瑞利各向异性的原初信息含量

宇宙微波背景（CMB）的各向异性主要由光子与自由电子的汤姆孙散射产生。在复合时期附近，随着自由电子与质子结合形成中性氢，汤姆孙散射概率迅速减小，而 CMB 光子可通过瑞利散射被中性氢散射。与汤姆孙散射不同，瑞利散射具有频率依赖性，从而产生具有不同光谱依赖性的各向异性。遗憾的是，随着中性宇宙的膨胀，瑞利散射效率迅速下降，结果只有很小比例的光子被中性氢散射。尽管该效应非常微弱，但未来具有更高灵敏度和改进频率覆盖的 CMB 任务有望测量瑞利散射信号。瑞利各向异性的不相关分量包含关于原初扰动的独特信息，有望被用来拓展我们对早期宇宙的认知。本文探讨瑞利散射各向异性的测量是否可用于约束原初非高斯性（NG），并检验 WMAP 与 \textit{Planck} 卫星发现的异常迹象。我们表明，额外的瑞利信息有潜力将原初 NG 约束改善 $30\%$ 或更多。非局域类型的原初双谱从这些额外散射中获益最大，我们将其归因于瑞利各向异性不同的尺度依赖性。遗憾的是，这种不同的标度意味着瑞利测量不能用于约束大尺度上的异常或特征。另一方面，可能持续至较小尺度的异常，例如 WMAP 与 \textit{Planck} 中看到的潜在功率不对称性，可借由加入瑞利测量而得到改善。