探究 Planck PR3 与 ACT DR4 之间的差异

我们探究了 $Planck$ PR3 与阿塔卡马宇宙望远镜（ACT）DR4 数据之间不一致的尺度和程度。$Planck$ 和 ACT 数据在对应于多极矩 $\ell\simeq 600-2500$ 的温度各向异性数据上存在大量重叠，且 $Planck$ 覆盖了更大的角尺度，而 ACT 覆盖了更小的角尺度，形成互补。由于相同的宇宙学规律应主导所有尺度的各向异性谱，我们在原初功率谱中探究了这种不一致。我们使用一种允许光谱倾斜度发生改变的幂律原初谱参数化形式。我们还使用非参数方法从 $Planck$ 和 ACT 温度数据中重构了原初谱。我们发现差异存在于 0.08 - 0.16 ${\rm Mpc}^{-1}$ 尺度内，在此尺度上 ACT 温度数据偏好尺度不变/蓝谱。在大于和小于此窗口的尺度上，ACT 数据强烈偏好红倾斜，这与 $Planck$ 一致。这种光谱倾斜度的变化可以在不使用 $Planck$ 数据的情况下在 ACT 数据中以 2$\sigma$ 置信水平识别出来，表明这种张力是由 ACT 数据内部对不同倾斜度的偏好所驱动的。加入直至中等尺度（$\ell\le650$）的 $Planck$ 数据后，该显著性增加至 3$\sigma$。鉴于 $Planck$ 和 ACT 在 0.08 - 0.16 ${\rm Mpc}^{-1}$ 范围内的大量重叠，并考虑到不同 $Planck$ 温度谱和偏振谱之间的内部一致性，将新物理学作为解决该张力的方案其空间仍然有限。我们的结果——对光谱倾斜度中等转变的强烈偏好，以及这种偏好在不同数据组合中的变化——表明，系统效应可能会被误认为是源自不同非标准宇宙学过程的新物理学。