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大尺度结构的有效场论中的红外重求和

宇宙学与河外天体物理 2015-06-19 v2 广义相对论与量子宇宙学 高能物理 - 唯象学 高能物理 - 理论

摘要

我们提出了一种在大尺度结构有效场论(EFT)中重求和大尺度运动效应的新方法。由于 Λ\LambdaCDM 中的线性功率谱不是标度不变的,大尺度流的影响被增强了。虽然先前对单圈和双圈等时密度功率谱的 EFT 计算显示出与数值结果的显著一致性,但也显示出 2% 的残差,这似乎与重子声学振荡(BAO)有关。我们表明确实如此,解释了其物理起源,并展示了基于拉格朗日量的计算如何消除这些差异。我们提出了一种简单的方法,将现有的欧拉计算升级为有效的拉格朗日计算,并将新结果与现有的数值模拟拟合进行了比较。我们的新双圈结果与数值结果在 k0.6h/k\sim 0.6 h/Mpc 范围内一致性达到 1% 以内,且无振荡残差。我们还计算了涉及动量的功率谱,其受大尺度流的影响更为显著。我们展示了追踪这些速度如何显著提高动量功率谱的紫外(UV) reach,同时消除与 BAO 相关的残差。我们计算了 BAO 尺度附近实空间相关函数的预测值,并研究了其对 EFT 参数和重求和技术细节的敏感性。

关键词

引用

@article{arxiv.1404.5954,
  title  = {The IR-resummed Effective Field Theory of Large Scale Structures},
  author = {Leonardo Senatore and Matias Zaldarriaga},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1404.5954},
  year   = {2015}
}

备注

37 pages, 9 figures. v2: JCAP published version, added references and extended explanations