensions between CMB and Distance Datasets in Models with Free Curvature or Lensing Amplitude
普朗克合作组最近对宇宙微波背景辐射(CMB)的测量产生了可以说是最有力的观测证据来支持宇宙学的标准模型,即空间平坦的$Λ$ CDM范式。在这项工作中,我们进行模型选择测试,以检查是否从普朗克2015年(P15)的基本CMB温度和大尺度极化各向异性数据更喜欢任何八个常用的单参数模型扩展相对于平坦的$Λ$ CDM。我们发现一个明确的偏好模型与自由曲率,$Ω_\mathrm{K}$,或自由振幅的CMB透镜电位,$A_\mathrm{L}$。我们还进一步开发了统计工具来衡量数据集之间的张力。我们使用高斯化方案,直接从后验样本中计算张力,使用基于熵的方法,惊喜,以及这里首次提出的校准证据比。然后,我们继续调查基础P15~CMB数据和其他六个CMB和距离数据集之间的一致性。在平坦的$Λ$ CDM中,我们发现基础P15~CMB数据和距离阶梯测量之间存在$4.8σ$张力,而前者与其他数据集一致。在弯曲的$Λ$ CDM模型,我们发现显着的紧张局势在大多数情况下,所产生的低功率的低$\ell$多极的CMB数据。然而,在平坦的$Λ$ CDM $+A_\mathrm{L}$模型中,除了CMB透镜测量外,所有数据集都与基本的P15~CMB观测一致,该测量仍然处于显著的张力中。这种紧张关系是由两个模型中的基本P15~CMB约束所产生的CMB透镜势的增加的功率驱动的,这指向潜在的未解决的系统效应或对标准平坦$Λ…
2016-10-07 astro-ph.CO
Elucidating $Λ$CDM: Impact of Baryon Acoustic Oscillation Measurements on the Hubble Constant Discrepancy
我们研究了重子声振荡(BAO)尺度测量的影响之间的差异的哈勃常数($H_0$)推断从本地距离阶梯和普朗克宇宙微波背景(CMB)数据。虽然单独的BAO数据不能约束$H_0$,但我们表明,将最新的BAO结果与WMAP,Atacama宇宙学望远镜(ACT)或南极望远镜(SPT)CMB数据相结合,产生的$H_0$值$2.4-3.1σ$低于距离阶梯,独立于普朗克,这种向下的拉力在一些早期的分析中不太明显,这些分析只使用了角度,平均BAO尺度约束,而不是完整的各向异性信息。同时,BAO和CMB数据的组合也不利于普朗克高多极温度功率谱所偏好的较低的$H_0$值。结合银河系和Lyman-$α$森林(Ly $α$)BAO与原始氘丰度的精确估计,得到了平坦$Λ$ CDM模型的$H_0=66.98\pm1.18$ km s $^{-1}$ Mpc $^{-1}$.这个值是完全独立的CMB各向异性的约束,是$3.0σ$低于最新的距离阶梯约束,虽然$2.4σ$张力也存在于星系BAO和LY $α$ BAO之间。这些结果表明,这是不可能的解释$H_0$的分歧,仅与普朗克数据的系统误差。事实上,即使在删除任何一个数据集之后,紧张局势仍然存在,这使得这个有趣的难题更加难以解决。
2018-01-31 astro-ph.CO
Nearly Full-Sky Low-Multipole Cosmic Microwave Background Temperature Anisotropy: III. CMB Temperature Anomalies
The William H. Miller III Department of Physics and Astronomy, Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学)
利用改进的银河前景去除方法,从WMAP和Planck数据中构建仅遮蔽1%天空的CMB温度图,重新评估五种常见CMB异常,发现更大天空覆盖降低了两种异常的显著性。
2026-07-02 astro-ph.CO
Observational constraints on the tilted spatially-flat and the untilted nonflat $ϕ$CDM dynamical dark energy inflation models
