CMB 中的宇宙扰动的引力效应

首先，我们确定哪些大尺度扰动度量标准最少受到规范性偏差的影响，直接映射不均匀性的 apparent 演化至局部宇宙物质的相互作用。考虑非线性和线性扰动的相空间分布、辐射强度以及任意物质的密度，我们要求：（i）由这些度量标准定义的扰动动力学由局部 Hubble 容积内的可观测量决定；（ii）这些度量标准在微观尺度上具有实际适用性，且在未扰动几何中在所有尺度上保持其微观意义。我们证明，所有满足 (i) 和 (ii) 条件的线性密度过剩度量标准在超视界极限下彼此一致。它们的动力学方程比传统方程更简单，具有非奇异的超视界极限且呈明确的 Cauchy 形式。随后我们指出，与流行观点相反，辐射时代的宇宙微波背景 (CMB) 扰动在视界进入时并非被共振性地自引力放大。（因此，辐射时代可能丰富的非耦合物种（如中微子或早期 quintessence）的 CMB 特征较温和；尽管不完全重合且对宇宙方差稳健。）另一方面，物质时代的暗物质扰动通过引力抑制了大尺度 CMB 各向异性，抑制程度比目前所认为的更强。如果冷暗物质是唯一的主要成分，则对于adiabatic扰动，CMB 温度功率谱 C_l 将被抑制 25 倍。