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限制暗区扰动 II:ISW 与 CMB 引力透镜层析成像

宇宙学与河外天体物理 2015-02-26 v2

摘要

任何偏离宇宙学常数的暗能量 (DE) 或修正引力 (MG) 模型都需要对其扰动进行自洽处理,这些扰动可以用有效熵扰动和各向异性应力来描述。我们考虑了一种最近提出的 DE/MG 扰动通用参数化方法,并将其与 Planck 卫星及六个星系目录的数据进行了比较,包括温度 - 星系 (Tg)、CMB 引力透镜 - 星系以及星系 - 星系 (gg) 相关性。将这些结构形成的可观测量与背景膨胀测试相结合,使我们能够在背景和扰动层面研究 DE/MG 的性质。我们对 DE/MG 的限制大多与宇宙学常数范式一致,同时我们发现,状态方程 ww(假设为常数)的限制取决于所假设的扰动演化模型。在熵扰动情形下,我们得到 w=0.920.16+0.20w=-0.92^{+0.20}_{-0.16} (95% CL; CMB+gg+Tg);在各向异性应力情形下,结果为 w=0.860.16+0.17w=-0.86^{+0.17}_{-0.16}。包含引力透镜相关性会使结果向更高的 ww 值偏移。如果我们引入来自近期重子声学振荡 (BAO) 测量的膨胀历史先验,我们会发现限制紧密围绕 w=1w=-1 收缩,使得无法测量任何 DE/MG 扰动演化参数。然而,如果来自 DES、Euclid 或 LSST 等巡天的未来观测显示出偏离宇宙学常数的迹象,我们的形式论将成为暗区模型选择的有效工具。

关键词

引用

@article{arxiv.1409.4540,
  title  = {Constraining dark sector perturbations II: ISW and CMB lensing tomography},
  author = {Bjoern Soergel and Tommaso Giannantonio and Jochen Weller and Richard A. Battye},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1409.4540},
  year   = {2015}
}

备注

25 pages, 8 figures; minor update for consistency with version accepted by JCAP (13/01/2015)