我们利用普朗克2015年宇宙微波背景(CMB)各向异性测量和最近的重子声学振荡距离观测、Ia型超新星视星等数据、哈勃参数测量和增长率数据,约束空间平坦倾斜和非平坦非倾斜标量场($ϕ$)动力学暗能量膨胀($ϕ$ CDM)模型.我们假设一个逆幂律标量场势能密度$V(ϕ)=V_0 ϕ^{-α}$。我们发现,CMB数据与四个非CMB数据集的组合显着提高了参数的约束,并加强了非平坦的非倾斜$ϕ$ CDM的情况下,从$1.8σ$的CMB测量仅超过$3.1σ$的组合数据的非平坦性的证据。在非平坦非倾斜的$ϕ$ CDM模型中,目前的观测倾向于一个空间封闭的宇宙,其空间曲率贡献了目前宇宙学能量预算的三分之二。平坦倾斜的$ϕ$ CDM模型比标准的平坦倾斜的$σ$ CDM模型更适合数据:当前的数据允许暗能量是动态的。非平坦倾斜的$ϕ$ CDM模型更符合暗能量巡天关于质量涨落均方根振幅($σ_8$)作为非相对论物质密度参数($Ω_m$)的函数的界限,但它不能像标准平坦倾斜的$Λ$ CDM模型那样很好地拟合更大的多极普朗克2015 CMB各向异性数据。一些宇宙学参数值的测量显着不同时,确定使用倾斜的平面和非倾斜的非平面$ϕ$ CDM模型,包括冷暗物质密度参数和再电离光学深度。
2018-10-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Quantifying discordance in the 2015 Planck CMB spectrum
我们检验了普朗克2015年宇宙微波背景(CMB)温度各向异性功率谱的内部一致性。我们发现,在宇宙学常数冷暗物质(LCDM)模型参数之间存在着张力,这些参数是根据多极子l<1000(大致上是威尔金森微波各向异性探测器可以获得的参数)和l>=1000推导出的,特别是CDM密度Ω CH ^2,对于普朗克激发的光学深度先验τ =0.07+/-0.02,它在2.5 σ处是不一致的。我们发现一些参数的张力要比以前报道的大,因为普朗克协作产生模型光谱的代码中的不准确性。普朗克l>=1000的限制也与低红移的数据集,包括普朗克自己测量的CMB透镜功率谱(2.4 sigma),以及最精确的重子声学振荡(BAO)尺度测定(2.5 sigma)。普朗克在l>=1000时预测的哈勃常数,H_0=64.1+/-1.7 km/s/Mpc,与3.0 sigma水平上最精确的局域距离阶梯测量值73.0+/-2.4 km/s/Mpc不一致,而普朗克在l<1000时的值,H_0 = 69.7+/-1.7 km/s/Mpc,在1 sigma内是一致的。普朗克和南极望远镜(SPT)高多极CMB光谱之间的差异不利于将这些张力解释为新物理学的证据。我们的结论是,从普朗克高多极谱的参数可能不同于基本值,由于不太可能的统计波动或不明原因的系统学坚持在普朗克数据。
2016-02-17 astro-ph.CO
Joint Planck and WMAP Assessment of Low CMB Multipoles
近十年来,宇宙微波背景研究取得了显著进展,与$Λ$ CDM模型的一致性已经进入了精确宇宙学的时代。然而,在大角度尺度下(低$\ell$),CMB温度各向异性的功率不足,正如最近的普朗克数据所证实的(高达$\ell=40$),尽管统计上不是很强(小于$3σ$),仍然是一个悬而未决的问题。人们可以避免通过将缺乏力量归因于宇宙方差来寻求对这个问题的解释,或者可以寻找解释,即,不同的暴胀势或暴胀开始的初始条件、非平凡拓扑、ISW效应等。由早期宇宙物理学激发的原初功率谱(PPS)特征是解决这个问题的最常见的解决方案。在目前的工作中,我们也遵循这种方法,并考虑一组PPS的功能和约束的参数,使用WMAP 9年和普朗克数据采用马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)分析。我们考虑的PPS的所有模型的突出特征是红外截止,这导致在大角度尺度下的功率抑制。考虑最大三个附加参数的PPS模型,采用模型的Akaike信息准则($AIC$)、贝叶斯信息准则($BIC$)和模型选择的贝叶斯信息准则($BIC$)对模型进行比较。对于大多数模型,我们找到了截止尺度$k_c$的良好约束,然而,对于其他参数,我们的约束不是那么好。我们发现锐截止模型为WMAP 9年数据提供了最佳似然值,但根据$AIC$与幂律模型一样好。对于WMAP 9+Planck联合数据集,$AIC$更倾向于Starobinsky模型,它也能在一定程度上产生高达…
