变基本常数主成分分析:关于哈勃张力的一些额外线索
宇宙学与河外天体物理
2021-10-13 v1
摘要
变基本常数(VFC)[例如精细结构常数]可在众多扩展宇宙学中产生。通过对最后散射与再电离期间重子与光子退耦的影响,这些模型可利用宇宙微波背景(CMB)温度与各向异性偏振的测量直接约束。先前研究主要关注基本常数值的与时间无关的改变。此处我们推广到与时间相关的变化。我们不直接研究各类VFC参数化,而是进行与模型无关的主成分分析(PCA),直接对复合期间变常数作本征模分解。在建立形式体系后,我们利用Planck 2018数据得到新的VFC限制,表明目前可约束三个独立的VFC模。Planck数据未显示对标准模型显著偏离的迹象。我们还比较了宇宙方差极限模,并对Simons天文台作了简单预报,表明未来可将当前限制改善约倍。我们的模仅关注红移处的VFC,这意味着它们未捕捉再电离时代的部分自由度。此方面为哈勃张力的可能起源提供了重要新见解,暗示复合与再电离物理的联合修正可能正在起作用。如我们所强调,覆盖复合与再电离的扩展PCA可进一步阐明该问题。
引用
@article{arxiv.2107.12465,
title = {Varying fundamental constants principal component analysis: additional hints about the Hubble tension},
author = {Luke Hart and Jens Chluba},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.12465},
year = {2021}
}
备注
22 pages, 25 figures, submitted to MNRAS