包含辐射微扰的宇宙学N体模拟

宇宙学N体模拟是研究观测到的宇宙大尺度结构形成的标准工具。此类模拟通常在牛顿近似下求解物质的引力动力学，从而舍弃了广义相对论效应，例如物质与辐射（≡光子和中微子）之间的耦合。在本文中，我们研究了新型混合模拟，该模拟在广义相对论中纳入辐射与物质之间领头阶的相互作用，同时根据牛顿理论以完全非线性的方式演化物质动力学。我们的混合模拟具有一个相对论性时空，使得在统一框架内研究结构形成成为可能。在目前的工作中，我们专注于在z=99处初始化的模拟，并表明提取的物质功率谱在非常大尺度上因辐射而获得高达3%的修正。我们的数值结果与Fidler等人（2016）的线性解析结果吻合良好，由此我们推断，通过线性辐射修正不可能诱导出任何显著的非线性模式耦合。