2015-06-08 astro-ph.CO
Cosmology with the Galaxy Bispectrum Multipoles: Optimal Estimation and Application to BOSS Data
本文提出无窗最大似然算法和无新增参数的双谱多极矩模型,用于BOSS DR12全形状各向异性双谱分析,并结合功率谱与BAO给出更紧的$\Lambda$CDM参数约束。
2023-02-09 astro-ph.CO hep-ph
Anomalies in the Cosmic Microwave Background and their Non-Gaussian Origin in Loop Quantum Cosmology
宇宙微波背景(CMB)中的异常是指已经观察到的特征,主要是在大角度尺度上,并且与标准$Λ$ CDM模型的统计预测显示出一些张力。在这项工作中,我们把注意力集中在功率抑制,偶极调制,奇奇偶校验的偏好,以及在透镜参数$A_L$的紧张局势。虽然每个异常的统计意义是不确定的,但总体上它们是重要的,并且可能表明新的物理学超越了$Λ$ CDM模型。在这篇文章中,我们提出了一个简短的,但教学介绍CMB异常,并提出了一个共同的起源在循环量子宇宙学的背景下。
2021-05-27 astro-ph.CO gr-qc
A Multi-Probe ISW Study of Dark Energy Models with Negative Energy Density: Galaxy Correlations, Lensing Bispectrum, and Planck ISW-Lensing Likelihood
K.N. Toosi University of Technology(卡恩·图西理工大学);Konkoly Observatory, HUN-REN Research Centre for Astronomy and Earth Sciences(孔科利天文台,匈牙利研究与创新科学院天文学与地球科学研究中心);University of Sheffield(谢菲尔德大学);Institute for Research in Fundamental Sciences (IPM)(基础科学研究所)
本文通过多探针ISW方法研究三种暗能量模型对宇宙观测的影响,揭示其在低ℓISW平台和高阶统计中的独特特征,以区分暗能量情景。
2025-12-08 astro-ph.CO
Nonparametric test of consistency between cosmological models and multiband CMB measurements
我们提出了一种新的方法来测试宇宙学模型的一致性与多波段CMB数据使用非参数的方法。在我们的分析中,我们校准的REACT(坐标变换后的风险估计和自适应)的置信水平与距离的函数空间(\textit{confidence distances})的基础上的Monte Carlo模拟,以测试假设的宇宙学模型与观测的一致性。为了证明算法的适用性,我们将普朗克2013年的温度数据与宇宙学的和谐模型进行了对比,考虑了两种不同的普朗克光谱组合。为了在数据和理论预期之间进行准确的定量统计测量,我们校准了REACT置信距离,并使用数据的许多实现来执行偏差控制。我们在这项工作中使用普朗克2013年温度数据的结果将最佳拟合$Λ$ CDM模型置于距非参数置信集中心的$95\% (\sim 2σ)$置信距离处,同时重复分析排除普朗克$217 \times 217$ GHz光谱数据,最佳拟合$Λ$ CDM模型移动到$70\% (\sim 1σ)$置信距离。偏离最佳拟合$Λ$ CDM模型的数据中最突出的特征似乎是在低多极$ 18 < \ell < 26$大于$2σ$,$\ell \sim 750$在$\sim1$到$2 σ$和$\ell \sim 1800$大于$2σ$水平。排除$217\times217$ GHz频谱后,$\ell \sim 1800$处的特征在$\sim1$至$2 σ$置信水平下显著性显著降低。…
2015-06-12 astro-ph.CO
Multifield Inflation after Planck: Isocurvature Modes from Nonminimal Couplings
