自互作用暗辐射对张量-标量比中偏差的影响

我们研究了自互作用暗辐射 (DR) 对原始 B 极性角谱和其对张量-标量比 $r$ 估计影响。我们考虑一种最小模型，其中 DR 描述为一种 effectively 无质量类轴子，具有四次自互作用。这些相互作用通过松弛时间近似纳入 Einstein-Boltzmann 方程，并在 $\texttt{CLASS}$ 代码中实现。我们表明，随着 DR 自互作用强度的增加，可压抑各向应力，从而减弱引力波的阻尼，导致原始 B 极性信号相对于自由流动情形的增强。利用模拟 CMB 数据和马尔可夫链蒙特卡洛分析，我们表明若忽略 DR 自互作用，可能使推导出的 $r$ 值偏差幅度可与未来 CMB 极性实验（如基于地面实验的 $\textit{Simons Observatory}$ 以及卫星任务 $\textit{LiteBIRD}$ 和 PICO）预期的不确定性相当。我们的结果强调，在未来的高精度原始 B 极性搜索中，正确建模 DR 相互作用的重要性，以获得对增强型引力波的无偏差约束。