时景宇宙学中的宇宙微波背景各向异性

我们分析了时景宇宙学 (timescape cosmology) 中的宇宙微波背景 (CMB) 各向异性谱：这是一种无需暗能量且可能可行的均匀各向同性宇宙学的替代方案。我们利用时景宇宙学在早期极接近标准宇宙学这一事实，调整现有的数值代码以生成 CMB 各向异性谱，并使其尽可能与时景膨胀历史相匹配。我们研究并比较了多种匹配方法。我们对参数空间进行了马尔可夫链蒙特卡洛 (Markov Chain Monte Carlo) 分析，并将 CMB 多极矩 $50 \le \ell \le 2500$ 拟合至 Planck 卫星数据。参数拟合包括修饰后的哈勃常数 $H_0 = 61.0$ km/s/Mpc ($\pm$ 1.3% 统计误差) ($\pm$ 8% 系统误差)，以及当前的空洞体积分数 $f_{v0} = 0.627$ ($\pm$ 2.3% 统计误差) ($\pm$ 13% 系统误差)。我们发现最佳拟合似然值与同一多极矩范围内最佳拟合的 Lambda CDM 宇宙学相当。与早期结果相比，本分析提供的参数约束不再允许存在解决原初锂丰度异常的可能性。这一问题与重子物质与非重子暗物质之比以及第二和第三声学峰高度之比之间的强约束有关，只要假设直至最后散射面的标准宇宙学，该约束就无法改变。如果在辐射主导的原初等离子体中也包含反作用项，这些结论可能会发生变化。