基于普朗克卫星数据的惰性中微子振荡宇宙学约束
宇宙学与河外天体物理
2019-07-29 v3 高能物理 - 实验
摘要
粒子物理实验与宇宙学巡天均可约束惰性中微子的性质，但二者采用的参数化方式不同，所自然使用的先验信息亦不同。我们给出了在 3+1 惰性中微子模型下，对振荡参数 Δm_{41}^2 与 sin^22θ 的联合约束，对这些参数采用对数先验，且主要使用来自普朗克（Planck）卫星的宇宙学数据。我们考虑了两种情况：一种是惰性中微子仅与电子中微子混合，另一种是惰性中微子仅与缪子中微子混合，从而能够约束混合角 sin^22θ_{14} 与 sin^22θ_{24}。我们发现，在惰性中微子仅与单一中微子味混合的假设下，宇宙学数据与来自 LSND 与 MiniBooNE 实验部分振荡通道的惰性中微子强暗示相互矛盾。我们还预测了未来 CMB 实验探测 Δm_{41}^2 与 sin^22θ 所能达到的灵敏度。
引用
@article{arxiv.1812.02102,
title = {Cosmological constraints on sterile neutrino oscillations from Planck},
author = {Alan M. Knee and Dagoberto Contreras and Douglas Scott},
journal= {arXiv preprint arXiv:1812.02102},
year = {2019}
}
备注
21 pages, 8 figures. v2: Clarification of issues related to log vs. linear priors. v3: Updated to match version published in JCAP. Fixed typos and clarified sections 3.4, 4, and 4.1