最近由{ \it Planck}实验对宇宙微波背景辐射(CMB)中温度各向异性功率谱的测量表明,与最佳拟合的$Λ$ CDM宇宙学的预测相比,低多极子中的功率不足。低$\ell$异常可以用除了通常的绝热谱之外的原始等曲率扰动的存在来解释,因此可以提供第一个强有力的证据,证明早期宇宙膨胀涉及一个以上的标量场。在本文中,我们探讨的生产等曲率扰动的非最小耦合两个领域的通货膨胀。我们发现,这类模型很容易产生足够的功率在等曲率模式占\emph{Planck}低$\ell$异常,同时也提供了良好的协议与其他{ \it普朗克}的结果。
2014-03-18 astro-ph.CO
Excess of lensing amplitude in the Planck CMB power spectrum
普朗克宇宙微波背景辐射(CMB)小角度角功率谱(APS)的精确测量激发了对透镜振幅参数$A_{L}$的精确统计分析。为了确认它是否满足由平坦$Λ$ CDM一致性模型(即$A_{L} = 1$)所期望的值,我们研究所获得的光谱差异:测量的普朗克CMB APS和普朗克最佳拟合$Λ$ CDM APS模型的差异。为了知道该残余频谱是否对应于统计噪声或者它是否具有可以用较大的透镜振幅$A_{L} > 1$来解释的隐藏签名,我们应用Ljung-Box统计检验并且发现,具有高统计显著性,频谱差异不是统计噪声。然后,使用模拟APS详细分析了这种光谱差异,基于普朗克$Λ$ CDM最佳拟合模型,其中透镜振幅是一个自由参数。我们探讨了不同的binnations的多极阶,$\ell$,并寻找最适合的透镜振幅参数,占频谱差异的$χ^2$程序。我们发现,有一个多余的信号,这是很好地解释了一个$Λ$ CDM APS与非零透镜振幅参数$A_{lens}$,在68\%的置信水平区间$[0.10,0.29]$的值。此外,普朗克APS中的透镜参数应为统计置信度为$\sim 3 σ$的$1 + A_{lens} > 1$。此外,我们进行了统计检验,证实了这一结果的稳健性。重要的是说,这种过度的透镜振幅,没有考虑在普朗克的平坦- $Λ$ CDM模型,可能会对理论预期的大规模结构形成的影响,一旦尺度,它被检测到对应于这些物质…
2023-02-02 astro-ph.CO gr-qc
From Planck data to Planck era: Observational tests of Holographic Cosmology
我们用宇宙学的观测结果检验了一类非常早期宇宙的全息模型,发现它们与标准的$Λ$ CDM宇宙学模型是有竞争力的。这些模型是基于三维微扰超重整化量子场论(QFT),虽然它们预测的功率谱与$Λ$ CDM中使用的标准幂律不同,但它们仍然提供了与数据的极好拟合(在其有效范围内)。通过比较模型的贝叶斯证据,我们发现$Λ$ CDM在全球范围内做得更好,而全息模型在没有非常低的多极(即$l\lesssim 30$)的情况下提供了(略微)更好的拟合数据,其中双QFT变得非微扰。观测结果可以用来排除一些QFT模型,同时我们也发现模型满足所有唯象约束:数据排除了杨-米尔斯理论只耦合到费米子的对偶理论,但允许杨-米尔斯理论耦合到具有四次相互作用的非最小标量。三维QFT的格子模拟可以提供宇宙微波背景的大角度统计的非微扰预测,并可能解释其明显的异常。
2017-01-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A Vacuum Phase Transition Solves $H_0$ Tension
在普朗克宇宙微波背景数据和更直接的哈勃常数测量数据不受系统偏差影响的情况下,在$Λ$ CDM宇宙学常数和冷暗物质宇宙学模型中解释的哈勃常数$H_0$值处于$\sim 3.3 σ$张力中。我们表明,帕克真空变态模型,物理上的量子引力效应和$Λ$ CDM相同数量的参数的动机,可以删除$H_0$张力,并可以给一个改进的适合的数据(高达$Δχ^2=-7.5$)。它还改善了与弱透镜数据和高红移莱曼阿尔法森林数据的紧张关系。我们分别考虑尺度相关的缩放的引力透镜的振幅,如提供修改后的重力,中微子质量,或冷暗能量,由不同的宇宙学参数估计低和高CMB多极的动机。我们发现,没有这样的规模依赖是首选的。
