关于brane宇宙中暗辐射的观测约束

我们分析了 brane 宇宙学中的观测约束，即将宇宙描述为嵌入在五维反德西特空间中的三branes。 在这种brane-宇宙宇宙学中，弗里德曼方程因额外维度的存在而出现额外项。本文聚焦于随着宇宙尺度因子 a^{-4} 衰减的“暗辐射”项。我们指出，尽管来自原始丰富度的观测约束仅允许该项为正时的小贡献，但允许负值时的取值范围更大。此外，这种负贡献可以调和观察到的原始 ^4He 与 D 丰度之间的张力。我们还讨论了在brane世界上若宇宙扰动可忽略不计时，来自 CMB 各向异性功率谱的可能约束。我们指出，BBN 限制了暗辐射在核合成时刻对背景辐射能密度的贡献介于 -65% 到 +5% 之间。将此与 CMB 约束结合后，在 2σ 置信水平下，将该范围缩小至 -24% 到 +3.5%。