非线性大尺度结构中的大质量中微子：一种自洽的微扰理论

引入了一种将大质量中微子纳入有效CDM+重子流体微扰理论的自洽表述。在该表述中，CDM+重子扰动的生长函数中的所有线性k依赖性，以及所有随之产生的高阶附加模式耦合，都被考虑到任意期望的精度。我们的表述将中微子分数（其在中微子非相对论性转变后随时间恒定，且远小于1）视为该理论的耦合常数。于是“裸”扰动即为中微子分数消失时无质量中微子情形下的那些扰动，我们考虑由中微子引力耦合引起的后反应修正。我们推导了“裸”扰动及后反应修正的一般方程。进而，通过采用带有恰当解析格林函数的精确时间演化，我们显式推导了主导后反应效应，并发现其在线性层次上精确一致。我们进一步计算二阶后反应修正，并推导了存在大质量中微子时的主导阶物质双谱，提出物质双谱的挤压极限作为中微子质量的灵敏探针。值得注意的是，本工作中通用的中微子分数表述可类似地应用于在任何微扰方法中自洽地纳入大质量中微子。