基于Planck终版与BOSS全形状数据的宇宙学参数与中微子质量

我们给出Planck宇宙微波背景(CMB)与重子振荡光谱巡天(BOSS)终版数据发布的联合分析。我们研究的一个关键创新点是使用基于改进微扰论模板的BOSS数据红移空间星系功率谱的新全形状(FS)似然。我们表明，加入红移空间星系成团测量打破了仅CMB数据存在的简并并收紧了对宇宙学参数的限制。假设带质量中微子的最小$\Lambda$CDM宇宙学，我们发现如下晚宇宙参数：哈勃常数\mbox{$H_0=67.95^{+0.66}_{-0.52}$ km s$^{-1}$Mpc$^{-1}$}，物质密度分数\mbox{$\Omega_m=0.3079^{+0.0065}_{-0.0085}\,$}，质量涨落幅度\mbox{$\sigma_8=0.8087_{-0.0072}^{+0.012}\,$}，以及中微子质量和的上限\mbox{$M_{\text{tot}} <0.16\,$ eV} ($95\%$ CL)。这可与仅Planck测量对比：\mbox{$H_0=67.14_{-0.72}^{+1.3}$} km s$^{-1}$Mpc$^{-1}$，$\Omega_m=0.3188^{+0.0091}_{-0.016}\,$\mbox{，$\sigma_8=0.8053_{-0.0091}^{+0.019}\,$}，以及\mbox{$M_{\text{tot}} <0.26\,$ eV} ($95\%$ CL)。一旦施加来自振荡实验的依赖于层级的前验，我们对中微子质量和的界限便放宽。新FS似然的加入还限制了额外相对论自由度的有效数目，\mbox{$N_{\text{eff}}=2.88\pm 0.17$}。我们的研究表明，当前的FS与纯重子声学振荡数据在与Planck似然结合时添加了相近数量的信息。我们认为，鉴于BOSS体积与当前重构算法的效率，这只是一个巧合。在未来巡天时代，FS将在宇宙学参数测量中起主导作用。