原初磁场对带有弱引力透镜效应的宇宙微波背景 $B$ 模式的影响

我们讨论了原初磁场（PMF）由于弱引力透镜（WL）效应而抑制宇宙微波背景（CMB）$B$ 模式的方式。WL 效应取决于由物质微扰引起的透镜势（LP），其在宇宙学尺度上的分布由物质功率谱（MPS）给出。因此，CMB $B$ 模式上的 WL 效应受 MPS 影响。考虑到 PMF 的系综平均能量密度（我们称之为“背景 PMF”）对 MPS 的影响，MPS 的幅度在 $k>0.01~h$ Mpc$^{-1}$ 的波数范围内受到抑制。MPS 影响 LP 和 CMB $B$ 模式中的 WL 效应；然而，PMF 可以阻尼这种效应。先前关于带有 PMF 的 CMB $B$ 模式的研究仅考虑了矢量和张量模式。这些模式在 $\ell > 1000$ 的多极范围内增强了 CMB $B$ 模式，而背景 PMF 由于 WL 效应在整个多极范围内阻尼 CMB $B$ 模式。宇宙中的物质密度控制着 WL 效应。因此，当我们从包括 CMB $B$ 模式在内的宇宙学观测数据集中约束 PMF 和物质密度参数时，我们预期这些参数之间存在简并。CMB $B$ 模式还通过宇宙学参数搜索，提供了关于背景引力波、暴胀理论、物质密度涨落以及宇宙学尺度结构形成的重要信息。如果我们研究这些课题并从包括 CMB $B$ 模式在内的宇宙学观测中正确约束宇宙学参数，我们需要正确考虑背景 PMF。