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有限温度效应对CMB功率谱的影响

宇宙学与河外天体物理 2026-02-18 v3 广义相对论与量子宇宙学 高能物理 - 理论

摘要

我们在Λ\LambdaCDM模型及其修正框架内,探讨了有限温度量子场论效应对宇宙学参数的影响。通过将对宇宙学常数的温度依赖性修正纳入其中,我们将标准宇宙学模型扩展以包含额外的密度参数ΩΛ2\Omega_{\Lambda_2}ΩΛ3\Omega_{\Lambda_3},这些参数源于有限温度量子引力效应。使用Cosmic Linear Anisotropy Solving System(CLASS),我们分析了这些修正对宇宙微波背景功率谱的影响,并将结果与Planck 2018数据进行了比较。通过暴力参数扫描与包括四次回归在内的先进机器学习技术,我们证明纳入ΩΛ2\Omega_{\Lambda_2}ΩΛ3\Omega_{\Lambda_3}提高了模型的预测精度,与Λ\LambdaCDM模型相比,实现了更高的R2R^2值、更低的均方误差以及更低的AIC/BIC分数。尽管存在已识别的方法学局限性,这些发现仍为将有限温度量子修正纳入精确宇宙学建立了一个探索性框架,并为数据驱动的参数推断开辟了新途径。

关键词

引用

@article{arxiv.2503.07469,
  title  = {Influence of finite-temperature effects on CMB power spectrum},
  author = {I. Y. Park and P. Y. Wui},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2503.07469},
  year   = {2026}
}

备注

40 (37+3) pages, 8 figures 7 tables, expanded, improved clarification, references added