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协调宇宙学模型中结构增长受抑制的证据

宇宙学与河外天体物理 2023-09-18 v2 广义相对论与量子宇宙学

摘要

我们提出了暗能量主导时期大尺度结构增长率受抑制的证据。用“增长指数” γ\gamma 对扰动增长率建模,我们发现当前宇宙学数据强烈偏好比平坦 Λ\LambdaCDM 宇宙学中广义相对论预测的 γ=0.55\gamma=0.55 更高的增长指数。来自 Planck 的宇宙微波背景数据,以及来自弱引力透镜、星系成团和宇宙速度的大尺度结构数据,分别都偏好增长受抑制。二者结合时,得到 γ=0.6330.024+0.025\gamma=0.633^{+0.025}_{-0.024},以 3.7σ\sigma 的统计显著性排除 γ=0.55\gamma=0.55fσ8f\sigma_8 与 Planck 测量的组合偏好更高的增长指数 γ=0.6390.025+0.024\gamma=0.639^{+0.024}_{-0.025},对应于与协调模型 4.2σ\sigma 的张力。在 Planck 数据中,受抑制的增长率抵消了对非零曲率的偏好,并与后者模型同样好地拟合数据。更高的 γ\gamma 导致从星系成团和弱引力透镜测量推断出的物质涨落振幅 S8S_8 更高,而从 Planck 数据得出的 S8S_8 更低,有效解决了 S8S_8 张力。

关键词

引用

@article{arxiv.2302.01331,
  title  = {Evidence for suppression of structure growth in the concordance cosmological model},
  author = {Nhat-Minh Nguyen and Dragan Huterer and Yuewei Wen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2302.01331},
  year   = {2023}
}

备注

5 pages + references; 5 figures, 2 tables, 2900 words. Comments welcome! v2: a few more pages and figures, just enough number of words; PRL in press