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CMB 温度、空间曲率与膨胀率参数间的相互作用

宇宙学与河外天体物理 2020-11-04 v1

摘要

宇宙微波背景(CMB)温度 TT 无疑是最精确测量的宇宙学参数,由黑体谱的局部测量推断,精度高达约 1/4700。另一方面,当前精度允许从 CMB 功率谱、星系关联与透镜、超新星光度距离测量以及其他宇宙学探测中,以约 1% 水平推断其他基本宇宙学参数。标准宇宙学模型的一项基本一致性检验是在复合时期对 TT 的独立推断。本工作中,我们首先使用近期 Planck 数据,并补充暗能量巡天(DES)第一年数据发布、重子声学振荡(BAO)数据以及 Pantheon SNIa 目录之一,以约 1% 精度提取 TT。随后我们探究 TT、哈勃参数 H0H_{0} 与全局空间曲率参数 Ωk\Omega_{k} 之间的关联。我们的参数估计表明,对 H0H_{0} 施加来自 SH0ES 实验的局部约束会导致在复合时期偏离局部推断 TT 的显著统计偏好。然而,若放宽对 H0H_{0} 的局部约束,本分析仅发现 TT 的局部与宇宙学估计间存在中等张力的证据。所有其他包含 CMB 与 BAO、SNIa 或两者结合的数据集组合,即使存在对 H0H_{0} 的局部约束,也不支持增加新的自由温度参数。限于 Planck 数据集的分析表明,若空间全局平坦,则复合时期温度以 95%\gtrsim 95\% 置信水平高于复合时期预期值。

关键词

引用

@article{arxiv.2009.14417,
  title  = {Interplay of CMB Temperature, Space Curvature, and Expansion Rate Parameters},
  author = {Meir Shimon and Yoel Rephaeli},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2009.14417},
  year   = {2020}
}

备注

12 pages, 3 figures. Abbreviated abstract. Accepted for publication in PRD