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宇宙微波背景各向异性异常模型的可检验极化预测

天体物理学 2008-12-18 v2

摘要

WMAP 测量的大尺度宇宙微波背景 (CMB) 温度天空中的异常现象,被提议作为大尺度统计各向异性破缺的可能证据。在任何破缺各向异性的物理模型中,CMB 极化场都存在可检验的后果。我们开发了模拟工具,用于预测通过调制场局部破坏统计各向异性的模型中的极化场。我们研究了两种不同的模型:为解释黄道南北半球功率不对称而引入的偶极调制,以及为解释四极矩与八极矩对齐而假设的四极调制。对于偶极情形,我们表明温度与极化场前 10 个多极矩之间的相关性预测通常可在优于 98% 置信水平 (CL) 下进行检验。对于四极情形,我们表明极化四极矩和八极矩应呈现中等程度的对齐。这种对齐是涉及再复合时期温度场的解释的通用预测,从而排除了涉及前景或局部二次各向异性的解释。预测的温度与极化多极矩(直至 l = 5)之间的相关性,为那些使温度对齐可能性超过百分之几的四极模型提供了约 99% CL 或更强的检验。作为异常模型的预测,极化统计超越了目前主导该领域的后验推断。

关键词

引用

@article{arxiv.0711.2321,
  title  = {Testable polarization predictions for models of CMB isotropy anomalies},
  author = {Cora Dvorkin and Hiranya V. Peiris and Wayne Hu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0711.2321},
  year   = {2008}
}

备注

17 pages, 15 figures; published in PRD; references added