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通过对抗有效模型与BOSS莱曼-alpha数据得到的对中微子质量限制

宇宙学与河外天体物理 2021-09-09 v2 高能物理 - 唯象学

摘要

我们提出了一个用于远大于重子金斯尺度的的一维莱曼-α\alpha通量功率谱的有效模型。主要的新成分是一组两个参数,它们编码了小的、高度非线性尺度对大尺度上一维功率谱的影响,而大尺度上的功率谱由BOSS测量。我们表明,通过对捕获星系际介质影响的模型参数进行边缘化,来自模拟和观测的通量功率谱都可以被高精度描述。该模型显示了中微子质量与(在我们的形式体系中未知的)通量功率谱归一化之间的简并。这种简并可以通过用模拟数据校准其中一个模型参数,并使用来自Planck CMB数据的输入来解除。我们证明,这种方法可用于以相对较低的数值代价提取对中微子质量和的上限,同时允许对来自星系际介质动力学的不确定性进行保守处理。当应用于3z4.23\leq z\leq 4.2的BOSS数据时,探索性分析在95%95\%置信水平下给出了0.160.16\,eV的上限。我们还预测,如果系统和统计误差降低两倍,上限将变为95%95\%置信水平下的0.10.1\,eV,而在假设1%1\%误差时为0.0560.056\,eV。

关键词

引用

@article{arxiv.2011.03050,
  title  = {Neutrino mass bounds from confronting an effective model with BOSS Lyman-alpha data},
  author = {Mathias Garny and Thomas Konstandin and Laura Sagunski and Matteo Viel},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2011.03050},
  year   = {2021}
}

备注

28 pages, 11 figures, matches published version