量化2015年普朗克CMB功率谱中的不一致性
宇宙学与河外天体物理
2016-02-24 v2
摘要
我们考察了普朗克2015宇宙微波背景(CMB)温度各向异性功率谱的内部一致性。我们表明,从多极矩 l<1000(大致对应威尔金森微波各向异性探测器可观测的范围)与从 l>=1000 推断出的宇宙学常数冷暗物质(LCDM)模型参数之间存在张力,特别是CDM密度 Omega_ch^2,在普朗克驱动的可见光深先验 tau=0.07+/-0.02 下存在2.5 sigma的差异。我们发现一些参数张力比先前报道的更大,原因是普朗克合作组用于生成模型能谱的代码存在不准确。普朗克 l>=1000 的约束还与低红移数据集存在张力,包括普朗克自身对CMB透镜功率谱的测量(2.4 sigma)以及最精确的重子声学振荡(BAO)尺度确定(2.5 sigma)。普朗克从 l>=1000 预测的哈勃常数 H_0=64.1+/-1.7 km/s/Mpc,与最精确的本地距离阶梯测量值 73.0+/-2.4 km/s/Mpc 在3.0 sigma水平不一致,而从 l<1000 得到的普朗克值 69.7+/-1.7 km/s/Mpc 则在1 sigma内一致。普朗克与南极望远镜(SPT)高多极CMB能谱之间的差异不利于将这些张力解释为新物理的证据。我们得出结论,普朗克高多极能谱的参数可能由于普朗克数据中持续存在的罕见统计涨落或未计入的系统误差而与基础值不同。
引用
@article{arxiv.1511.00055,
title = {Quantifying discordance in the 2015 Planck CMB spectrum},
author = {G. E. Addison and Y. Huang and D. J. Watts and C. L. Bennett and M. Halpern and G. Hinshaw and J. L. Weiland},
journal= {arXiv preprint arXiv:1511.00055},
year = {2016}
}
备注
8 pages, 7 figures, updated to match version accepted by ApJ