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利用Planck T、E和B模态双谱检验引力子宇称与高斯性

宇宙学与河外天体物理 2024-02-26 v2 广义相对论与量子宇宙学 高能物理 - 实验 高能物理 - 唯象学 高能物理 - 理论

摘要

许多暴胀理论预言了原初张量扰动的非高斯谱,这些扰动源于非标准真空涨落、修正的广义相对论或规范场等新粒子。其中一些模型还预言了手征谱,即一种极化态占主导。在这项工作中,我们利用Planck PR4温度和极化数据集,对原初引力波的非高斯性和宇称性质施加约束。使用最近开发的准最优双谱估计量,我们计算了所有CMB T、E和B模态组合在2<5002\leq \ell<500范围内的分箱宇称偶和宇称奇双谱,并进行了对任意三点函数敏感的盲检验,以及对一个动机良好的等边引力波模板(由规范场产生)的目标分析,其振幅为fNLtttf_{\rm NL}^{ttt}。这是首次在原始非高斯性分析中包含B模态;发现它们将宇称偶扇区的约束增强了约30%,并主导了宇称奇界限,且未引入偏差。我们未检测到非高斯性(无论宇称如何),模板振幅被约束为fNLttt=900±700f_{\rm NL}^{ttt}=900\pm 700(相对于多种分析变化保持稳定),而Planck 2018的结果为1300±12001300\pm1200。本文应用的方法可重新应用于未来的CMB数据集,如LiteBIRD,B模态的加入有望显著改善未来对张量非高斯性的约束。

关键词

引用

@article{arxiv.2312.12498,
  title  = {Testing Graviton Parity and Gaussianity with Planck T-, E- and B-mode Bispectra},
  author = {Oliver H. E. Philcox and Maresuke Shiraishi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2312.12498},
  year   = {2024}
}

备注

20 pages, 9 figures, accepted by Phys. Rev. D