Consistency of Planck Data With Power-Law Primordial Scalar Power Spectrum
在这项工作中,我们探讨的可能性的变化,在原始标量功率谱周围的幂律形状,预测单场慢卷暴胀的情况。我们利用宇宙微波背景(CMB)观测资料,以半盲的、与模型无关的方式寻找这些涨落的踪迹。特别是,我们使用两组扰动模式,特定的模式与典型的功能,如振荡,颠簸和过渡,以及扰动模式,从特征分析的扰动参数的预测或测量的协方差构建。这些模式,原则上,跨越所有可能的扰动的原始频谱的参数空间,当排名有序,具有最高的可检测性将足以探索周围的幂律谱的约束功能,在数据驱动(而不是理论偏见)的方式。用普朗克测量的CMB各向异性,在这项工作中考虑的所有微扰模式的振幅被发现是一致的零。这一发现证实了,在没有理论偏差的情况下,普朗克数据与幂律暴胀模式的假设的一致性。
2021-09-27 astro-ph.CO
Consistency of Planck, ACT and SPT constraints on magnetically assisted recombination and forecasts for future experiments
原初磁场可以通过在小尺度上诱导重子密度的聚集来改变宇宙的复合历史。它们最近被提议作为缓解哈勃紧张局势的候选模型。我们使用普朗克、ACT DR 4和SPT-3G 2018的最新CMB数据,研究了简化模型中聚集因子参数$b$约束的一致性。对于单独的组合CMB数据,我们没有发现聚集不同于零的证据,但是当基于SH 0 ES团队的最新距离阶梯分析在$H_0$上添加先验时,我们报告了$b$的弱检测。我们对模拟数据集的分析表明,ACT DR 4相对于SPT-3G 2018具有更大的约束能力,这是由于TT波段功率的简并破坏能力(不包括在SPT中)。仿真还表明,两个数据集的TE,EE功率谱应该具有相同的约束功率。然而,ACT DR 4 TE,EE约束比预期更严格,而SPT-3G 2018约束则更宽松。虽然这是兼容的统计波动,我们探讨系统的影响,可能会导致这种偏差。总体而言,ACT结果仅与Planck或SPT-3G在$Λ$ CDM+ $b$和$Λ$ CDM内的$2-3σ$水平上略微一致,而Planck和SPT-3G一致性良好。将CMB数据与BAO和SNIa结合在一起,在95% c.l.处提供了b<0.4的上限。(b<0.5,无ACT)。在哈勃常数上加上一个基于SH 0 ES的先验,得到$b = 0.31^{+0.11}_{-0.15}$和$H_0=69.28 \pm 0.56$ km/s/Mpc(没有…
2021-09-08 astro-ph.CO
Negative Running of the Spectral Index, Hemispherical Asymmetry and the Consistency of Planck with Large $r$
普朗克倾向于谱指数的负向运行,可能性由低多极$l \lesssim 50$主导,而不倾向于运行在更高的$l$。负谱指数也是必要的2- $σ$普朗克上限的张量标量比$r$是一致的值显着大于0.1。普朗克还观察到CMB功率谱的半球形不对称性,也主要是在低多极。在这里,我们考虑是否负责半球不对称的物理也可以解释负运行的光谱指数和普朗克的一致性与一个大的值$r$。负运行的频谱指数可以产生,如果半球形的不对称性是由于规模和空间相关的调制,抑制CMB功率谱在低多极。我们发现,在低$l$观察到的半球形不对称性可以产生,同时满足在较高的$l$的不对称性的约束,并产生一个负的光谱指数的正确的幅度来解释普朗克观测,并允许普朗克符合一个大的值$r$。
2014-10-24 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Consistency of CMB experiments beyond cosmic variance
下一代宇宙微波背景实验将在大部分天空和大范围多极上进行宇宙方差有限的观测。在这项工作中,我们讨论了不同的一致性测试,可以执行与即将到来的数据从西蒙斯天文台和普朗克数据。我们量化了这些测试探测到的预期宇宙学参数变化的水平。我们讨论了观测频率和目前预测的直接测量的普朗克T-到-E泄漏束的差异的影响。我们发现,在任何一个实验中的仪器系统学将被评估与精致的精度,远远超出固有的不确定性,由于宇宙微波背景辐射宇宙方差。
2020-12-19 astro-ph.CO
Test of consistency between Planck and WMAP
在宇宙学的和谐模型的背景下,我们测试的一致性角功率谱数据从WMAP和普朗克寻找可能的系统学。每个观测值的最佳拟合一致性模型用作均值函数以及具有正交基的交叉函数,以拟合来自其他观测值的数据,搜索任何可能的偏差。我们报告说,允许在所观察到的角功率谱的两个观测的整体振幅移动,从普朗克数据的最佳拟合平均函数是一致的WMAP 9年的数据,但从WMAP-9数据产生的最佳拟合平均函数是不一致的普朗克数据在$3σ$水平。当两个观测之间没有明显的系统/张力,并且其中一个具有相当高的精度时,这是预期结果。我们的结论是,有没有明确的普朗克和WMAP 9年角功率谱数据之间的张力从统计的角度来看(允许整体振幅移位)。我们的结果突出了这样一个事实,即虽然从宇宙微波背景观测的角功率谱是各种宇宙学参数的函数,比较个别参数可能会误导宇宙学简并的存在。我们分析的另一个主要结果是普朗克和WMAP观测到的光谱的整体振幅的重要性。将振幅固定在它们的报告值导致在超过$3σ$水平的两个观测之间的不可分辨的张力,这可能是对严重系统性的暗示。
2014-02-13 astro-ph.CO physics.data-an
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
On the consistency of $Λ$CDM with CMB measurements in light of the latest Planck, ACT, and SPT data
本研究用高斯过程非参数检验$\Lambda$CDM与Planck、ACT、SPT的CMB各向异性测量数据的一致性,发现不同基准下数据集吻合度有差异,还识别出若干谱特征并验证了Planck数据内部一致性。
2023-08-23 astro-ph.CO gr-qc
Planck-PR4 anisotropy spectra show (better) consistency with General Relativity
本文利用Planck-PR4数据重新检验(μ,Σ)框架和增长指数γ两类修改引力参数,发现此前PR3数据中约2.5σ的偏离在PR4中显著减弱,与广义相对论及ΛCDM的一致性提升至1–2σ,且与透镜异常减弱密切相关。
2025-05-09 astro-ph.CO gr-qc
Reducing the Tension Between the BICEP2 and the Planck Measurements: A Complete Exploration of the Parameter Space
BICEP 2团队基于他们的B模式偏振检测报告了一个大的暴胀张量标量比$r_\mathrm{0.002} = 0.20^{+0.07}_{-0.05}$,这超出了普朗克最佳拟合模型的$95\%$置信水平。我们探讨了几种可能的方法来减少两者之间的紧张关系,考虑一个模型,其中$α_\mathrm{s}$,$n_\mathrm{t}$,$n_\mathrm{s}$和中微子参数$N_\mathrm{eff}$和$Σm_\mathrmν$设置为自由参数。使用马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)技术调查完整的参数空间与BICEP 2的数据,我们发现,由此产生的约束$r_\mathrm{0.002}$是相互一致的,明显的紧张似乎是放松。对这些配件的进一步详细调查表明,$N_\mathrm{eff}$可能在降低张力方面起着最重要的作用。我们还发现,不采用一致性关系拟合得到的结果并没有偏离一致性关系太多。将现有的Planck、WMAP、BICEP 2和BAO数据集结合起来,得到$r_{0.002} = 0.14_{-0.11}^{+0.05}$、$n_\mathrm{t} = 0.35_{-0.47}^{+0.28}$、$n_\mathrm{s}=0.98_{-0.02}^{+0.02}$和$α_\mathrm{s}=-0.0086_{-0.0189}^{+0.0148}$ ;如果采用一致性关系,则得到$…
