包含系统不确定性的中微子质量宇宙学约束

在结合宇宙学与振荡结果以约束中微子部分时,系统不确定性的传播问题常被提出。我们在利用近期宇宙学数据推导中微子质量之和($\Sigma m_\nu$)上限的背景下探讨此问题。本工作在扩展至 $\Sigma m_\nu$ 的 ${{\mathrm{\Lambda{CDM}}}}$ 模型内进行,为此我们提倡使用三个质量简并中微子。我们重点研究 CMB 数据分析中与前景建模相关的系统不确定性,以及当前对再电离光学深度的认知的影响。此项研究通过使用由 Planck 数据构建的不同似然函数完成。利用包括最新重子声学振荡(BAO)与 Ia 型超新星(SN)结果在内的多种数据组合,推导了 $\Sigma m_\nu$ 的限制。我们还讨论了当前 CMB 数据对引力透镜畸变幅度的偏好(高于 ${{\mathrm{\Lambda{CDM}}}}$ 模型预期)所带来的影响,并加入了 Planck CMB 透镜数据。随后我们推导出一个稳健的上限:$\Sigma m_\nu< 0.17\hbox{ eV at }95\% \hbox{CL}$,其中包含 0.01 eV 的前景系统误差。我们还讨论了中微子质量分配,并表明当今数据无法区分正常层级与倒序层级。针对中微子质量分配的不同假设以及不同的高多极与低多极 CMB 似然,本文还报告了对其他宇宙学参数的影响。