单场慢滚暴胀中观测数据与理论预测之间的差异
广义相对论与量子宇宙学
2016-10-12 v2 宇宙学与河外天体物理
摘要
PLANCK 合作组利用 Planck 卫星及其他任务日益增多的 CMB 各向异性测量数据，确定了 CMB 辐射的光谱参数值，即光谱指数 、其跑动 以及跑动的跑动 。这些值不符合单场慢滚暴胀理论预测的量级层次，因此此类暴胀模型难以拟合它们。在本工作中，我们首先对 49 个单场慢滚暴胀势进行了研究，评估了这些模型在给定 PLANCK 合作组目前最精确测定值时拟合光谱参数的可能性。我们使用 MATLAB 程序在数值上检查了每个模型在非常广泛且全面的可能参数和场值列表下所能产生的光谱参数。将模型支持的光谱参数值与 PLANCK 合作组的测定值进行比较，得出的结论是：考虑到跑动的跑动，PLANCK2015 TT+lowP 和 PLANCK2015 TT,TE,EE+lowP 提供的数据在至少 92.8% 的置信水平上不倾向于 49 个模型中的 40 个。接下来，我们讨论了当前这些光谱参数计算的可靠性。我们指出了当前用于重建标量扰动功率谱的最小残差参数拟合方法（使用 MCMC 或任何其他方案）在确定光谱参数时存在的一种偏差。这种偏差可以解释理论与观测之间观测到的矛盾。消除这种偏差在计算上代价高昂，但对于将单场慢滚理论的预测与观测进行比较是必要的。
引用
@article{arxiv.1511.02085,
title = {Discrepancies between observational data and theoretical forecast in single field slow roll inflation},
author = {Jaume Amorós and Jaume de Haro},
journal= {arXiv preprint arXiv:1511.02085},
year = {2016}
}
备注
arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:1503.02153. Version accepted in International Journal of Theoretical Physics