利用 WMAP、SPT 和 ACT 数据对单场暴胀的限制——Planck 发布前的最后坚守

我们利用 \textit{Planck} 之前的宇宙微波背景辐射数据对单场暴胀模型进行了限制。所使用的数据包括 9 年威尔金森微波各向异性探测器 (\textit{WMAP}) 数据、南极望远镜 (SPT) 数据和阿塔卡马宇宙学望远镜 (ACT) 数据。通过引入谱指数跑动参数，我们发现 $\chi^2$ 改善了 $\Delta \chi^2=8.44$，这强烈表明当前数据对该参数的偏好。此外，我们发现即使切换到不同的枢轴尺度，谱指数跑动 $\alpha_s$ 的变化也不大，这表明功率谱的幂律展开直至一阶项已足够精确。进一步地，我们发现对 $r-n_{s}$ 的联合限制对单场暴胀模型给出了非常严格的约束，只有幂律势 $\phi^{p}$ 且 $0.9 \lesssim p \lesssim 2.1$ 的模型才能幸存，因此在 \textit{Planck} 数据发布前，一大类暴胀模型已被排除。最后，我们利用 $f_{NL}$ 数据限制了非平凡声速 $c_s$。我们发现当前的限制主要由功率谱限制主导，而这与来自 $f_{NL}$ 的限制存在某些不一致。这提出了关于 \textit{WMAP} 数据功率谱与双谱之间一致性的重要问题。