带有暗能量尖峰的Planck数据改进宇宙学模型拟合

Λ冷暗物质（ΛCDM）模型目前被认为是用最少参数最好描述观测的最简单宇宙学模型。在这里，我们引入一个优于常规ΛCDM的宇宙学模型，将暗能量构造为宇宙学常数Λ与附加流体的和，该附加流体被设计成在辐射-物质相等时期具有极短的瞬态能量密度尖峰，并与辐射和物质密度具有早期的标度行为。附加流体的密度参数在对数尺度因子空间中被定义为高斯函数加常数。在存在这样的暗能量尖峰的情况下搜索最佳拟合宇宙学参数，与最佳拟合ΛCDM模型相比，给出的卡方值小得多（约为引入的附加参数数量的五倍），并且对物质密度和哈勃常数给出了更窄的约束。降低卡方值的显著改进主要来自Planck温度功率谱在第三（ℓ≈800）和第六（ℓ≈1800）声学峰值附近的更好拟合。似然比检验和赤池信息准则表明，当前的宇宙学观测强烈支持暗能量尖峰模型而非常规ΛCDM模型。然而，基于惩罚具有更多参数模型的贝叶斯信息准则，支持暗能量尖峰存在的强证据消失了。我们的结果强调，在爱因斯坦引力下，即使对相同观测数据有更好拟合的替代宇宙学参数估计也是允许的。