基于CMB和IRAS数据的宇宙学参数联合估计

大尺度结构（LSS）和宇宙微波背景（CMB）的观测分别对宇宙学参数的值施加独立约束。我们基于各种CMB实验和IRAS 1.2Jy星系红移巡天计算了联合似然函数，并利用其寻找自由参数的整体最优解。我们的表述自洽地考虑了底层质量分布，该分布同时影响CMB势涨落和IRAS红移畸变。这不仅允许更精确的参数估计，还消除了单独基于任一方法计算时存在的参数简并。分析的冷暗物质（CDM）模型族对应于具有初始尺度不变谱和宇宙学常数的空间平坦宇宙。联合模型中的自由参数包括所有物质的质量密度（Omega_m）、哈勃参数（h = H_0 / 100km/s Mpc$^{-1}$）、CMB功率谱的四极归一化（Q，单位uK）以及IRAS光-质量偏差（b_i）。在整个分析过程中，重子密度（Omega_b）需满足核合成约束Omega_b h^2 = 0.024。两个数据集的结果吻合良好，联合最优值位于Omega_m=0.39, h=0.53, Q=16.96uK, b_i=1.21。68%置信区间为：0.29<Omega_m<0.53, 0.39<h<0.58, 15.34<Q<17.60, 0.98<b_i<1.56。对于上述参数，质量功率谱的归一化和形状为sigma_8=0.67和Gamma=0.15，宇宙年龄为16.5Gyr。