Planck与WMAP对CMB低多极矩的联合评估

过去十年宇宙微波背景（CMB）研究的显著进展引领了与$\Lambda$CDM模型惊人一致的精确宇宙学时代。然而，近期Planck数据（直至$\ell=40$）也证实的大角尺度（低-$\ell$）处CMB温度各向异性的功率缺失，尽管统计上不太强（小于$3\sigma$），仍是一个开放问题。人们可以避免寻求该问题的解释，将其归因于宇宙方差，或者寻找解释，即不同的暴胀势或暴胀开始的初始条件、非平凡拓扑、ISW效应等。由早期宇宙物理学动机驱动的原初功率谱（PPS）中的特征一直是解决该问题的最常见方案。在本工作中，我们也遵循这一思路，考虑一组有特征的PPS，并利用WMAP 9年数据和Planck数据，采用马尔可夫链蒙特卡洛（MCMC）分析来约束这些参数。我们考虑的所有PPS模型的显著特征是一个红外截断，导致大角尺度上功率的抑制。我们考虑最多带有三个额外参数的PPS模型，并使用赤池信息准则（$AIC$）与贝叶斯信息准则（$BIC$）进行模型比较。对于大多数模型，我们找到了截断尺度$k_c$的良好约束，然而对于其他参数我们的约束并不那么好。我们发现陡截断模型对WMAP 9年数据给出了最佳似然值，但根据$AIC$它与幂律模型同样好。对于联合WMAP 9+Planck数据集，Starobinsky模型被$AIC$略微偏好，该模型也能在某种程度上产生直至$\ell\leq30$的CMB功率抑制。