暴胀阶梯势模型的原初非高斯性

我们使用 Minkowski 泛函(Minkowski Functionals)来探索模拟宇宙微波背景（CMB）图中非高斯特征的存在。确切地说，我们分析了一类具有原初阶梯势(primordial step-like potential)的暴胀模型所产生的角功率谱所生成的非高斯性。这类模型能够对低-$\ell$ '特征'进行最佳拟合，这些特征首先由 WMAP 实验在 CMB 角功率谱中发现，随后被 Planck 合作组图证实。事实上，此类模型在标量扰动的原始功率谱中产生振荡特征，进而被印刻在 CMB 场的大尺度上。有趣的是，我们发现与高斯 $\Lambda$CDM 图相比，由这些模型产生的功率谱模拟的 CMB 图中存在高斯偏差。此外，我们还表明，这些模拟 CMB 图中产生的非高斯性的种类与程度，与四幅前景净化的 Planck 图中所发现的相容。我们的结果表明，具有阶梯势的暴胀模型不仅能够相对于 $\Lambda$CDM 模型改进最佳拟合，从而很好地解释 CMB 角功率谱中观测到的'特征'，而且还为 Planck 数据中观测到的某些非高斯特征提供了可能的起源。