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九年威尔金森微波各向异性探测器 (WMAP) 观测:最终地图与结果

宇宙学与河外天体物理 2015-06-12 v3

摘要

我们展示了 WMAP 任务的最终九年地图和基本结果。我们提供了新的九年全天空温度地图,经过处理以减少有效波束的不对称性。对温度和偏振天空地图进行了检查,以将 CMB 各向异性与前景辐射分离开来,并对这两种类型的信号进行了详细分析。WMAP 任务得出了一个受到高度约束的 LCDM 宇宙学模型,其参数精确且准确,并与大量其他宇宙学测量结果一致。当将 WMAP 数据与更精细尺度的 CMB、重子声学振荡和哈勃常数测量相结合时,我们发现大爆炸核合成得到了很好的支持,并且没有令人信服的证据表明存在非标准数量的中微子种类(3.84+/-0.40)。模型拟合还表明,宇宙年龄为 13.772+/-0.059 Gyr,拟合的哈勃常数为 H0 = 69.32+/-0.80 km/s/Mpc。暴胀也得到了支持:涨落是绝热的,具有高斯随机相位;WMAP 早先报告的标量谱指数偏离单位的检测结果现在具有很高的统计显著性(n_s = 0.9608+/-0.0080);宇宙接近平坦/欧几里得,Omega_k = -0.0027 (+0.0039/-0.0038)。总体而言,仅基于 CMB 数据,WMAP 任务就将标准六参数 LCDM 模型的宇宙学参数体积减少了 68,000 倍。对于包含张量的模型,允许的七参数体积减少了 117,000 倍。其他宇宙学观测与 CMB 预测一致,组合数据进一步减少了宇宙学参数体积。在没有显著异常且拟合优度充足的情况下,基于 WMAP 数据及其精确准确参数的暴胀平坦 LCDM 模型作为宇宙学的标准模型屹立不倒。

关键词

引用

@article{arxiv.1212.5225,
  title  = {Nine-Year Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) Observations: Final Maps and Results},
  author = {C. L. Bennett and D. Larson and J. L. Weiland and N. Jarosik and G. Hinshaw and N. Odegard and K. M. Smith and R. S. Hill and B. Gold and M. Halpern and E. Komatsu and M. R. Nolta and L. Page and D. N. Spergel and E. Wollack and J. Dunkley and A. Kogut and M. Limon and S. S. Meyer and G. S. Tucker and E. L. Wright},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1212.5225},
  year   = {2015}
}

备注

177 pages, 44 figures, v3: Version accepted to Astrophysical Journal Supplement Series. Includes improvements in clarity of presentation and Fig 43 revised to include WMAP-only solutions, in response to referee and community. See the Legacy Archive for Microwave Background Data Analysis (LAMBDA): http://lambda.gsfc.nasa.gov/product/map/current/ for further detail