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Planck PR4数据在强度与偏振上的半球功率不对称性

宇宙学与河外天体物理 2023-12-15 v2

摘要

宇宙学标准模型的基石之一是统计各向同性,其可通过宇宙微波背景(CMB)的研究等多种探针进行检验。然而,不同工作已报道 WMAP 和 Planck 数据在大尺度上存在半球功率不对称性。温度上的统计显著性高于 3σ{\sigma},表明局部功率谱存在方向依赖性,从而是 Λ{\Lambda}CDM 模型之外的一个特征。随着 Planck 数据第三次发布(PR3),一项包含 E 模式偏振图的新分析被执行,发现了适度显著性的不对称性。在本文中,我们对最新 Planck 处理流水线(PR4)的强度与偏振图进行不对称性分析。我们获得与 PR3 相似的结果,E 模式局部方差偶极子振幅的显著性略低(Sevem 方法为 2.8%),且随所考虑掩膜有显著变异性。此外,在不对称性轴之间发现了可能的 T-E 对齐迹象,水平约 \sim 5%。为进行分析,我们实现了一种替代的修复方法,以准确重建 E 模式。需要更灵敏的全天 CMB 偏振数据,如未来 LiteBIRD 实验预期的那些,以就半球功率不对称性形式的统计各向同性偏离的可能存在得出更稳健的结论。

关键词

引用

@article{arxiv.2306.14880,
  title  = {Hemispherical Power Asymmetry in intensity and polarization for Planck PR4 data},
  author = {C. Gimeno-Amo and R. B. Barreiro and E. Martínez-González and A. Marcos-Caballero},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2306.14880},
  year   = {2023}
}

备注

26 pages, 17 figure. Minor changes in the discussion, conclusions and results unchanged. Updated to match the final version published in JCAP