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CMB像差与多普勒测量的解释:推动还是内禀偶极?

宇宙学与河外天体物理 2016-06-14 v2 广义相对论与量子宇宙学 高能物理 - 理论

摘要

宇宙微波背景(CMB)的像差与多普勒耦合效应近期由普朗克卫星测得。最直接的解释导致对我们本动速度 β\beta 的直接探测,这与著名偶极子的测量一致。本文中我们讨论此种解释背后的假设。我们表明类多普勒耦合源于两种效应:我们的本动速度和由引力势偶极部分引起的二阶大尺度效应。我们发现这两种效应完全简并,但仅当假设来自单场暴胀的二阶初始条件时才成立。因此,探测到偶极与多普勒耦合给出的 β\beta 值之间的差异意味着原初非高斯性的存在。我们还表明类像差信号同样源于两种独立效应:我们的本动速度和由一阶大尺度偶极引力势引起的透镜效应,且与初始条件的高斯性无关。一般而言这些效应不简并,因此由偶极与像差测得的 β\beta 之间的差异可由偶极引力势解释。仅通过对势的径向轮廓进行精细调节,才可能实现与推动效应的完全简并。最后我们讨论,由于积分二阶项我们亦预期其他特征,这可能进一步用于将此情景与简单推动效应区分开。

关键词

引用

@article{arxiv.1603.02664,
  title  = {Interpreting the CMB aberration and Doppler measurements: boost or intrinsic dipole?},
  author = {Omar Roldan and Alessio Notari and Miguel Quartin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1603.02664},
  year   = {2016}
}

备注

v2: improvements made to the text; matches published version; 31 pages