原初引力波宇称性的二维与三维探针
宇宙学与河外天体物理
2017-06-07 v2
摘要
我们表明,三维信息对于辨别原初引力波背景中的宇称破坏效应至关重要。如果存在螺旋引力波,它们会在宇宙微波背景(CMB)中诱导宇称破坏关联,即宇称奇异的极化模与宇称偶的温度各向异性()或极化模之间的关联。不幸的是,关联比朴素预期的要弱得多,我们证明这是由于CMB的二维性质所导致的一种近似对称性。宇称破坏关联的可探测性因以下事实而加剧:在二维CMB中无法辨别单个模式的手性,从而导致来自标量物质扰动的噪声贡献。相比之下,原初引力波潮汐印记化石般留存于宇宙大尺度结构中,是宇称破坏的三维探针。利用此类化石,可以逐模确定引力波的手性,从而允许未来的巡天在原初引力波振幅接近当前观测上限的情况下,以百分之一的水平探测螺旋度。
引用
@article{arxiv.1702.06552,
title = {Two- and Three-Dimensional Probes of Parity in Primordial Gravity Waves},
author = {Kiyoshi Wesley Masui and Ue-Li Pen and Neil Turok},
journal= {arXiv preprint arXiv:1702.06552},
year = {2017}
}
备注
7 pages, 1 figure + 4 page supplement. Published in PRL