2014-09-01 astro-ph.CO
Natural Inflation: Consistency with Cosmic Microwave Background Observations of Planck and BICEP2
自然暴胀与所有宇宙微波背景(CMB)数据非常吻合,可能是宇宙早期暴胀膨胀的正确描述。大角度尺度CMB偏振实验BICEP 2宣布了一项重大发现,可以解释为暴胀的引力波特征,其水平与自然暴胀模型的预测相匹配。自然暴胀(NI)势在理论上是非常好的,因为它由于移位对称性而自然平坦,并且在最简单的版本中采取$V(ϕ) = Λ^4 [1 \pm \cos(Nϕ/f)]$的形式。BICEP 2所看到的张量标量比$r>0.1 $要求暴胀势的高度与大统一尺度相当,宽度与普朗克尺度相当。余弦自然暴胀模型与所有宇宙微波背景测量结果一致,只要$f \geq m_{\rm Pl}$(其中$m_{\rm Pl} = 1.22 \times 10^{19}\ {\rm GeV}$)和$Λ\sim m_{\rm GUT} \sim 10^{16}\ {\rm GeV}$。本文还讨论了自然暴胀范式的其他变体:我们表明,轴子monodromy与潜在的$V\propto ϕ^{2/3}$是不一致的BICEP 2限制在95\%的置信水平,低尺度的通货膨胀强烈排除。线性电位$V \propto ϕ$在95%置信水平下与BICEP 2限值不一致,但在95%置信水平下与Planck/BICEP 2联合限值略微一致。我们讨论了Kinney和Mahanthappa提出的伪Nambu Goldstone模型作为低尺度暴胀的具体实现。…
2014-05-29 astro-ph.CO
Neutrinos and dark energy after Planck and BICEP2: data consistency tests and cosmological parameter constraints
BICEP 2实验对宇宙微波背景(CMB)B模偏振的探测表明,在基本标准宇宙学中应该包含张量标量比$r$。本文推广了$Λ$ CDM+ $r$ +中微子/暗辐射模型,用具有常数$w$的动力学暗能量代替宇宙常数.考虑了四种中微子加暗能量模型,即,$w$ CDM+ $r+\sum m_ν$、$w$ CDM+r + $N_{\rm eff}$、$w$ CDM+r + $\sum m_ν$ + $N_{\rm eff}$和$w$ CDM+r + $N_{\rm eff}$ + $m_{ν,{\rm sterile}}^{\rm eff}$模型。本文考虑的观测数据包括普朗克温度数据、WMAP 9年偏振数据、重子声振荡数据、哈勃常数直接测量数据、普朗克Sunyaev-Zeldovich星系团计数数据、普朗克CMB透镜效应数据、宇宙剪切数据和BICEP 2偏振数据。我们测试了四个宇宙学模型中的数据一致性,然后将一致的数据集组合起来对模型进行联合约束。我们专注于参数$w$、$\sum m_ν$、$N_{\rm eff}$和$m_{ν,{\rm sterile}}^{\rm eff}$的约束。
2014-10-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Consistency of the local Hubble constant with the cosmic microwave background
在普朗克卫星从宇宙微波背景测量的宇宙当前膨胀率和从本地距离探测器测量的宇宙当前膨胀率之间,出现了明显的矛盾,这促使人们将其解释为新物理学的证据。在传统的宇宙学中,这种差异的一个可能的来源被确定为在40 Mpc环境的宇宙平均值周围的物质密度波动,其中进行了超新星Ia型分离与造父变星和附近的绝对距离锚的校准。这种规模的不均匀性很容易达到40%或更高。在这种情况下,不一致的膨胀率作为存在于$δ_{\rm env}\approx-0.5\pm0.1$的低密度区域的证据。根据普朗克数据,找到这种局部膨胀率的概率在95%的置信水平。同样地,假设的平均膨胀率等于普朗克的平均膨胀率的等效局部数据集,虽然在统计上有利,但在相应的贝叶斯因子中不会获得比实际数据更强的偏好。因此,这些结果表明,哈勃常数的局域测量值和普朗克测量值之间存在边界一致性。一般来说,考虑到环境的不确定性,当地的测量可以被重新解释为对宇宙学哈勃常数$H_0=74.7^{+5.8}_{-4.2}$ km/s/Mpc的约束。目前的简化分析可能会增加就业的充分可用的数据集,直接$\lesssim10$百万pc环境的距离锚,更容易不均匀性的影响研究,以及膨胀率测量类星体透镜,引力波,目前仅限于相同的40百万pc区域,和当地的星系分布。
2020-02-26 astro-ph.CO
CMB power spectra and cosmological parameters from Planck PR4 with CamSpec
本文给出了从宇宙微波背景的普朗克PR4(NPIPE)图导出的角功率谱和宇宙学参数约束。NPIPE由普朗克合作组织于2020年发布,是一种新的处理管道,用于从普朗克数据中生成校准的频率图。我们已经创建了新版本的CamSpec可能性使用这些地图,并将其应用于约束LCDM和单参数扩展。我们发现NPIPE和普朗克2018地图在参数水平上具有很好的一致性,表明普朗克宇宙学对地图制作中的实质性变化具有鲁棒性。NPIPE的较低噪声导致约10%的约束更严格,并且我们看到更小的误差条和向LCDM值的偏移,包括Omega_K和A_Lens。
2022-11-11 astro-ph.CO
A consistency test of the cosmological model at the epoch of recombination using DESI BAO and Planck measurements
本文利用DESI第一年BAO数据结合Planck先验,在不假设复合模型的情况下将声视界r_d作为自由参数测量哈勃常数,发现H₀比Planck标准ΛCDM结果高约2σ,提示复合时期可能存在新物理。
2024-09-04 astro-ph.CO
Constraining the Break of Spatial Diffeomorphism Invariance with Planck Data
目前最被接受的早期宇宙学的范式,暴胀的情况下,显示出良好的协议与最近的宇宙微波背景(CMB)和偏振数据。然而,当暴胀相容性关系放松时,这些观测数据排除了更大范围的红色张量倾斜值,占主导地位的是最小暴胀模型所预测不到的蓝色张量。最近,它已被证明,假设的空间同胚不变性破缺(SDB)的背景下的有效场论的暴胀导致有趣的观测结果。其中,产生蓝色张量谱的可能性,它可以恢复弦气体宇宙学的特定一致性关系,对于一定的参数选择。我们使用最新的CMB数据来约束SDB模型,并通过贝叶斯分析来测试其观测可行性,假设作为参考的扩展LCDM+张量扰动模型,它考虑了幂律张量谱参数化的张量-标量比,r,和张量谱指数,n_t。当引入暴胀相容关系r =-8nt时,我们得到了支持参考模型的强证据,而当放松暴胀相容关系r =-8nt时,我们得到了支持超同态破缺模型的弱证据,并利用相同的CMB数据对SDB模型、标准暴胀和弦气体宇宙学进行了观测比较.
