fσ8张力随Planck15/ΛCDM确定的演化及其对修正引力理论的启示
摘要
我们构建了一个更新的扩展汇编，包含2006年至2018年间发表的不同（但可能相关的）fσ8(z)红移空间畸变（RSD）数据。该汇编由63个数据点组成，显著大于先前使用的类似数据集。在经过本征模型修正后，我们得到了最佳拟合的Ω0m−σ8 ΛCDM参数，并表明它们与相应的Planck15/ΛCDM值存在5σ张力。引入一个将20%的RSD数据点随机相关的非平凡协方差矩阵，对上述张力水平没有显著影响。我们表明，当使用最近发表的20个数据组成的子样本时，该张力消失（变为小于1σ）。这种张力减小的一个部分原因是，较新的数据往往探测更高的红移（具有更大的误差棒），在物质主导下不同模型之间存在简并。允许有效牛顿常数发生非平凡演化，形式为Geff(z)/GN = 1 + ga (z/(1+z))^2 − ga (z/(1+z))^4（ga为参数），并在固定ΛCDM背景的情况下，我们从完整的fσ8数据集得到ga=−0.91±0.17，而最早20个和最新20个数据点分别给出ga=−1.28^{+0.28}_{−0.26}和ga=−0.43^{+0.46}_{−0.41}。因此，较新的fσ8数据似乎支持广义相对论（GR），与较早数据相反。最后，我们表明参数化形式fσ8(z)=λ σ8 Ω(z)^γ /(1+z)^β对增长方程在GR（ga=0）和修正引力（ga≠0）下的解都提供了极好的拟合。
引用
@article{arxiv.1803.01337,
title = {Evolution of the $f\sigma_8$ tension with the Planck15/$\Lambda$CDM determination and implications for modified gravity theories},
author = {Lavrentios Kazantzidis and Leandros Perivolaropoulos},
journal= {arXiv preprint arXiv:1803.01337},
year = {2018}
}
备注
Version published in Phys. Rev. D 97, 103503 (3 May 2018). 17 pages, 11 figures. Added a Table indicating the consistency of RSD data with other growth of perturbation probes (weak lensing). The Mathematica files with the numerical analysis may be downloaded from http://leandros.physics.uoi.gr/growth-tomography