原初磁场对 CMB 和大尺度结构的影响

磁场在自然界中无处不在，在涉及等离子体和电流形成的所有天文环境中都发挥着重要作用。因此，自然可以假设在大爆炸的高温湍流环境中可能存在磁场。这种原初磁场（PMF）预计会在宇宙微波背景（CMB）温度和各向异性极化中表现出来，并在大尺度结构的形成中也有所体现。在本综述中，我们总结了为高精度计算 PMF 功率谱而建立的理论框架。利用这一表述，我们概述了 PMF 效应的计算，这些计算准确且定量地考虑了截断尺度的时间演化。我们回顾了所构建的无近似的数值程序，它是对以往多项研究中用于考察 PMF 对宇宙学扰动影响的方法的改进。我们展示了 PMF 在小尺度上如何成为一种重要的宇宙学物理过程。我们还总结了利用我们的计算框架从现有 CMB 观测数据中推导出的对 PMF 振幅 $B_\lambda$ 和功率谱指数 $n_B$ 的当前限制。