2017-05-04 astro-ph.CO
Geometry vs growth: Internal consistency of the flat ΛCDM model with KiDS-1000
我们对平坦$Λ$ CDM模型进行了多探针自洽性检验,目的是探索高红移和低红移宇宙学观测之间的紧张关系的潜在原因。我们将模型分为两个理论制度所确定的平滑背景(几何)和物质密度波动的演变(增长),每个由一个独立的一组λ冷暗物质($Λ$ CDM)宇宙学参数。这个扩展模型的约束相结合的弱引力透镜测量从千度巡天,从斯隆数字巡天活动和六度场星系巡天星系团的签名,角重子声学尺度和原始标量波动功率谱测量$\textit{Planck}$宇宙微波背景(CMB)数据。我们发现强的几何和生长参数之间的一致性,并与后的标准$Λ$ CDM分析。由参数$S_8$测量的物质密度波动幅度的张力持续在3 $σ$左右,对于组合探针,$1.5\,\%$约束为$S_8 = 0.776_{-0.008}^{+0.016}$。我们还观察到一个不太显着的偏好(至少$2σ$)为更高的哈勃常数,$H_0 = 70.5^{+0.7}_{-1.5}\,{\rm km\, s^{-1} Mpc^{-1}}$的值,以及为更低的值的总物质密度参数$Ω_{\rm{m}} = 0.289^{+0.007}_{-0.005}$相比,完整的$\textit{Planck}$分析。在探针组合中包括CMB信息的子集增强了这些差异而不是减轻它们,我们将其与$\textit{Planck}$数据中的低多极和高多极之间的差异联系起来。
2021-09-08 astro-ph.CO
Multi-wavelength constraints on the inflationary consistency relation
我们提出了第一次尝试使用CMB,LIGO和PPTA数据的组合来约束的倾斜和运行的原始张量功率谱通过约束在早期宇宙中产生的引力波能量密度。结合不同宇宙学尺度的测量,突出了互补数据如何用于测试早期宇宙模型的预测,包括暴胀一致性关系。目前的数据倾向于张量功率谱的略微正倾斜($n_t = 0.06^{+0.63}_{-0.89}$)和负运行($n_{t, {\rm run}} < -0.22$)。有趣的是,直接引力波探测器数据的增加单独提出了强大的限制张量标量比$r < 0.2$,因为大的正张量倾斜首选的\textit{Planck}温度功率谱不再允许。加上最近发布的BICEP 2/KECK和普朗克353 GHz极化互相关数据,得到了更强的$r<0.1$边界。我们评论可能的影响,一个大的积极倾斜的背景膨胀,并表明,依赖于假设的紫外截止($k_{\rm UV}/k_* = 10^{24}$)的原始光谱的引力波,最强的界限$n_t = 0.07^{+0.52}_{-0.80}$来自这种效果。
2015-05-06 astro-ph.CO
Dark Energy Survey Year 1 Clusters are Consistent with Planck
针对暗能量巡天第一年星系团分析与Planck结果的5.6σ张力问题,提出纳入星系团选择效应的模拟正向建模框架,应用后解决张力,扩展至最终数据可提升宇宙学参数约束可靠性。
2023-10-05 astro-ph.CO
Testing the Interaction between Dark Energy and Dark Matter with Planck Data
相互作用的暗能量和暗物质被用来超越标准宇宙学。我们的论点的基础上普朗克数据,并得出结论,相互作用是兼容的观测,并可以提供一个强有力的论据对宇宙学参数的不同值的一致性。
2014-05-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Consistency tests in cosmology using relative entropy
随着来自当前和即将到来的实验的高精度数据,对标准宇宙学模型进行一致性检验变得越来越重要。在这项工作中,我们专注于不同的数据集和方法之间的一致性措施,使我们能够评估不同模型的拟合拟合优度。我们使用相对熵或Kullback-Leibler(KL)发散来解决这两个问题[Kullback等人,1951年]。首先,我们重新审视了相对熵作为数据集之间的一致性度量,并进一步研究了它的一些关键属性,如不对称性和路径依赖。然后,我们介绍了一种新的模型拒绝框架,这是基于相对熵和后验预测分布。我们在几个玩具模型上验证了该方法,并将其应用于普朗克2015年JLA和CMB约束的Ia型超新星数据,测试了数据与六种不同宇宙学模型的一致性。
2019-01-06 astro-ph.CO
A novel CMB polarization likelihood package for large angular scales built from combined WMAP and Planck LFI legacy maps
我们提出了一个CMB的大尺度极化数据集,通过结合WMAP Ka,Q和V普朗克70 GHz的地图。我们采用WMAP和普朗克合作发布的传统频率图,并执行我们自己的银河前景缓解技术,该技术依赖于普朗克353 GHz的极化尘埃和普朗克30 GHz和WMAP K的极化同步加速器。我们推导出一个单一的,最优噪声加权,低残留前景地图和伴随的噪声协方差矩阵。通过$χ^2$分析,这些都显示出在大量的银河掩模集合上是鲁棒的。我们使用这个数据集,以及普朗克遗留的指挥官温度解决方案,建立一个基于像素的低分辨率CMB似然包,其鲁棒性,我们广泛测试的帮助下的模拟,发现良好的一致性。单独使用该似然包,我们将光学深度约束为在$68\%$ C.L.的再电离$τ=0.069^{+0.011}_{-0.012}$,54%的天空。加上普朗克高$\ell$温度和极化的遗留可能性,普朗克透镜可能性和BAO观测,我们发现$τ=0.0714_{-0.0096}^{+0.0087}$在一个完整的$Λ$ CDM探索。后者的界限是稍微少约束比那些获得采用\Planck \ HFI CMB数据的大角度偏振,只包括EE相关。我们的界限是基于一个很大程度上独立的数据集,其中也包括TE相关性。它们通常与普朗克HFI很好地兼容,偏好稍高的PDMATHAMT值。我们公开了低分辨率的普朗克和WMAP联合数据集以及随附的似然代码。
2020-05-12 astro-ph.CO
Cosmological discordances III: more on measure properties, Large-Scale-Structure constraints, the Hubble constant and Planck
宇宙学数据集之间的一致性对于正在进行的和未来的宇宙学分析至关重要。我们首先调查的问题的稳定性和适用性的一些时刻为基础的不一致措施,多个数据集。我们表明,最近推出的不一致性指数(IOI)是数值稳定的,同时它可以应用于多个数据集。我们使用一个说明性的建设的约束,以及一个例子与真实的数据集(即WMAP与普朗克)显示的应用程序的Karhunen-Loeve分解的不一致性措施的一些限制。其次,我们执行各种一致性分析,使用IOI之间的多个当前数据集,而\textit{working with the entire common parameter spaces}。我们发现目前的大尺度结构(LSS)数据集(普朗克CMB透镜,DES透镜聚类和SDSS RSD)都是相互一致的。这被发现是不是普朗克温度(TT)与极化(TE,EE)的数据,其中存在中度不一致的情况下。值得注意的是,我们发现一个强烈的不一致,联合LSS探针和普朗克与IOI=5.27,和DES和普朗克与IOI=3.14之间的适度紧张。接下来,使用IOI度量,我们比较了来自五个独立探测器的哈勃常数。我们确认了局域测量(SH 0 ES)和普朗克之间以及H 0 LiCOW和普朗克之间的先前强张力,但也发现了SH 0 ES测量和IOI=6.73的联合LSS探针之间(即1D中的3.7- $σ$)以及联合LSS和IOI=8.59的联合探针SH 0 ES…
