基于最新 Planck 数据的 CMB 功率异常
宇宙学与河外天体物理
2024-08-20 v2
摘要
功率缺失异常是 COBE、WMAP 和 Planck 卫星产生的 CMB 图像在大角尺度上观测到的一个意外特征。该特征表现为相对于 LCDM 模型预测的功率缺失，可能暗示在标准暴胀时期之前存在一个新的宇宙学阶段。本文的主要目的是结合最新的 Planck 偏振数据，研究 CMB 偏振如何增进对这一特征的理解。为此，我们对最新的 Planck 数据（PR3 (2018) 和 PR4 (2020) 版本）应用了一类新的估计量，该估计量能够通过分别和联合考虑温度与偏振数据来评估这一异常。这是 PR4 数据集首次被用于研究该异常。为了批判性地评估这一特征，并考虑到 Planck 数据集中存在的已知系统效应的残差，我们利用不同的天空掩模组合、谐空间范围和 CMB 多极子的分箱对清理后的 CMB 图像进行了分析。我们的分析表明，仅基于温度数据的估计量证实了功率缺失的存在，其下尾概率 (LTP) 取决于组分分离方法，在 PR3 和 PR4 中分别为 和 。据我们所知，在考虑 Planck 置信掩模的情况下，PR3 数据集的 LTP 是现有文献中基于 Planck 2018 数据获得的最低值。我们发现，当考虑偏振时，这两个数据集之间存在显著差异。此外，我们还表明，对于 PR3 数据集，在所考虑的整个谐空间范围内，包含次要偏振信息所提供的估计比仅使用温度的分析在 LCDM 宇宙学模型中被接受的可能性更低。
引用
@article{arxiv.2312.09989,
title = {The anomaly of the CMB power with the latest Planck data},
author = {M. Billi and R. B. Barreiro and E. Martínez-González},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.09989},
year = {2024}
}