排除标量原初谱的幂律形式

结合 Planck 宇宙微波背景辐射温度数据 [1] 和 BICEP2 B 模偏振数据 [2,3]，我们在假设暴胀一致性关系的前提下，定性表明标量原初谱的幂律形式在超过 $3\sigma$ 置信水平 (CL) 下被排除。这是一个重要发现，因为标量原初谱的幂律形式是宇宙学标准模型的主要假设之一，也是许多暴胀情景的直接预言。我们表明，原初标量扰动谱形式中的断点或阶跃（类似于我们最近分析 Planck 数据时所研究的 [4]）可以同时解释 Planck 和 BICEP2 的结果。我们的发现还表明，数据可能比标量谱指数的跑动所能提供的灵活性要求更高。最后，我们展示了最初出现在 [5] 中的一种暴胀子势，在两种不同的极限下可以生成标量原初谱的阶跃模型和断点模型。该讨论的势被发现受到 Planck 数据的支持，但被 BICEP2 结果略微排斥，因为它产生的张量原初谱振幅略低。因此，如果 BICEP2 引用的张量 - 标量比 ($r$) 持续成立，那么构建具有大 $r$ 且同时在大尺度上抑制标量原初谱的暴胀模型就显得尤为重要。