通过偏振康普顿散射产生 CMB 的圆偏振

标准宇宙学图景通过汤姆孙散射预测了宇宙微波背景辐射（CMB）可测量的线偏振量，而通过该图景，圆偏振的产生被排除。另一方面，CMB 的圆偏振在观测证据中并未被排除。本文考虑了 CMB 光子通过与偏振宇宙电子的康普顿散射产生圆偏振。我们考虑偏振康普顿散射的动机来自大尺度外磁场的效应、手性磁不稳定性以及宇宙电子的新物理相互作用。研究表明，在标量扰动存在下偏振康普顿散射的阻尼项可在 CMB 辐射中产生圆偏振，使得 CMB 圆偏振的功率谱 $C_l^{V(S)}$ 正比于 CMB 温度各向异性的功率谱 $C_l^{I(S)}$，也正比于 $\delta^2$，即具有净左或右手性偏振的偏振电子数密度与总电子数密度之比。我们讨论指出，至少需要 $\delta<10^{-4}$ 才能与已报道的 CMB 圆偏振上限相符。