Planck 2015之后含大质量中微子的非平坦宇宙学模型约束

我们研究了两种暗能量宇宙学模型（即$\Lambda$CDM和$\phi$CDM模型），其中含有大质量中微子，并假设在空间平坦与非平坦情形下存在两种不同的中微子质量等级；在$\phi$CDM模型中，标量场具有反幂律势，$V(\phi)\propto {\phi}^{-\alpha}$（$\alpha>0$）。联合使用了来自Planck 2015的宇宙微波背景数据、来自6dFGS、SDSS-MGS、BOSS-LOWZ和BOSS CMASS-DR11的重子声学振荡数据、JLA的Ia型超新星视星等观测汇编，以及哈勃空间望远镜的$H_0$先验来约束模型参数。我们首先在假设三种简并大质量中微子物种的情况下确定约束。在空间平坦（非平坦）$\Lambda$CDM模型中，中微子质量之和被限制在$\Sigma m_{\nu} < 0.165 (0.299)$ eV（95%置信水平，CL）。相应地，在平坦（非平坦）$\phi$CDM模型中，我们发现$\Sigma m_{\nu} < 0.164 (0.301)$ eV（95% CL）。将空间曲率作为自由参数纳入导致$\Sigma m_{\nu}$及其他参数的置信区域显著变宽。在总中微子质量由最重中微子质量本征态主导的情形下，我们得到与简并中微子质量情形相似的结论。此外，结果表明，基于两种不同中微子质量等级对$\Sigma m_{\nu}$的界限在平坦情形下对于$\Lambda$CDM和$\phi$CDM模型差异不显著，但在非平坦情形下对应差异较大。