在存在 sterile neutrinos 的宇宙中测量生长指数

可以通过结合红移空间畸变 (RSD) 测量与其他观测来约束生长指数 $\gamma$，从而对广义相对论 (GR) 进行一致性检验。在先前的研究中，发现与 GR 预期值 $\gamma\approx 0.55$ 的偏差达到了 2--3$\sigma$ 水平。在这项工作中，我们重新考虑了在存在 sterile neutrinos 的宇宙中对 $\gamma$ 的测量。我们利用 RSD 测量结合宇宙微波背景数据（Planck 温度数据加 WMAP 9 年偏振数据）、重子声学振荡数据、Hubble 常数直接测量数据、Planck Sunyaev-Zeldovich 星系团计数数据以及星系剪切数据，对 sterile neutrino 宇宙学模型进行了约束。我们获得生长指数的约束结果为 $\gamma=0.584^{+0.047}_{-0.048}$，与 GR 预期值高度一致（一致性水平为 0.6$\sigma$）。对于 sterile neutrino 参数，我们得到 $N_{\rm{eff}}=3.62^{+0.26}_{-0.42}$ 和 $m_{\nu,{\rm{sterile}}}^{\rm{eff}}=0.48^{+0.11}_{-0.14}$ eV。我们还考虑了 BICEP2 数据，并对包含张量模式的模型进行了分析。获得了类似的拟合结果，表明一旦在宇宙中考虑轻 sterile neutrino，GR 将与当前观测结果高度一致。