基于当前CMB极化数据的原始引力波和极化旋转角约束研究

0 下载量 4 浏览量 更新于2024-09-04 收藏 403KB PDF 举报
当前CMB极化数据对原始引力波和极化旋转角的联合约束 本文讨论了宇宙学CPT对称性破缺对原始引力波和极化旋转角的影响。宇宙学CPT破缺会旋转CMB光子的偏振方向,将部分CMB E模式转换为B模式,反之亦然。这种现象提供了一种从CMB观察中检测CPT破缺特征的方法,并且还提供了一种产生B模式极化的新机制。 本研究基于当前CMB数据集,对张量与标量比r和极化旋转角进行全局分析。通过分析,我们获得了68%CL时的各向同性旋转角α¯=0.0∘±0.37∘,各向异性旋转角Cα(0)<0.0032rad2的方差,尺度不变功率谱Dℓ∈ [2,350]αα<4.65×10-5rad2,在95%CL时r <0.059。 我们的结果表明,通过极化旋转效应,r的95%上限提高了14%。这项研究结果为我们提供了一种新的方法来检测宇宙学CPT破缺,并且为我们理解宇宙的形成和演化提供了重要的信息。 知识点: 1. 宇宙学CPT破缺对原始引力波和极化旋转角的影响 宇宙学CPT破缺会旋转CMB光子的偏振方向,将部分CMB E模式转换为B模式,反之亦然。这将生成非零的EB,TB光谱,并更改EE,BB,TE光谱。 2. CMB极化数据对原始引力波和极化旋转角的约束 本研究基于当前CMB数据集,对张量与标量比r和极化旋转角进行全局分析。通过分析,我们获得了68%CL时的各向同性旋转角α¯=0.0∘±0.37∘,各向异性旋转角Cα(0)<0.0032rad2的方差,尺度不变功率谱Dℓ∈ [2,350]αα<4.65×10-5rad2,在95%CL时r <0.059。 3. 极化旋转效应对r的影响 我们的结果表明,通过极化旋转效应,r的95%上限提高了14%。 4. 宇宙学CPT破缺的检测方法 本研究提供了一种新的方法来检测宇宙学CPT破缺。通过分析CMB极化数据,可以检测宇宙学CPT破缺的痕迹。 5. 宇宙的形成和演化 本研究结果为我们提供了一种新的方法来理解宇宙的形成和演化。通过分析CMB极化数据,可以了解宇宙的形成和演化过程。 6. 张量与标量比r的约束 本研究基于当前CMB数据集,对张量与标量比r进行了约束。结果表明,r <0.059。 7. 极化旋转角的约束 本研究基于当前CMB数据集,对极化旋转角进行了约束。结果表明,各向同性旋转角α¯=0.0∘±0.37∘,各向异性旋转角Cα(0)<0.0032rad2的方差。 8.尺度不变功率谱的约束 本研究基于当前CMB数据集,对尺度不变功率谱进行了约束。结果表明,Dℓ∈ [2,350]αα<4.65×10-5rad2。