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重新审视CMB均匀性尺度:低多极矩去除效应与河外前景掩蔽

宇宙学与河外天体物理 2025-06-03 v1

摘要

与标准 Λ\LambdaCDM 模型的预期相比,宇宙微波背景 (CMB) 在相对适中的角尺度上达到均匀性,这对理论预测揭示了一项重要挑战。我们通过均匀性尺度 HH 以及 θ=90\theta = 90^\circ 处的均匀性指数斜率来分析这一不一致性。我们发现,从数据和 Λ\LambdaCDM 合成 CMB 图中去除低多极矩(特别是四极矩),可显著改善模型与观测之间的一致性。这进一步表明,CMB 四极矩的低值对均匀性尺度中观测到的异常具有相关贡献。由于 CMB 图中存在新的河外前景,我们考虑了受影响最大的区域,进行了不同掩蔽下的统计分析。我们特别考虑了本近邻星系,预计它们对大角尺度的影响更为显著。我们发现,通过掩蔽这些区域,分析无法解决观测与 Λ\LambdaCDM 模型之间的差异,尽管它们之间的一致性有微小改善。使用前景掩蔽和去除低 \ell 的 CMB 图进行的研究显示出与完整 CMB 图相似的结果,表明理论与观测之间的主要差异与四极矩异常有关,可能需要更详尽的分析。

关键词

引用

@article{arxiv.2506.00219,
  title  = {Revisiting the CMB homogeneity scale: low multipoles removal effect and extragalactic foreground masking},
  author = {Xiaoyun Shao and Facundo Toscano and Diego Garcia Lambas and Rodrigo S. Gonçalves and Carlos A. P. Bengaly and Heliana E. Luparello and Frode K. Hansen and Jailson Alcaniz},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2506.00219},
  year   = {2025}
}

备注

19 pages, 10 figures