来自CMB和Ly-α森林的等曲率通用约束

摘要

当前的宇宙学数据可以用Λ冷暗物质（ΛCDM）模型很好地描述，该模型假设原始密度扰动的初始条件是绝热的。数据与理论之间的这种一致性使得对产生等曲率扰动的新物理学能够施加强有力的约束。现有的约束通常假设等曲率功率谱具有简单的幂律形式。然而，许多新的物理情景——例如宇宙相变和引力粒子产生——可能偏离这个假设。为了推导适用于各种新物理情景的通用约束，我们考虑了四种类型的等曲率模式（暗物质、重子、暗辐射和中微子密度等曲率），并使用两种通用形式来参数化等曲率功率谱：δ函数和破裂幂律。利用宇宙微波背景（CMB）、重子声学振荡、莱曼α森林和CMB谱畸变的数据，我们在从10⁻⁴ Mpc⁻¹到10⁴ Mpc⁻¹的广泛尺度范围内对等曲率功率谱施加了约束。