利用未来星系红移测量确定中微子性质

F. B. Abdalla; S. Rawlings

doi:10.1111/j.1365-2966.2007.11919.x

利用未来星系红移测量确定中微子性质

天体物理学 2009-11-13 v1

作者: F. B. Abdalla , S. Rawlings

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摘要

当前的大尺度结构测量能够将中微子绝对质量尺度的上限置于~0.5 eV.需要获得约一个数量级的灵敏度提升,并对系统效应不敏感,才能到达粒子物理实验允许的最低值.我们考虑了使用面积约1000平方米的射电望远镜(SKA)进行的未来红移测量,以及是否需要额外来自即将到来的Planck CMB实验的约束来确定中微子质量尺度和大量中微子数的前景.如果中微子质量之和 $\sum m_i\gtsime 0.25$ eV,则中微子对大尺度结构(LSS)的影响应该足以单独确定中微子质量尺度,并且在考虑CMB约束时,还能确定大量中微子数 $N_{\nu}$ ,从而确定质量层级.如果 $\sum m_i\sim0.05$ eV,则在大尺度结构、CMB和粒子物理约束的组合下,应能确定 $\sum m_i$ , $N_{\nu}$ 和层级.如果 $\sum m_i$ 位于特定范围0.1-0.25 eV,则在大尺度结构、CMB和粒子物理实验的组合下,应能确定 $\sum m_i$ ,但不能确定 $N_{\nu}$ 或层级.一旦可用类似SKA的LSS测量,则有良好的前景能够获得对传统中微子子类的完整理解,并有机会发现 sterile 中微子的证据.

关键词

中微子质量大尺度结构星系红移测量质量层级 sterile 中微子 CMB约束

引用

@article{arxiv.astro-ph/0702314,
  title  = {Determining neutrino properties using future galaxy redshift surveys},
  author = {F. B. Abdalla and S. Rawlings},
  journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0702314},
  year   = {2009}
}

备注

18 pages accepted by MNRAS

利用未来星系红移测量确定中微子性质

摘要

关键词

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