来自WMAP-9数据对中微子密度与速度等温模式的约束

我们利用WMAP 9年数据及其他CMB数据，对 primordial 扰动同时具有adiabatic与（可能相关）中微子密度(NDI)、中微子速度(NVI)或冷暗物质密度(CDI)等温成分的宇宙模型进行约束。对于NDI和CDI，我们采用两种方法：一种是以两个尺度上的振幅为参数化 primordial 扰动的现象学方法；另一种是以慢滚参数为 primary 参数的慢滚双场 inflation 方法。对于NVI仅使用现象学方法，因为很难想象其与inflation的关联。我们发现，在NDI和NVI情况下，允许的等温分量比相应的CDI模型更大。对于非相关扰动，primordial NDI(NVI)分量在k = 0.002 Mpc^{-1}处的上限为24%(20%)，在k = 0.01 Mpc^{-1}处的上限为28%(16%)。对于最大相关（反相关）扰动，NDI分量的上限为3.0%(0.9%)。非等温贡献对CMB温度方差可达10%(-13%)（针对NDI(NVI)模式）。贝叶斯模型比较偏好纯adiabatic初始模式，而非混合的primordial adiabatic与NDI、NVI或CDI扰动。就最佳情况下，混合模型（非相关NDI）的赌注 odds为1:3.4，而纯adiabatic模型。对于现象学的一般相关混合模型，赌注 odds约为1:100；而慢滚方法则导致1:13（NDI）和1:51（CDI）。