对标准 ΛCDM 模型的 Bianchi I 型时空扩展的约束

我们考虑将空间平坦的 Robertson-Walker 度规替换为 Bianchi I 型度规，作为对标准 ΛCDM 模型最简单的各向异性修正，这会在宇宙平均膨胀率 $H(a)$ 中引入一个新项 $\Omega_{\sigma 0}a^{-6}$（模拟硬流体）。根据与晚期宇宙（$z\lesssim 2.4$）相关的 Hubble 和 Pantheon 数据，我们得到约束 $\Omega_{\sigma0}\lesssim10^{-3}$，这与模型无关约束一致。当纳入重子声学振荡和宇宙微波背景（CMB）数据时，约束改善了 12 个数量级，即 $\Omega_{\sigma0}\lesssim10^{-15}$。我们发现该约束既不能改变物质-辐射相等红移，也不能改变物质扰动的峰值。要求膨胀各向异性对标准大爆炸核合成（BBN）没有显著影响，我们得到约束 $\Omega_{\sigma0}\lesssim10^{-23}$。我们明确表明，来自 BBN 的约束使得膨胀各向异性与 CMB 四极矩温度的显著变化无关，而我们的模型中来自宇宙学数据的约束提供了高达 $\sim11\, \rm mK$ 的温度变化，尽管这远超 CMB 四极矩温度。