星系功率谱对空间曲率与宇宙学符合性的看法
宇宙学与河外天体物理
2021-07-02 v3 广义相对论与量子宇宙学
摘要
基于当前观测的 ΛCDM 宇宙学模型的符合性，近几个月来成为激烈争论的主题。2018 年 Planck 宇宙微波背景（CMB）温度各向异性功率谱测量在表面上似乎偏好空间闭合宇宙，其曲率参数 Ω_K<0。若结合重子声学振荡（BAO）测量与 Planck 数据以打破几何简并，这一偏好消失，尽管该组合的可靠性因假设弯曲宇宙时两数据集间存在强张力而受质疑。此处，我们从另一视角切入此问题，使用来自重子振荡光谱巡天 DR12 CMASS 样本的完整形状（FS）星系功率谱 P(k) 测量。通过将 Planck 数据与 FS 测量结合，我们打破几何简并并得 Ω_K=0.0023±0.0028。这将宇宙约束为亚百分精度内的空间平坦，与 BAO 测量所得结果高度一致。然而，如同 BAO，最佳拟合 χ² 的整体上升表明在弯曲宇宙假设下 Planck 与 P(k) 间存在类似水平的张力。尽管关于空间曲率与宇宙学数据集间符合性的争论仍未平息，我们的结果为此问题提供了新视角，凸显了 FS 测量在精密宇宙学时代的关键作用。
引用
@article{arxiv.2010.02230,
title = {The galaxy power spectrum take on spatial curvature and cosmic concordance},
author = {Sunny Vagnozzi and Eleonora Di Valentino and Stefano Gariazzo and Alessandro Melchiorri and Olga Mena and Joseph Silk},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.02230},
year = {2021}
}
备注
36 pages, 3 figures. v3: title shortened, added discussions on addition datasets to break the geometrical degeneracy, accepted for publication in Physics of the Dark Universe