2017-10-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Searching for Dark Matter Interactions with ACT, SPT and DES
本研究在WZDR+暗辐射模型框架下,结合ACT、SPT、DES等多组宇宙学观测数据,发现该模型能有效缓解S₈和H₀张力,拟合效果优于ΛCDM,同时指出高ℓ多极矩数据与H₀结果间的张力有待未来数据验证。
2024-09-10 astro-ph.CO hep-ph
Toward a concordance teleparallel Cosmology II: Linear perturbation
后期宇宙加速可以通过在大尺度上改变引力来实现。这也会对扰动的演化产生影响。因此,我们扩展我们的研究指数红外$f(T)$远程平行引力的可行性的理论在线性微扰水平,评估完整的CMB和物质的功率谱。由于该理论没有引入额外的自由参数,因此它适合于标准$Λ$ CDM的最小六参数空间。单独使用普朗克2018 CMB(TT+TE+EE+透镜),最佳拟合预测这些参数与$Λ$ CDM几乎相同,$χ^2_{min}$略小。由此产生的$H_0=72.24\pm 0.64$ km/s/Mpc,由于后期体模行为,“实际上”用局部测量值来表示张力。然而,包含BAO数据减少了$H_0$,进一步反映了与超新星距离和结构增长率数据的系统偏差(在后一种情况下增加了表观张力)。由于该理论不像其他可行的$f(T)$模型,不通过额外的自由参数简化为$Λ$ CDM,因此这些结论是通用的;适用于任何具有幻影行为的修正引力或动力学暗能量。与最佳拟合参数,目前的情况下产生的CMB频谱几乎相同的$Λ$ CDM,在低多极$\ell < 30$,宇宙方差大的轻微偏差。物质的功率谱也非常接近$Λ$ CDM,其影响模式的无标度修正百分比显著小于视界,主要来自修正的背景演化。在更大的尺度上出现更显著的偏差,原则上可以将这里研究的类型的修正重力情景与动力学暗能量区分开来。
2021-04-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Impact of Low ell's on Large Scale Structure Anomalies
本文证明CMB透镜异常完全由Planck低多极矩驱动,排除这些数据后联合分析支持标准ΛCDM模型,同时缓解S8张力而仅保留哈勃张力。
2025-07-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The BOSS DR12 Full-Shape Cosmology: $Λ$CDM Constraints from the Large-Scale Galaxy Power Spectrum and Bispectrum Monopole
我们提出了一个完整的$Λ$ CDM分析的BOSS DR 12数据集,包括信息的功率谱多极,实空间功率谱,重建的功率谱和双谱。这是第一次对星系双谱进行完整的分析,包括一个一致的理论模型,没有大规模的削减。与以前的作品不同,统计数据是使用无窗口估计量测量的:这大大降低了计算成本,消除了窗口卷积的理论模型的需要。我们的管道使用一套高分辨率模拟进行测试,并显示出强大和精确的,系统误差远低于统计阈值。包含双谱产生一致的参数约束,并通过$13\%$缩小$σ_8$后验,以达到$<5\%$精度;不太保守的分析选择将进一步减少误差条。我们的约束条件与普朗克理论基本一致:特别是,我们发现了$H_0 = 69.6^{+1.1}_{-1.3}\,\mathrm{km}\,\mathrm{s}^{-1}\mathrm{Mpc}^{-1}$、$σ_8 = 0.692^{+0.035}_{-0.041}$和$n_s=0.870^{+0.067}_{-0.064}$,其中包括一个BBN先验的重子密度。当$n_s$由普朗克设定时,我们发现$H_0 = 68.31^{+0.83}_{-0.86}\,\mathrm{km}\,\mathrm{s}^{-1}\mathrm{Mpc}^{-1}$和$σ_8 = 0.722^{+0.032}_{-0.036}$。我们的后$S_8$,$0.751\pm0.039$,与弱透镜研究…
2022-01-31 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ex
