TASI 讲座：基础物理的宇宙信号

宇宙的历史与塑造它的作用力都编码在宇宙图谱之中。通过理解这些图谱，我们获得以其他手段无法触及的自然洞见。遗憾的是，基础物理与宇宙学可观测量之间的联系常留待专家（和/或计算机）处理，使得许多粒子理论家难以看清数据带来的普遍启示。幸运的是，支配粒子相互作用的相同基本原理——如定域性与因果性——也控制着宇宙整体的演化以及新物理在数据中的显现。聚焦这些原理，我们便能更直观地理解下一代宇宙学巡天将如何深化我们对基础物理的认知。本讲座中，我们通过三个例子探讨理论与数据间的关系：轻 relics（$N_{\rm eff}$）与宇宙微波背景（CMB）、中微子质量与 CMB 引力透镜、原初非高斯性与星系分布。我们将讨论这些信号的理论基础，以及进行测量时现实世界中的障碍。