复合诱导的热力学高斯宇宙重子涨落

在某些情况下，例如相变附近，热力学涨落变得在宏观上相关，其相对振幅远大于标准的 $N^{-1/2}$ 标度，其中 $N$ 为粒子数。此类大涨落的特征是具有标度不变的高斯功率谱。本文表明，跨越复合期的重子声速急剧下降导致了条件，从而在重子的电离分数中产生此类巨大的热力学高斯涨落。在压力平衡下，这将导致一种机制，在重子组分中产生标度不变的密度和温度涨落，这是重子本身热力学所固有的。在 $\Lambda$CDM 框架内，这种额外的随机涨落源导致暴胀遗留的小波数谱与高于第一声学峰频率处的高斯随机涨落振幅解耦，这一效应或许可以解释宇宙微波背景 (CMB) 推断与哈勃常数的局部动力学测定之间的不匹配。在没有暗物质的修正引力理论中，所提出的机制可作为声学峰区域随机高斯密度涨落的源。