Pseudoscalar sterile neutrino self-interactions in light of Planck, SPT and ACT data
我们重新评估的可行性的宇宙学模型,包括第四个额外的无菌中微子物种,通过一个新的赝标量自由度的自我相互作用。我们进行了一系列广泛的分析拟合各种组合的宇宙微波背景(CMB)数据从普朗克,阿塔卡马宇宙望远镜(ACT)和南极望远镜(SPT),无论是单独的和结合重子声振荡(BAO)和超新星Ia(SnIa)的观测。我们表明,正在研究的情况下,虽然能够解决哈勃紧张,而不会恶化所谓的$S_8$紧张的宇宙结构的增长,严重限制了高多极极化数据从普朗克和SPT。有趣的是,当用普朗克TE-EE数据交换ACT的数据时,我们发现$\gtrsim 3 σ$偏好非零的无菌中微子质量,$m_s=3.6^{+1.1}_{-0.6}$ eV(68% C.L.),与中微子振荡实验中长期存在的短基线(SBL)异常所建议的范围相一致。与$Λ$ CDM($Δχ^2 \simeq -5$,$Δ\rm{AIC}=-1.3$)相比,赝标量模型确实提供了更好的ACT数据拟合,尽管在与普朗克的联合分析中,$Λ$ CDM模型仍然受到青睐,因为对非零无菌中微子质量的偏好主要是由ACT驱动的,ACT相对于普朗克更倾向于更高的原始光谱指数$n_s$。我们发现,普朗克和ACT之间的温和的张力是由于不同的模式之间的TE和EE功率谱的多极$350 \lesssim \ell \lesssim 1000$。我们还检查了普朗克数据中引力透镜信息边缘化的影…
2022-06-13 astro-ph.CO hep-ph
Combined analysis of Planck and SPTPol data favors the early dark energy models
我们研究了普朗克温度功率谱在低多极,$\ell<1000$,和SPTPol数据的影响。我们表明,这种组合预测一致的透镜诱导平滑的声峰内$Λ$ CDM宇宙学,并产生强大的宇宙学参数的预测。仅结合普朗克大尺度温度数据和$Λ$ CDM模型中的SPTPol偏振和透镜测量,我们发现线性物质密度扰动$σ_8$的值大大降低,这使得晚期参数$S_8=σ_8\sqrt{Ω_m/0.3}=0.763\pm0.022$与星系团簇和弱透镜测量一致。它还提高了哈勃常数$H_0=69.68\pm1.00{\rm \,\,km\,s^{-1}Mpc^{-1}}$,将哈勃张力降低到$2.5σ$水平。我们研究了早期暗能量(EDE)模型中的残余张力,该模型在复合之前产生短暂的能量注入。我们实现了标量场的背景和微扰演化,势标度为$V(ϕ)\propto ϕ^{2n}$。包括宇宙剪切测量(KiDS,VIKING-450,DES)和当地的距离阶梯数据(SH 0 ES)的组合适合,我们发现,EDE完全放大哈勃张力,而不退化的适合大规模的结构数据。与一致性$Λ$ CDM模型相比,EDE情景显著提高了$2.9σ$的拟合优度。对中间红移数据(超新星数据集和重子声振荡数据)的解释完全符合我们的参数预测,并表明在$3σ$上EDE优于$Λ$ CDM。
2020-07-13 astro-ph.CO hep-ph
Cross-tests of CMB features in the primordial spectra
最近普朗克宇宙微波背景温度各向异性功率谱的数据勉强支持偏离$Λ$ CDM模型在几个多极。鉴于目前和即将到来的观测调查,我们跟踪这些功能,如标量双谱和张量功率谱的其他观测。在这些通道中可能检测到这样的凸起将增加它们的统计意义,从而阐明导致它们在数据中出现的紫外机制。
2017-11-27 astro-ph.CO hep-th
Planck 2015 constraints on the non-flat XCDM inflation model
