基于未来宇宙学21cm线与精确CMB偏振观测的中微子参数限制
宇宙学与河外天体物理
2016-02-17 v2 高能物理 - 唯象学
摘要
来自再电离时期的 21 cm 线辐射观测对于研究宇宙学宇宙成长具有很强能力。此外，由引力透镜产生的 CMB 偏振包含关于晚期物质涨落增长的丰富信息。本文中，我们研究它们对中微子性质在密度涨落增长上影响的灵敏度，例如总中微子质量、有效中微子物种数（额外辐射）以及中微子质量层级。我们将展示，通过结合精确的 CMB 偏振观测（如 Simons Array）、21 cm 线观测（如 Square kilometer Array (SKA) 第一阶段）以及重子声学振荡观测（暗能量光谱仪：DESI），若总中微子质量大于 0.1eV，我们可测量非零中微子质量对密度涨落增长的影响。此外，这些组合能强烈改善有效中微子物种数界限的误差，在 95% 置信水平下 sigma(N_nu) ~ 0.06-0.09。最后，若总中微子质量接近或小于 0.1 eV，利用 SKA 第二阶段我们能在 95% 置信水平下确定中微子质量层级。
引用
@article{arxiv.1510.03806,
title = {Constraints on the neutrino parameters by future cosmological 21cm line and precise CMB polarization observations},
author = {Yoshihiko Oyama and Kazunori Kohri and Masashi Hazumi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1510.03806},
year = {2016}
}
备注
60 pages, 13 figures in JCAP02 (2016) 008