2019-10-03 astro-ph.CO gr-qc
Consistency Relation and Non-Gaussianity in a Galileon Inflation
我们根据普朗克2015年的观测数据研究了一个特殊的伽利略暴胀,以约束模型参数空间。我们研究了密度微扰的原始模式的频谱,通过扩展的作用到第二阶微扰。然后我们将作用量展开到三阶,求出三点关联函数,从而求出这种情况下原始扰动的非高斯性的振幅。我们研究了在等边和正交配置的非高斯性的振幅和测试模型与最近的观测数据。我们的分析表明,对于某些范围内的非最小耦合参数,该模型是与观察一致的,它也有可能有很大的非高斯性,这将是可观察到的未来的改进实验。此外,我们获得了张量功率谱的倾斜,并测试了标准的暴胀一致性关系($r=-8n_T$)对普朗克2015数据集的最新边界。我们发现,在这个设置的标准一致性关系略有偏差。然而,这种偏差似乎还不够显著,无法有把握地检测到。
2016-11-27 astro-ph.CO gr-qc
A Comparison of Maps and Power Spectra Determined from South Pole Telescope and Planck Data
我们研究了150 GHz的数据从南极望远镜(SPT)和143 GHz的数据从普朗克卫星的SPT-SZ调查所覆盖的天空补丁的一致性。我们首先在视觉上比较地图,发现在考虑角分辨率和滤波的差异后,残差似乎与噪声一致。然后,我们计算(1)SPT数据的两个独立的一半之间的互谱,(2)普朗克数据的两个独立的一半之间的互谱,以及(3)SPT和普朗克数据之间的互谱。我们发现三个交叉光谱通过零假设很好地拟合(PTE = 0.30),其中两个实验都测量了相同的天空地图,直到单个自由校准参数-即,我们在任一数据集中没有发现系统误差的证据。作为一个副产品,我们提高了精度的SPT校准近一个数量级,从2.6%到0.3%的权力。最后,我们比较了所有三个交叉光谱的全天空普朗克功率谱,并找到边际证据的SPT-SZ足迹和全天空的功率谱之间的差异。我们将这些差异建模为球谐多极数的幂律。该倾斜的最佳拟合值在SPT-SZ足迹中的三个互谱中是一致的,这意味着该倾斜的来源是SPT-SZ区域相对于全天空的样本方差波动。从这些数据集导出的宇宙学参数的一致性在配套文件中讨论。
2018-02-18 astro-ph.CO
Quantifying Concordance in Cosmology
量化不同宇宙学实验之间的一致性对于检验观测中理论模型和系统学的有效性非常重要。在早期的工作中,我们因此提出了惊喜,来自后验分布之间的相对熵的一致性措施。我们重新审视惊喜的属性,并描述它如何为数据集之间的协议提供一个通用的,通用的和强大的措施。我们还比较了它的和谐性,已提出的宇宙学的其他措施。作为一个应用程序,我们扩展了我们以前的分析,并使用惊喜量化协议WMAP 9,普朗克13和普朗克15之间的约束$Λ$ CDM模型。使用参数空间中的主成分分析,我们发现,WMAP 9和普朗克13(S = 17.6位,这意味着在99.8%的置信度从一致性的偏差)之间的大惊喜是由于沿一个方向,是由功率谱的幅度占主导地位的移位。普朗克15的约束偏离普朗克13的结果(S = 56.3比特),主要是由于在同一方向上的移位。WMAP和普朗克之间的惊喜因此在移动到普朗克15(S = -5.1比特)时消失。这意味着,与普朗克13不同,普朗克15与WMAP 9并不紧张。这些结果说明了相对熵和惊奇的优势,量化宇宙学实验之间的分歧,更一般地作为宇宙学的信息度量。
2016-05-11 astro-ph.CO
Confronting the concordance model of cosmology with Planck data
我们面对宇宙学的和谐(标准)模型,空间平坦的$Λ$ CDM宇宙与幂律形式的原始谱与普朗克CMB角功率谱数据搜索可能的光滑偏差超出的灵活性的标准模型。从和谐宇宙学的偏离是在交叉统计的背景下建模的,并且该偏离的统计显著性被用作检验标准模型与普朗克数据的一致性的度量。衍生的交叉功能表明,存在一些广泛的功能,超出了一致性模型的期望角谱。我们的结果表明,宇宙学的和谐模型是一致的普朗克数据只有在2至3 $σ$的置信水平,如果我们允许从和谐模型给出的角功率谱的平滑偏差。这可能是由于随机波动,或者可能暗示原始光谱中的平滑特征,或者偏离标准模型的另一个方面。最佳拟合交叉函数表明,就一致性模型而言,低$\ell$和高$\ell$下的数据均缺乏把握度。这暗示我们可能需要在前景建模中进行一些修改,以解决高$\ell$时的显著不一致性。然而,在高$\ell$的一些系统学的存在可能是我们在分析中发现的偏差的另一个原因。
2014-01-29 astro-ph.CO
Consistency of the nonflat $Λ$CDM model with the new result from BOSS
利用斯隆数字巡天(SDSS)-III重子振荡光谱巡天(BOSS)数据发布11(DR 11)中的137,562个红移范围$2.1\leq z\leq3.5$类星体,BOSS-SDSS合作估算了宇宙的膨胀速率$H(z=2.34)=222\pm7$ km/s/Mpc,并报告该值与平坦$Λ$ CDM模型在2.5 $σ$水平附近的预测存在矛盾。本文简要介绍了文献中为缓解张力所做的一些尝试,并证明了在具有正曲率的非平坦$Λ$ CDM模型中张力可以自然缓解.我们还通过考虑Planck、WP和BAO数据对非平坦$Λ$ CDM模型的约束条件进行了观测一致性检验。我们发现,非平坦的$Λ$ CDM模型约束与普朗克+WP数据更好地拟合的视线测量$H(z=2.34)=222\pm7$ km/s/Mpc,但只有在仍然有一个穷人适合的BAO横向测量的代价。
2015-12-01 astro-ph.CO gr-qc
The thermal Sunyaev Zel'dovich effect power spectrum in light of Planck
热Sunyaev Zel'dovich效应(tSZ)功率谱的振幅对星系团的丰度极其敏感,因此对控制其生长的基本宇宙学参数,如σ_8和Omega_m也极为敏感。在这里,我们探讨的tSZ功率谱的敏感性,重要的非引力(“子网格”)物理采用cosmo-OWLS套件的大体积宇宙学流体动力学模拟,运行在普朗克和WMAP 7最佳拟合宇宙学。在中等和小的角尺度上(e> ~1000,或θ < ~10弧分),南极望远镜和阿塔卡马宇宙学望远镜可以观测到,预测的tSZ功率谱高度依赖于模型,活动星系核反馈具有特别大的影响。然而,在普朗克望远镜观测到的大尺度上,次网格物理的影响是微小的。比较模拟与观测,我们发现一个显着的振幅偏移所有测量的角尺度(包括大尺度),如果普朗克最佳拟合宇宙学假设的模拟。这被证明是一个通用的结果,所有目前的tSZ模型。相比之下,如果采用WMAP 7宇宙学,则在大尺度上与普朗克功率谱测量完全一致,并且在2 sigma水平上与我们的基准AGN模型的SPT/ACT测量结果一致,Le Brun et al.(2014)已经证明了本地集群人口的“分辨”属性非常好。这些发现有力地表明,有显着更少的大质量星系团比普朗克最佳拟合宇宙学的预期,这是一致的,最近的测量tSZ数计数。因此,我们的研究结果提出了一个重大的挑战,宇宙学参数值首选(和/或模型采用)的普朗克主要CMB分析。