我们研究了普朗克2015年宇宙微波背景(CMB)各向异性数据,使用能量密度不均匀性功率谱在非平坦XCDM模型的早期暴胀时期的量子涨落。在这里,暗能量使用具有负状态方程参数的流体进行参数化,但是流体声学不均匀性的速度被设置为光速。我们使用这个简单的参数化的动态暗能量,这是相对简单的计算中使用,在第一次尝试获得一些洞察暗能量动力学和非零空间曲率如何共同影响CMB各向异性数据的约束。与早期的非平坦模型的分析,我们使用物理上一致的功率谱的能量密度不均匀性。我们发现普朗克2015年数据与重子声学振荡测量结果相当好地拟合了封闭的XCDM模型,其中空间曲率贡献了当前宇宙学能量密度预算的百分之一。在这个模型中,测量的哈勃常数和非相对论物质密度参数与大多数其他数据确定的值吻合得很好。取决于参数值,相对于倾斜的、空间平坦的$Λ$ CDM情况,封闭的XCDM模型具有降低的功率,并且似乎部分地减轻了低多极CMB温度各向异性不足,并且可以帮助部分地调和CMB各向异性和弱透镜$σ_8$约束,代价是稍微恶化了对更高多极CMB温度各向异性数据的拟合。然而,封闭的XCDM通货膨胀模型似乎并没有改善协议,如果在所有相比,封闭的$Λ$ CDM通货膨胀的情况下,即使它有一个更多的自由参数。我们的结果很有趣,但也是试验性的;需要更彻底的分析来正确衡量它们的意义。
2018-10-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraining holographic cosmology using Planck data
全息宇宙学提供了一个新的框架来描述非常早期的宇宙,其中宇宙学的预言是用三维量子场论(QFT)的可观测量来表达的。这个框架包括传统的慢卷膨胀,这是描述在一个强耦合的QFT,但它也允许定性的新模型的非常早期的宇宙,在那里的双QFT可能是弱耦合。新的模型描述了一个在早期是非几何的宇宙。虽然标准的慢卷膨胀导致(近)幂律的原始功率谱,微扰superrenormalizable QFT的产生一个新的全息光谱形状。在这里,我们将这两个预测与宇宙学观测进行比较。我们使用CosmoMC来确定最佳拟合参数,使用MultiNest进行贝叶斯证据,比较可能性。我们发现,双QFT应该是非微扰在非常低的多极($l \lesssim 30$),而更高的多极($l \gtrsim 30$)的新的全息模型,微扰QFT的基础上,适合的数据以及标准的幂律谱假设在$Λ$ CDM宇宙学。这一发现为非微扰QFT技术的应用打开了大门,如晶格模拟,在千兆秒差距尺度及更远的观测宇宙学。
2017-05-31 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflation that runs naturally: Gravitational waves and suppression of power at large and small scales
我们指出了轴子单值暴胀模型的三个相关预言:引力波的大振幅,视界尺度上的功率抑制和与矮星系形成相关的尺度。虽然这些预测可能是通用的模型与振荡的暴胀子潜力,轴子单值模型自然适应所需的运行光谱指数通过普朗克尺度修正的暴胀子潜力。将该模型应用于Planck、ACT、SPT和WMAP低$\ell$偏振宇宙微波背景(CMB)数据的组合数据集,我们发现由于引力波而导致的最佳拟合张量标量比$r_{0.05} = 0.07^{+0.05}_{-0.04}$,这可能已经被BICEP 2实验观测到。尽管有引力波的贡献,大尺度上的总功率(低多极的CMB功率谱)低于标准的$Λ$ CDM宇宙学,具有初始扰动的幂律谱,没有引力波,因此减轻了大尺度上的一些张力。在对应于$k = 10~{\rm Mpc}^{-1}$的尺度上,物质功率谱也有20- 30%的减少,这与矮星系形成有关。这将缓解标准$Λ$ CDM宇宙学中一些未解决的小尺度结构问题。推断的物质功率谱也被发现与最近的$α$森林数据一致,这与普朗克青睐的$Λ$ CDM模型与幂律原始功率谱。
2015-03-08 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Is excess smoothing of Planck CMB ansiotropy data partially responsible for evidence for dark energy dynamics in other $w(z)$CDM parametrizations?
本文通过六种$w(z)$CDM参数化结合普朗克CMB及非CMB数据,发现普朗克CMB各向异性数据的过度弱透镜平滑部分导致了暗能量动力学相对于宇宙学常数的$\gtrsim 2σ$证据。
2025-07-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph