通过背景测量更新中微子质量约束
宇宙学与河外天体物理
2024-12-16 v2 高能物理 - 唯象学
摘要
低红移探测器,如宇宙干涉振荡 (Baryon Acoustic Oscillations, BAO) 和超级新星 I 类 (Supernovae Ia) 的光度距离,已被证明是改进来自宇宙学观测对总中微子质量约束的关键手段,由于其能够打破不同参数之间的degeneracy。本文将背景观测扩展到包括来自宇宙时钟的 测量、来自伽玛射线暴 (Gamma Ray Bursts, GRBs) 的距离模(distance moduli),以及来自星系团的角径距(angular diameter distances)。首次我们发现中微子质量限制低于来自中微子振荡探测的最小预期值,这暗示了非标准中微子和/或宇宙学情景。中微子质量约束的收紧,归因于前三种背景探测器偏好更高的哈勃常数 ,也归因于对 以及物质质能密度 的改进误差。所有 的取值在 水平内保持一致。有趣的是,引起 ~eV 限制的并非仅仅是三种背景探测器的组合,而是每个探测器独立都能导致这一限制。我们在本文中找到的最紧密的限制是 ~eV(),这是在将 CMB Planck 数据与 DESI BAO、超级新星 Ia、GRBs、宇宙时钟和星系团组合后的结果,显示出中微子振荡结果与宇宙学分析之间存在明显的张力。总体而言,移除其中任意一种背景探测器仍可提供 ~eV 的限制,这令人信服地显示了这些低红移观测在约束中微子质量方面的巨大潜力。
引用
@article{arxiv.2405.03368,
title = {Updating neutrino mass constraints with Background measurements},
author = {Deng Wang and Olga Mena and Eleonora Di Valentino and Stefano Gariazzo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.03368},
year = {2024}
}
备注
9 pages, 5 figures