早期暗能量组分时空动力学的约束

我们考虑一个早期暗能量(EDE)宇宙学模型，并进行分析，该分析通过参数 $c^{2}_{\rm eff}$ 和 $c^{2}_{\rm vis}$（分别表示有效声速和粘滞）同时考虑背景与扰动效应。利用最新可用数据，我们推导了早期暗能量含量及状态方程当前值的约束。我们的焦点在于早期暗能量对宇宙微波背景(CMB)数据（包括偏振与透镜）的影响，该影响在一个广义参数空间中研究，此空间除最小宇宙学模型的 6 个标准参数外，还包括变化的总中微子质量和张量标量比。我们发现，包含重子声学振荡(BAO)数据和 CMB 透镜显著改善了 EDE 参数的约束，而其他高红移数据如类星体哈勃图和 Lyman-$\alpha$ 森林 BAO 的影响则可忽略。在考虑 EDE 通过其扰动动力学产生的成团性时，我们在 $95\%$ 置信水平下得到 $\Omega_{\rm eDE} < 0.00391$ 和 $w_{0} < -0.9500$。若忽略扰动，该限制放宽至 $\Omega_{\rm eDE} < 0.00337$。即使变化 $\Sigma m_{\nu}$ 和 $r$ 参数，对 EDE 参数的约束也异常稳定，$\Omega_{\rm eDE}$ 与 $r$ 或 $\Sigma m_{\nu}$ 之间仅有弱简并。当前数据集无法约束扰动参数，且由 CMB 导出的 $H_0$ 和 $\sigma_8$ 值与局域探测测量值之间的张力未得到缓解。本工作展示了 CMB 探测将 EDE 总量约束到远低于百分之一水平的能力。