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CMB 谱失真对热暴涨的约束

宇宙学与河外天体物理 2017-08-09 v2

摘要

热暴涨是在典型能量标度 V1/41068GeVV^{1/4} \sim 10^{6 \sim 8} \mathrm{GeV} 下的第二指数膨胀期。如果通常的原初暴涨之后紧接热暴涨,则原初功率谱在大尺度上仅被适度红移,但在小于热暴涨开始时视界尺度的尺度上被强烈抑制,即 k>kb=abHbk > k_{\rm b} = a_{\rm b} H_{\rm b}。我们计算了在此情形下由声波耗散产生的宇宙微波背景的谱失真。对于 kb103Mpc1k_{\rm b} \ll 10^3 \mathrm{Mpc}^{-1},热暴涨导致 μ\mu-失真振幅的大幅抑制,预测其远低于标准值 μ2×108\mu \simeq 2\times 10^{-8}。因此,类似于 PIXIE 的未来谱失真实验能够对热暴涨情形施加新的限制,如果观测到 μ2×108\mu \simeq 2\times 10^{-8},则可约束 kb103Mpc1k_{\rm b} \gtrsim 10^3 \mathrm{Mpc}^{-1}

关键词

引用

@article{arxiv.1705.02741,
  title  = {CMB Spectral Distortion Constraints on Thermal Inflation},
  author = {Kihyun Cho and Sungwook E. Hong and Ewan D. Stewart and Heeseung Zoe},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1705.02741},
  year   = {2017}
}

备注

18 pages, 7 figures