2014-03-18 astro-ph.CO
Comparing Planck and WMAP: Maps, Spectra, and Parameters
我们检验了WMAP 9和普朗克数据的一致性。我们比较天空图,功率谱,和推断LCDM宇宙学参数。在WMAP和普朗克天空图的差异中可以看到残余偶极子,但在不确定性范围内是一致的,并且不足以解释在较高l时角功率谱的广泛注意到的差异。在去除残余偶极和银河前景后,残余差图呈现出四极和其他大尺度系统结构。我们认为这种结构可能起源于普朗克的波束旁瓣拾取,但注意到它似乎有微不足道的宇宙学影响。我们开发了一个扩展的内部线性组合技术,并发现功能,合理起源于普朗克数据。我们研究了LCDM模型拟合角功率谱,并得出结论,在多极大于1 ~100的谱中的~2.5%的差异在3-5西格玛水平上是显著的。我们重新分析了WMAP的波束数据,并得出结论,以前得出的不确定性是强大的,不能解释功率谱的差异。最后,我们研究了从每个数据集推断的LCDM参数的一致性,考虑到这两个实验观察相同的天空,但覆盖不同的多极范围,应用不同的天空遮罩,并有不同的噪音。虽然单个参数值在不确定性范围内一致,但6个参数合在一起在~6 sigma水平上不一致,6个自由度(PTE = 3e-10)的chi 2 =56。在这6个参数中,chi 2通过对Omega_c h^2进行边缘化得到最好的改进,使得5个自由度的chi 2 =5.2。我们发现,用WMAP窗口函数的主要光束误差分布扰动WMAP窗口函数对Ω_c h ^2的影响很小,而用普朗克窗口函数的相应…
2015-03-27 astro-ph.CO astro-ph.IM
Exploring the discrepancy between Planck PR3 and ACT DR4
本文通过参数化和非参数方法比较Planck PR3与ACT DR4的原初功率谱,发现二者在0.08–0.16 Mpc⁻¹尺度上因ACT内部谱指数偏好变化而产生2–3σ张力,提示该差异更可能源于系统效应而非新物理。
2024-06-10 astro-ph.CO
Deconstructing the Planck TT Power Spectrum to Constrain Deviations from $Λ$CDM
$Λ$ CDM预测与当前宇宙学数据集的一致性检查可能会阐明解决宇宙学张力所需的变化类型。为此,我们修改类玻尔兹曼代码创建唯象振幅,类似于透镜振幅参数$A_L$,萨克斯-沃尔夫,多普勒,早期集成萨克斯-沃尔夫(eISW),和偏振贡献的CMB温度各向异性,然后我们包括这些额外的振幅适合普朗克TT功率谱。我们发现,允许这些幅度之一,以改变在同一时间的结果在很小的改善,在$Λ$ CDM单独表明,这些物理效应中的每一个被正确地考虑到目前的精度水平。此外,我们发现,唯一的一对现象振幅,结果在一个显着的改善,以适应普朗克温度数据的结果从不同的萨克斯-沃尔夫和多普勒效应的振幅同时。然而,我们表明,这个模型实际上只是细化$Λ$ CDM + $A_L$解决方案。我们测试添加我们的唯象振幅以及$N_{\textrm{eff}}$,$Y_{\textrm{He}}$,和$n_{\textrm{run}}$到$Λ$ CDM + $A_L$,发现这些模型扩展没有提供显着的改善$Λ$ CDM + $A_L$时,拟合普朗克温度数据。最后,我们量化的贡献eISW效应和透镜的物理物质密度从普朗克温度数据的约束,允许从每个效果的唯象幅度变化。我们发现,这些影响发挥了相对较小的作用(不确定性分别增加了$3.5\%$和$16\%$),这表明整体光子包络具有最大的约束力。
2021-01-19 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
Planck and BICEP/Keck Array 2018 constraints on primordial gravitational waves and perspectives for future B-mode polarization measurements
当前和未来的B模偏振数据是约束早期宇宙引力波的最有力的观测数据。当放松张量倾斜$n_t$和张量标量比r之间的暴胀一致性条件$n_t=-r/8$时,我们对张量模设置保守约束。通过将张量扰动的幂律谱添加到$Λ$ CDM中,并通过$k_1 = 0.005$ Mpc $^{-1}$和$k_2 = 0.02$ Mpc $^{-1}$的两个独立原始张量与标量比$(r_1,r_2)$来参数化该张量贡献,普朗克和BICEP/Keck阵列2018数据(BK 18)导致$r_{0.005} < 0.030$和$r_{0.02} < 0.098$在95% CL处受到约束。相应的上限$r_{0.01} < 0.039$比普朗克2018年和较早的BK 15数据获得的上限严格2倍。然后,我们研究了未来的CMB实验,将测量B模式偏振角功率谱,如LiteBIRD的再电离凸点和复合峰的前景。我们测试的结果的稳健性选择的尺度$(r_1,r_2)$在这些未来的观点。而区分$n_t=-r/8$从精确的尺度不变性是不可能的预期,我们展示了如何激进的,理论上的动机偏离$n_t=-r/8$,这是符合当前的数据,可以区分与LiteBIRD。此外,LiteBIRD将能够将$(r_{0.005},r_{0.02})$平面中允许的参数空间面积缩小到普朗克2018和BK 18当前允许面积的百分之一以下。
2022-10-31 astro-ph.CO
Tension and constraints on modified gravity parametrizations of $G_{\textrm{eff}}(z)$ from growth rate and Planck data
我们构建了一个更新和扩展汇编的增长率数据组成的34个点,包括模型依赖性的校正。为了最大限度地提高数据点的独立性,我们还构建了一个由18个数据点组成的汇编子样本(“黄金”增长数据集)。我们测试了这个数据集的一致性与最佳拟合普朗克15/ $Λ$ CDM参数的背景下,广义相对论(GR)使用的演化方程的生长因子$δ(a)$与$w$ CDM。我们发现在$\sim 3 σ$水平之间的最佳拟合参数$w$(暗能量状态方程),$Ω_{0m}$(物质密度参数)和$σ_8$(尺度$8h^{-1}$ Mpc上的物质功率谱归一化)和相应的普朗克15/ $Λ$ CDM参数的张力。我们表明,张力消失,如果我们允许有效的牛顿常数的演变,参数化为$G_{eff}(a)/G_N = 1 + g_a(1-a)^n-g_a(1-a)^{2n}$与$n\ge2$其中$g_a$,$n$是模型的参数,$a$是比例因子和$z = 1/a-1$是红移。该参数化满足三个标准:a. $G_{eff} > 0$,b.与大爆炸核合成($G_{eff}(a\ll 1)/G_N=1$)的一致性,c。与太阳能系统测试($G_{eff}(a=1)/G_N=1$和$G_{eff}'(a=1)/G_N=0$)一致。我们表明,从增长数据得到的最佳拟合形式的$G_{eff}(z)$对应于减弱重力在最近的红移($z$的递减函数),我们证明了这种行为是不符合…
