面对 CMB 与大尺度结构的暴胀后轴子等曲率扰动
宇宙学与河外天体物理
2020-12-09 v2 高能物理 - 唯象学
摘要
在暴胀后情景中由重排机制产生的类轴子粒子(ALPs)构成的暗物质会导致原初等曲率涨落。这些涨落的功率谱在小波数下是平坦的，延伸至宇宙学巡天可探测的尺度。我们使用宇宙微波背景(CMB)原初各向异性以及 CMB 透镜、重子声学振荡(BAO)和 Sunyaev Zel'dovich (SZ) 团计数的最新测量来测量等曲率分量的振幅和倾斜。我们在 CMB 原初各向异性中发现了对白噪声等曲率分量的偏好；然而，当前的大尺度结构(LSS)数据削弱了这一结论。将该结果解释为对等曲率分量的保守上限时，所有探测手段对 ALP 质量的联合限制为 eV，这在某种程度上依赖于 随温度的演化。未来 LSS 实验的宇宙剪切与星系成团性以及 CMB 透镜所预期的灵敏度表明，根据为避免非线性而采用的尺度截断和 ALP 质量-温度依赖性，限制可改进至 - eV。
引用
@article{arxiv.2004.02926,
title = {Post-inflationary axion isocurvature perturbations facing CMB and large-scale structure},
author = {Martin Feix and Steffen Hagstotz and Andreas Pargner and Robert Reischke and Bjoern Malte Schaefer and Thomas Schwetz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.02926},
year = {2020}
}
备注
25 pages, 11 figures. Matches accepted version