基于有效场论方法检验Hu-Sawicki f(R)引力

我们展示了如何将一种具体的修改引力模型完全映射到爱因斯坦-玻尔兹曼求解器EFTCAMB中。该方法由少量步骤组成，能够以最小的代价获得模型的宇宙学现象学。我们讨论了所有这些步骤，从求解模型宇宙学背景的动力学方程，到使用映射关系将模型转化为有效场论语言，并利用后者求解扰动。我们选择Hu-Sawicki f(R)引力模型作为工作示例。在求解背景并执行映射后，我们将该算法与EFTCAMB接口，并借助有效场论框架积分线性扰动的完整动力学，返回与观测精确比较模型所需的所有量。我们讨论了该模型的一些观测特征，重点关注宇宙结构的线性增长。特别地，我们给出了$f\sigma_8$和$E_G$的行为，与$\Lambda$CDM情景不同，它们通常除红移依赖外还是尺度依赖的。最后，我们通过将模型的宇宙学预测与Planck 2015数据（包括CMB透镜、WiggleZ星系巡天和CFHTLenS弱透镜巡天测量）进行比较，研究了该模型的观测含义。我们发现，虽然WiggleZ数据倾向于支持Hu-Sawicki模型参数$\log_{10}(-f^0_{R})$的非零值，从而导致较大的$\sigma_8$值，但CFHTLenS将该参数$\log_{10}(-f^0_{R})$的估计拉回至$\Lambda$CDM极限。