2017-07-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Maps of the Magellanic Clouds from Combined South Pole Telescope and Planck Data
我们目前的地图,大,小麦哲伦云从南极望远镜(SPT)和普朗克数据相结合。普朗克卫星在9个波段进行观测,而本工作中使用的SPT数据是用三波段SPT-SZ相机拍摄的。SPT-SZ波段与普朗克9个波段中的3个波段密切对应,即中心在1.4、2.1和3.0 mm的波段。普朗克数据的角分辨率范围为5至10弧分,而SPT分辨率范围为1.0至1.7弧分。组合地图利用了SPT数据的高分辨率和天基普朗克观测的长时间尺度稳定性,以提供从地图大小到~1弧分的尺度上的鲁棒亮度测量。在每个波段,我们首先校准和颜色校正的SPT数据,以匹配普朗克数据,然后我们使用每个仪器的噪声估计和每个仪器的光束的知识,使两个仪器的数据作为角度尺度的函数的逆方差加权组合。我们创建地图,假设一系列的基本发射光谱和一系列的最终分辨率。我们进行了几个一致性测试的组合地图,并估计在地图中的功能测量的预期噪声。我们将这项工作的地图与赫歇尔遗产调查的地图进行了比较,发现数据集之间具有普遍的一致性。本文中描述的所有数据产品都可以从NASA微波背景数据分析服务器的遗留档案下载。
2016-12-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
A note on Low Energy Effective Theory of Chromo Natural Inflation in the light of BICEP2 results
BICEP 2的最新结果揭示了一个更大的张量标量比(r)值,这开辟了新的研究传统模型来拟合实验数据。实验需要重新确认结果,特别是普朗克和BICEP 2之间的一致性。另一方面,普朗克和BICEP 2 B的联合分析,包括尘埃偏振不确定性,降低了r的上限。本文根据这类观测资料,重新考察了色自然电离模型的低能有效理论及其推广。我们发现,该模型的参数空间承认一个大的值r以及其他宇宙学观测数据一致。
2015-04-14 astro-ph.CO
The consistency test on the cosmic evolution
我们提出了一个新的和强大的方法来测试宇宙模型给出的宇宙演化的一致性。它是通过比较由宇宙微波背景(CMB)测量的同动声视界r_d和由低红移Ia型超新星(SNe Ia)测量的有效距离D_V的组合量r_d^CMB/D_V^SN与由中位红移处的重子声学振荡(BAO)测量的直接独立的r_d/D_V来实现的。将该检验方法应用于Lambda-CDM和wCDM模型,并考察了Planck 2015导出的r_d/D_V值与Union2.1和JLA的SN Ia数据集的一致性(z<1.5),以及由六度视场星系巡天(6dFGS)、Sloan数字巡天第七次主巡天(Sloan Digital Sky Survey Data Release 7 Main Galaxy Survey)的BAO数据直接给出的r_d/D_V(SDSS-DR 7 MGS),SDSS-III的DR 11,WiggleZ和Ly-alpha预测调查来自重子振荡光谱数据(BOSS)DR-11超过0.1<z<2.36。我们发现,在1-sigma CL范围内,对于Union2.1和JLA数据,非平坦Lambda CDM和平坦wCDM模型的r_d^CMB/D_V^SN与BAO和CMB测量值都很好地一致。未来的调查将进一步收紧约束,并提供更强有力的一致性测试。
2015-08-28 astro-ph.CO
The Simple Single Field Inflation Models and the Running of Spectral Index
BICEP 2实验在$7σ$水平上排除了张量标量比$r=0$,证实了原初引力波的存在.这个大的$r$值与{ \em Planck}数据的一致性需要标量光谱指数的大的负运行$n'_s$。本文提出了两类具有简单势的单场暴胀模型,研究了模型与BICEP 2和{ \em Planck}观测一致的可能性.本文提出的一种模型在超重力模型建立中得以实现。这些模型不能提供所需的$n'_s$,即使两者都可以拟合张量标量比和谱指数。
2014-06-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Testing H0 in Acoustic Dark Energy Models with Planck and ACT Polarization
正则声学暗能量模型(cADE)基于具有正则动力学项的标量场,可以在物质辐射相等的情况下将势快速转换为动能,缓解了在$Λ$ CDM中发现的哈勃张力。我们表明,它成功地通过了新的一致性测试,在CMB阻尼尾部提供的ACT数据,而越来越多的约束和区别于替代机制的改进CMB声极化数据从普朗克。最适合的cADE模型的宇宙学观测套件,包括SH0 ES $H_0$测量,有$H_0=70.25$相比,$68.23$(公里s $^{-1}$ Mpc $^{-1}$)在$Λ$ CDM和有限的cADE组件是首选的$2.8σ$水平。提高$H_0$的能力现在主要受到改进的普朗克声学极化数据的限制,这也在区分cADE与早期更广泛的暗能量模型中起着至关重要的作用。ACT和普朗克TE偏振数据目前在标准化方面略有差异,并相应地驱动不同的参数偏好。对接近宇宙方差极限的中间尺度极化的改进约束将是对这些模型及其替代方案的声学动力学的深刻测试。
2020-12-15 astro-ph.CO gr-qc
A new measure of tension between experiments
宇宙学测量之间的紧张关系,通过不同的调查或探测一直是重要的-目前正在讨论-因为它们可能导致新的物理学的证据。已经设计了几个测试来探测给定宇宙学模型的数据集的一致性,但它们通常具有不期望的特征,例如对先前体积的依赖,或繁琐的要求,例如近高斯后验分布。我们提出了一个新的数量,定义在一个类似的方式作为贝叶斯证据比,在这些不需要的属性是缺席。我们测试的数量与高斯和非高斯似然的简单模型。然后,我们将其应用到数据从普朗克卫星:我们调查的一致性$Λ$ CDM模型参数获得TT和EE角功率谱测量,以及相互一致的宇宙学参数获得大尺度(多极,$\ell<1000$)和小尺度($\ell \geq 1000$)部分的每个测量,并没有发现显着的差异在六维$Λ$ CDM参数空间。
2018-07-14 astro-ph.CO
Forecasting sensitivity on tilt of power spectrum of primordial gravitational waves after Planck satellite
