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截断的原初功率谱及其对 B 模极化的影响

宇宙学与河外天体物理 2024-04-15 v1

摘要

三项独立的卫星任务证实了宇宙微波背景(CMB)温度中大角度相关性的缺失,这与标准宇宙学模型产生了显著的冲突。然而,先前的工作表明,原初功率谱的截断 kmink_{min} 能够全面解决这一异常现象以及 5\ell\lesssim 5(低多极)处缺失的功率。由于这一截断与假设的暴胀远超普朗克时间的延迟相一致,我们受到强烈启发去考虑其对其他观测特征可能产生的影响。在本文中,我们分析并预测了它对等待即将到来的任务测量的最具揭示性的探针——CMB 的 B 模极化的影响,其准确测定将对暴胀图景产生重大影响。我们通过具体考虑 LiteBIRD 任务突出了这一判别量的定量能力,预测了在一系列张标比 rrkmink_{min} 对 B 模的角功率谱和角相关函数的影响。虽然其对后者的影响似乎可以忽略不计,但 kmink_{\rm min} 应对前者产生非常显著的影响。我们表明,对于 r=0.036r=0.036kmink_{min} 对低 \ellCBBC_{\ell}^{BB} 的影响应该很容易被 LiteBIRD 探测到,但如果 r0.02r\lesssim 0.02,则将在很大程度上被测量的总不确定性所掩盖。

关键词

引用

@article{arxiv.2404.08170,
  title  = {A Truncated Primordial Power Spectrum and Its Impact on B-Mode Polarization},
  author = {Jingwei Liu and Fulvio Melia},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2404.08170},
  year   = {2024}
}

备注

8 pages, 6 figures. Accepted for publication in PLB