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测试原始功谱在亚尺度上的修改:基于 Subaru HSC 宇宙剪切、主 CMB 与 CMB 透镜的数据

宇宙学与河外天体物理 2025-03-27 v1

摘要

不同的宇宙学探测器,如主 cosmic microwave background (CMB) 各向异性、CMB 透镜和宇宙剪切,对原始功谱 (PPS) 的敏感性覆盖不同的波数范围。本文将结合来自 Subaru Hyper Suprime-Cam (HSC) 第三年数据测得的宇宙剪切二点关联函数、Planck CMB 数据以及 ACT DR6 CMB 透镜数据,对固定为平坦 Λ\LambdaCDM 模型的背景宇宙学下,测试 PPS 小尺度的修改形状。我们考虑各种类型的 PPS 形状修改:具有运行谱指数的模型、tanh 形模型、由于急热变动势能导致的 Starobinsky 型修改、断裂功率模型以及多断裂功率模型。尽管 HSC 宇宙剪切数据对 PPS 小尺度敏感,但我们发现组合后数据仍与标准单功率 PPS 一致,即与平坦 Λ\LambdaCDM 背景下的单一功率模型相符。换言之,我们得出结论,在 Λ\LambdaCDM 背景下,S8S_8 矛盾无法通过修改 PPS 来轻易解决。

关键词

引用

@article{arxiv.2503.20396,
  title  = {Testing small-scale modifications in the primordial power spectrum with Subaru HSC cosmic shear, primary CMB and CMB lensing},
  author = {Ryo Terasawa and Masahiro Takada and Sunao Sugiyama and Toshiki Kurita},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2503.20396},
  year   = {2025}
}

备注

11 pages, 8 figures