基于新颖闭合宇宙模型的原初功率谱贝叶斯研究

我们利用威尔金森微波各向异性探测器（WMAP）7年数据及其他高分辨率CMB实验对宇宙微波背景（CMB）的近期测量，约束了原初功率谱的形状。我们还纳入了来自斯隆数字巡天（SDSS）中亮红星系（LRG）子集DR7的物质功率谱观测。我们考虑了两种不同的原初功率谱模型。第一种是标准的近标度不变谱，以广义幂律形式参数化，包含谱振幅$A_{\rm s}$、谱指数$n_{\rm s}$和（可能的）跑动参数$n_{\rm run}$。第二种功率谱源自Lasenby和Doran（LD）模型。LD模型基于闭合宇宙中可用总共形时间的限制，其预测的原初功率谱仅依赖于两个参数。LD谱的一个重要特征是它自然地包含了大尺度上的指数截断，这可能为CMB低多重极处观测到的低于预期的功率提供一种可能的解释。除了参数估计，我们还使用贝叶斯模型选择对两种模型进行了比较。我们发现，对于仅含CMB的数据集，LD模型显著优于简单的幂律谱；而对于所有考虑的数据集，LD模型均优于具有相同参数数量的模型。