考虑到前景辐射的污染,我们采用Fisher矩阵预测的原始张量扰动的功率谱倾斜的未来灵敏度的几个地基(AdvACT,CLASS,Keck/BICEP 3,Simons阵列,SPT-3G),球载(EBEX,蜘蛛)和卫星(CMBPol,COrE,LiteBIRD)的B模式偏振实验。对于基准模型$n_t=0$,我们的研究结果表明,卫星实验给出了良好的灵敏度张量倾斜$n_t$水平$σ_{n_t}\lesssim0.1$ $r\gtrsim2\times10^{-3}$,而地基和球载实验给较差的灵敏度。通过考虑BICEP 2/Keck阵列和Planck(BKP)对张量标量比$r$的约束,我们发现这些实验不可能检验正则单场慢卷暴胀模型中的相容关系$n_t=-r/8$。
2015-09-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmological parameters derived from the final (PR4) Planck data release
本研究利用最终版PR4 Planck数据,通过升级的HiLLiPoP似然函数推导宇宙学参数约束,降低了ΛCDM参数不确定度,更新了多项扩展参数测量结果并提升了约束能力。
2023-10-25 astro-ph.CO
Constraining the effective field theory of dark energy with multimessenger astronomy
本文推导引力波速度红移演化与引力波-电磁波时间延迟及光度距离比的关系,并利用 GW170817 约束暗能量 EFT。
2025-05-14 astro-ph.CO gr-qc
A new determination of the primordial helium abundance using the analyses of HII region spectra from SDSS
原始氦丰度$Y_p$的精确测量是对早期宇宙的有力探测。确定$Y_p$最常用的方法是分析在蓝色致密矮星系中发现的贫金属\HII区域的观测结果。本文介绍了从斯隆数字巡天收集的100个\HII区域的光谱样品。最终分析的样本包括我们的样本和Izotov等人2007年的HeBCD数据库。我们使用自洽的程序来确定物理条件,目前的氦丰度,和金属丰度的\HII地区。从回归到零金属丰度,我们得到了$Y_p = 0.2462 \pm 0.0022$,这是迄今为止用这种方法得到的最严格的约束之一,并且与普朗克结果$Y_{\rm p}^{\it {Planck}} = 0.2471 \pm 0.0003$很好地一致。使用从粒子数据组(Zyla et al. 2020)中获得的$Y_p$和原始氘丰度的测定值,我们对中微子物质$N_{\rm eff} = 2.95 \pm 0.16$的有效数量进行了限制,这与普朗克的$N_{\rm eff} = 2.99 \pm 0.17$一致。统计的进一步增加可能使我们能够达到普朗克精度,这反过来又将成为研究标准宇宙学模型和/或物理学的自洽性的强大工具。
2021-02-18 astro-ph.CO
Warming up for Planck
最近的普朗克结果和未来的释放在地平线上提供了一个关键的机会,以解决暴胀宇宙学中的一个基本问题,即原始密度扰动是否有量子或热起源,即粒子产生是否可能在暴胀期间产生显着影响。温暴胀提供了一个解决这个问题的自然舞台,标量暴胀和其他自由度之间的相互作用导致耗散熵产生和相关的热波动。在这种情况下,我们提出的CMB观测值之间的关系,可以直接测试对观测数据。特别是,我们表明,在膨胀过程中的热浴温暖比哈勃尺度的存在下,相对于传统的预测在过冷膨胀,产生$r< 8|n_t|$,其中$n_t$是张量谱指数的张量标量比降低。专注于超对称模型在低温下,我们确定的绝热标量和张量模式的频谱特征的观测值之间的一致性关系,无论是通用的潜力和特定的正则例子,我们比较与WMAP和普朗克的结果。最后,我们包括通过耗散效应在膨胀过程中产生所观察到的重子不对称性的可能性,从而产生重子等曲率模式,可以很容易地容纳普朗克数据。
2013-06-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation coupled to a Gauss-Bonnet term
最新公布的普朗克CMB数据对慢滚通胀模型施加了严格的限制。一些通常讨论的暴胀势不受欢迎,主要是因为张量与标量之比太大。在本文中,我们表明,这些潜力可能是在良好的协议与普朗克数据时,暴胀子有一个非最小的耦合高斯-邦纳项。此外,这种耦合违反了张量谱指数和张量标量比之间的一致性关系。如果允许张量谱指数自由变化,则普朗克对张量标量比的约束略有改善。
2013-12-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Parameter discordance in Planck CMB and low-redshift measurements: projection in the primordial power spectrum
本文讨论了在一致性$Λ$ CDM模型假设下的普朗克宇宙学参数估计值与低红移测量值之间的不一致性。特别地,我们考虑了$Λ$ CDM模型的普朗克温度约束和Riess等的哈勃常数失配。以及普朗克观测的$S_8$的估计值与一些弱透镜巡天如Kilo Degree Survey(KiDS-450)和暗能量Survey(DES)观测值之间的不一致。这种不一致性可能来自广泛的非标准宇宙学或天体物理学过程,也可能来自某些特定的观测系统。在本文中,不考虑任何特定的天体物理过程或在背景水平上对标准模型的扩展,我们只寻求将这些关键宇宙学参数值的差异对原始功率谱(PPS)形状的影响。为了实现这一目标,我们发现PPS的形状,通过实施修改后的Richardson-Lucy算法(MRL),适合普朗克温度数据作为宇宙学的标准模型的情况下,可以接受的,但与哈勃常数与当地的测量一致,以及改善之间的一致性派生的$S_8$和$σ_8$参数估计的弱透镜调查。
2018-10-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Planck-ATCA Co-eval Observations (PACO) project: analysis of radio source properties between 5 and 217 GHz
普朗克-ATCA共同评估观测(PACO)项目已经利用澳大利亚望远镜紧凑阵列(ATCA)在4.5和40 GHz之间对464个源进行了观测。该项目的主要目的是调查毫米波选定的无线电源在低于欧空局普朗克卫星频带和与之重叠的频率上的频谱特性,通过与前两次普朗克全天巡天几乎同时进行观测,尽量减少变异性影响。在本文中,我们提出了整个目录的观测总强度。通过比较PACO的各种措施的普朗克目录的紧凑型源(PCCS)的通量密度,我们发现最好的一致性与PCCS的“检测管道”测光(DETFLUX),我们用来调查从5到217 GHz的源的光谱特性。在我们的源中,91%的源具有非常平滑的频谱,在整个范围内都可以用双幂律来描述。这表明了一个单一的发射区域,与“平坦”光谱的概念不同,“平坦”光谱是由来自不同紧凑区域的发射的叠加产生的,自吸收到不同的频率。大多数物体在30 GHz以上显示出光谱陡峭,与同步辐射光学薄一致。因此,经典的二分法之间的平谱/紧凑和陡谱/扩展的无线电源,以及建立在厘米波长,打破了毫米波长。毫米波光谱没有显示出预期的光谱断裂的迹象作为“电子老化”的效果,这表明年轻的源年龄。
