隐于背景之中：一种研究CMB异常的局部方法

我们研究一个旨在为宇宙微波背景（CMB）中探测到的大角异常提供共同起源的框架，这些异常被假设为暴胀期间存在的质量 $m\sim H$ 的不同等曲率场发展出的统计非均匀性所导致。这种非均匀性源于以下三者的联合效应：(i) 等曲率场的初始条件（在宇宙尺度退出视界前许多 $e$-foldings完成的快滚阶段之后获得），(ii) 它们的暴胀涨落，以及 (iii) 它们与其他自由度的耦合。我们关注的情况是，这些场（被解释为大角异常的前兆）仅在宇宙的孤立斑块中留下可观测印记。当后者与最后散射面相交时，此类印记便出现在CMB中。然而，由于其统计非均匀的性质，这些印记难以探测，因为它们像冷斑一样隐藏在背景中。随后我们计算了单个等曲率场在暴胀结束时变得非均匀的概率，发现若给定适当条件（仅取决于先存的快滚阶段），该概率在百分之一量级。最后，我们讨论若干机制（包括曲率子与不均匀再加热）以探究初始统计非均匀的等曲率场涨落是否可能引发某些观测到的异常。我们特别关注冷斑、低多极矩处的功率缺失以及统计各向同性的破缺。