宇宙拓扑学. 第二部分b. 特征模、相关矩阵及非可定向欧几里得流形的可检验性

Craig J. Copi; Amirhossein Samandar; Glenn D. Starkman; Javier Carrón Duque; Yashar Akrami; Stefano Anselmi; Andrew H. Jaffe; Arthur Kosowsky; Fernando Cornet-Gomez; Johannes R. Eskilt; Mikel Martin Barandiaran; Deyan P. Mihaylov; Anna Negro; Joline Noltmann; Thiago S. Pereira; Andrius Tamosiunas

宇宙拓扑学. 第二部分b. 特征模、相关矩阵及非可定向欧几里得流形的可检验性

宇宙学与河外天体物理 2025-10-07 v1 广义相对论与量子宇宙学高能物理 - 唯象学高能物理 - 理论

作者: Craig J. Copi , Amirhossein Samandar , Glenn D. Starkman , Javier Carrón Duque , Yashar Akrami , Stefano Anselmi , Andrew H. Jaffe , Arthur Kosowsky , Fernando Cornet-Gomez , Johannes R. Eskilt , Mikel Martin Barandiaran , Deyan P. Mihaylov , Anna Negro , Joline Noltmann , Thiago S. Pereira , Andrius Tamosiunas

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摘要

如果宇宙具有非平凡的空间拓扑，观测值将取决于空间流形的参数以及观察者的位置和方向。在无限欧几里得空间中，大多数宇宙学观测值源自于原始标量曲率扰动傅里叶模振幅。在本文中，我们考虑非可定向欧几里得拓扑 \E{7}--\E{10}、\E{13}--\E{15} 和 \E{17}，涵盖完整的流形参数和观察者位置，推广了之前的处理。在假设原始标量曲率特征模振幅是独立随机变量的前提下，对于每种拓扑，我们获得了傅里叶模振幅（与标量曲率线性相关的标量场的）以及在球面上采样的球谐系数（如宇宙微波背景(CMB)温度）的相关矩阵。我们评估了给定 CMB 宇宙方差下的这些相关性的可检验性。我们发现，在最近我们的克隆距离小于约等于 $1.2$ 倍 CMB 最后一次散射面直径的流形中，我们期望相关信号的大小超过 CMB 的宇宙方差噪声。我们有限选取的流形参数是有趣行为的示例，但并不一定具有代表性。未来的拓扑搜索需要彻底探索参数空间，以确定哪些参数值会预测可被可靠归因于拓扑的统计相关性。[已省略]

关键词

宇宙拓扑学傅里叶模相关矩阵 CMB 非可定向流形

引用

@article{arxiv.2510.05030,
  title  = {Cosmic topology. Part IIb. Eigenmodes, correlation matrices, and detectability of non-orientable Euclidean manifolds},
  author = {Craig J. Copi and Amirhossein Samandar and Glenn D. Starkman and Javier Carrón Duque and Yashar Akrami and Stefano Anselmi and Andrew H. Jaffe and Arthur Kosowsky and Fernando Cornet-Gomez and Johannes R. Eskilt and Mikel Martin Barandiaran and Deyan P. Mihaylov and Anna Negro and Joline Noltmann and Thiago S. Pereira and Andrius Tamosiunas},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2510.05030},
  year   = {2025}
}

备注

68 pages, 8 figures

宇宙拓扑学. 第二部分b. 特征模、相关矩阵及非可定向欧几里得流形的可检验性

摘要

关键词

引用

备注

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