像“El Gordo”这样的巨型星系团暗示原初量子扩散的存在
宇宙学与河外天体物理
2023-02-21 v2 广义相对论与量子宇宙学
摘要
在标准宇宙学模型中通常假设初始密度扰动在所有尺度上都是高斯的。然而,原初量子扩散不可避免地会在暴胀扰动的分布中产生非高斯的、指数型的尾部。正如在原始黑洞背景下所研究的那样,这些指数尾部对宇宙中坍缩结构的形成具有直接影响。我们表明,这些尾部也会影响甚大尺度结构,使得像“El Gordo”这样的重星系团,或与宇宙微波背景冷斑相关的巨大空洞,变得更有可能。我们计算了存在指数尾部时的晕质量函数与星系团丰度随红移的变化。我们发现量子扩散通常会增加重星系团的数量并减少子晕,这一效应无法被著名的f_NL修正所捕捉。因此,这些晚宇宙特征可能是暴胀期间量子动力学的指纹,应被纳入N体模拟中并与天体物理数据进行比对。
引用
@article{arxiv.2207.06317,
title = {Massive galaxy clusters like "El Gordo'' hint at primordial quantum diffusion},
author = {Jose María Ezquiaga and Juan García-Bellido and Vincent Vennin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.06317},
year = {2023}
}
备注
5 pages without appendices (total 8 pages), 3 figures, matches published version in Phys. Rev. Letters