粗粒化宇宙学微扰理论：搅动尘埃模型

我们在宇宙学微扰理论的背景下，研究了无压自引力流体（粗粒化尘埃）动力学粗粒化的效应，涵盖了欧拉框架和拉格朗日框架。通过将粗粒化尘埃模型的欧拉微扰核与标准无压流体模型的微扰核相关联，我们获得了前者的递推关系。粗粒化的效应通过计算至 1-loop 阶的密度和速度的功率谱及交叉谱得以阐明。特别是，我们从第一性原理推导了自然产生的大尺度涡度功率谱，该谱源于质量加权速度。我们发现，涡度功率谱的幅值、形状和谱指数与近期 N 体模拟的测量结果以及大尺度结构有效场论的结果在定性上吻合良好。为了在拉格朗日微扰理论的背景下应用奠定基础，我们最后描述了如何将欧拉空间中获得的核映射到拉格朗日核。