2015-11-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Consistency of Cubic Galileon Cosmology: Model-Independent Bounds from Background Expansion and Perturbative Analyses
我们重新审视宇宙动力学的立方伽利略模型在最近提出的模型独立的分析万神殿超新星的数据。在背景水平上,它被证明是与数据兼容的,并且优于标准的精髓模型。此外,该模型被证明是符合trans-Planckian审查猜想(以及其他沼泽地approximatures)。结果表明,对于给定的参数化,该模型未能满足来自Pantheon数据集的线性扰动水平上的重建生长指数的界限。
2021-05-29 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cosmological discordances II: Hubble constant, Planck and large-scale-structure data sets
本文系统地研究了从普朗克的膨胀历史、大尺度结构(LSS)和宇宙微波背景(CMB)的各种现有数据中得到的宇宙学约束之间的一致性。我们运行(不)一致性测试,在每一个集和跨集使用最近推出的不一致性指数(IOI)能够解剖两个或多个数据集之间的不一致。首先,我们比较了五种不同方法对$H_0$的约束,发现当去除局部$H_0$测量时,IOI从2.85下降到0.88(在Jeffreys尺度上)。这似乎表明,当地的测量是一个离群值,因此有利于系统的解释。我们发现一个温和的不一致性(IOI=2.61)普朗克温度和极化。我们发现,目前的LSS数据集,包括WiggleZ,SDSS RSD,CFHTLenS,CMB透镜和SZ集群计数,是一致的一个与另一个,当所有组合。然而,我们发现普朗克和个人或合并LSS探针之间的持续适度的不一致。对于Planck TT+lowTEB与单个LSS探针,IOI跨越2.92- 3.72的范围,并且当加入偏振数据时增加到3.44- 4.20。在最保守的情况下,联合LSS与组合普朗克温度和极化的IOI为2.83。但如果将普朗克低TEB添加到联合LSS中以约束$τ$并打破简并,普朗克和联合LSS数据之间的不一致性将增加到中等范围的高端,IOI=4.81。无论是由于数据中的系统效应还是由于基础模型,这些不一致都需要解决。最后,我们使用LSST进行预测计算,发现普朗克和未来的LSS数据之…
2017-10-31 astro-ph.CO gr-qc
Parametrized modified gravity constraints after Planck
我们利用最近公布的Planck数据,包括CMB温度功率谱和透镜势功率谱,在Berstchinger-Zukin参数化的框架下约束$f(R)$和变色龙型修正引力.还包括一些其他的外部数据集,如来自6dFGS、SDSS DR 7和BOSS DR 9巡天的BAO测量数据,HST $H_0$测量数据和来自Union 2.1汇编的超新星数据。我们还使用WMAP 9年的数据进行一致性检查和比较。对于$f(R)$引力,WMAP 9 yr的结果只能对修正的引力参数$B_0$给出一个相当宽松的约束,它与额外标量自由度的康普顿波长$B_0<3.37$在$95\% {\rm C.L.}$的当前值有关。只有普朗克CMB温度功率谱数据,我们可以改善WMAP 9 yr的结果的一个因素$3.7$($B_0<0.91$在$95\% {\rm C.L.}$)。如果普朗克透镜势功率谱数据也考虑在内,约束可以进一步加强一个因素$5.1$($B_0<0.18$在$95\% {\rm C.L.}$)。这种主要的改进主要来自于小尺度透镜信号。此外,BAO、HST和超新星的数据可以稍微改善$B_0$的界限对于变色龙型模型,我们发现我们所用的数据集不能约束变色龙场的康普顿波长$B_0<0.12$和势指数$s$,但能严格约束$95\% {\rm C.L.}$处的参数$β_1=1.043^{+0.163}_{-0.104}$(广义相…
2013-11-30 astro-ph.CO
A general method for the construction of stable Galileon models consistent with the Planck data results
重建过程,这已被证明是非常有用的,以获得可行的宇宙演化模型,在这里是为了构建膨胀模型。它的优点是,它确保了与天文观测的完全一致性,并且可以很容易地评估由此产生的宇宙学模型的稳定性。在G-暴胀的框架下,对两种不同类型的拉格朗日量进行了详细的重构,并分别建立了显式模型。作为使用这种重建形式主义的奖励,最终模型很容易调整,以满足观测约束-由普朗克任务的最新数据发布-对光谱指数,张量标量比和光谱指数的运行。此外,使模型稳定也变得不难。因此,这里开发的方法提供了一个通用的和非常有效的工具,一个非常自然的过程来构建模型与非常精确的观察。它也可以适用于其他模型,除了这里考虑的。
2015-05-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Narrowing down the Hubble tension to the first two rungs of distance ladders
针对哈勃常数张力,本文发现第二、三级超新星截距存在5σ张力,提出仅用前两级距离阶梯直接约束H0=73.4±1.0,排除第三级系统效应,将张力缩小至普朗克与前两级测量之间。
2025-03-05 astro-ph.CO
Planck 2018 results. VIII. Gravitational lensing
我们使用最终的$\textit{Planck}$ 2018温度和偏振数据来测量宇宙微波背景(CMB)透镜势。我们增加了从$5\,σ$到$9\,σ$的偏振图中透镜检测的重要性。结合温度,在$40\,σ$检测透镜效应。我们提出了一套广泛的测试的透镜潜在的功率谱的鲁棒性,并构建了一个最小方差估计似然透镜多极$8 \le L \le 400$。我们发现透镜约束和$\rm{ΛCDM}$模型内的$\textit{Planck}$ CMB功率谱的结果之间具有良好的一致性。结合重子密度和其他弱先验,单独的透镜分析限制了$σ_8 Ω_{\rm m}^{0.25}=0.589\pm 0.020$($1\,σ$错误)。同时结合重子声振荡(BAO)数据,我们发现了严格的单个参数约束,$σ_8=0.811\pm0.019$,$H_0=67.9_{-1.3}^{+1.2}\,\text{km}\,\text{s}^{-1}\,\rm{Mpc}^{-1}$,和$Ω_{\rm m}=0.303^{+0.016}_{-0.018}$ .结合$\textit{Planck}$ CMB功率谱数据,对$σ_8$进行测量,得到优于$1\,\%$的测量精度,得到$σ_8=0.811\pm 0.006$。我们发现一致的透镜的结果从暗能量调查,并给出组合透镜的参数约束,比联合结果使用星系聚类更严格。利用$\textit{Plan…
2019-07-29 astro-ph.CO