वर्तमान न्यूट्रिनो द्रव्यमान पर ब्रह्माण्ड संबंधी प्रतिबंधों में ढील: चर्चा

लिंक की तालिका

• सार और परिचय
• डार्क एनर्जी को न्यूट्रिनो से जोड़ना
• विक्षोभ और प्रेक्षणों पर युग्मन का प्रभाव
• पैरामीटर अनुमान
• बहस
• आभार, परिशिष्ट और संदर्भ

वी. चर्चा

इस अध्ययन में, हमने द्रव्यमान-भिन्न न्यूट्रिनो के एक मॉडल की जांच की जिसमें द्रव्यमान डार्क एनर्जी घटक का प्रतिनिधित्व करने वाले स्केलर क्षेत्र के मूल्य पर निर्भर करता है। हमारे काम की मौलिकता क्विंटसेंस पैरामीट्रिजेशन के विकल्प में निहित है, जो सीपीएल पैरामीट्रिजेशन या स्केलर फील्ड पोटेंशियल के मनमाने विकल्पों जैसे अन्य तरीकों के संबंध में मुक्त मापदंडों की संख्या को सीमित करता है। जबकि पैरामीट्रिजेशन पूरी तरह से परिघटना संबंधी है, यह घातांकीय पदों के योग के रूप में क्षमता के विश्लेषणात्मक पुनर्निर्माण की ओर ले जाता है, जो सुविधाजनक रूप से डार्क एनर्जी को स्केलिंग गुणों से संपन्न करता है। हमने ΛCDM के संबंध में दो अतिरिक्त मुक्त पैरामीटर पेश किए हैं, समीकरण (2.2) में दो क्षेत्रों के बीच युग्मन शक्ति के लिए β और समीकरण (2.9) में क्षेत्र के रैखिक विकास के लिए λ।

हमने अनुमान की पुष्टि की कि बढ़ता हुआ न्यूट्रिनो द्रव्यमान परिदृश्य बेसलाइन νΛCDM मॉडल के ढांचे में व्युत्पन्न वर्तमान न्यूट्रिनो द्रव्यमान की ऊपरी सीमा को शिथिल करता है। हमारा लक्ष्य पिछले कार्यों को पूरक बनाना था, जैसे कि संदर्भ [16] में अध्ययन। उत्तरार्द्ध में, लेखकों द्वारा विचार किए गए मॉडलों में से एक स्केलर क्षेत्र के लिए एक निरंतर युग्मन और एक घातांक के रूप में एक सर्वोत्कृष्ट क्षमता के साथ एक द्रव्यमान-भिन्न न्यूट्रिनो सिद्धांत था। हमारे मामले के विपरीत, उनका मॉडल कोई ट्रैकिंग व्यवहार नहीं दिखाता है और केवल घटते द्रव्यमान परिदृश्यों की अनुमति देता है। उन्होंने यह भी पाया कि खगोलीय अवलोकन युग्मन पैरामीटर पर मजबूत बाधाएं प्रदान नहीं करते हैं। युग्मन को बाधित करने के लिए, उन्होंने न्यूट्रिनो द्रव्यमान को 0.1 eV से अधिक मानों पर तय किया, यह मानते हुए कि इस तरह के महत्वपूर्ण द्रव्यमान की स्वतंत्र रूप से पुष्टि की जा सकती है

पृष्ठभूमि स्तर पर मॉडल के विश्लेषण के बाद, हमने बोल्ट्जमैन कोड CLASS के एक संस्करण का उपयोग करके युग्मन के लिए कई अवलोकनों (पदार्थ और सीएमबी पावर स्पेक्ट्रा, और सीएमबी लेंसिंग क्षमता) की संवेदनशीलता का मूल्यांकन किया, जिसे हमने विचाराधीन मॉडल के लिए अनुकूलित किया। हमने पाया कि बढ़ते न्यूट्रिनो द्रव्यमान से गैर-अंतःक्रियात्मक स्केलर क्षेत्र की उपस्थिति द्वारा अनुमानित की तुलना में कम पदार्थ शक्ति दमन होता है। युग्मन सीएमबी पावर स्पेक्ट्रम के आकार को विभिन्न पैमानों पर भी प्रभावित करता है, विशेष रूप से एकीकृत सैक्स-वुल्फ प्रभाव के माध्यम से, स्केलर क्षेत्र पैरामीटर के प्रभाव के समानांतर। सीएमबी लेंसिंग क्षमता अंतःक्रिया के प्रति संवेदनशील है। बढ़ते न्यूट्रिनो द्रव्यमान

भविष्य के काम के संबंध में, हमारे मॉडल के मापदंडों पर प्लैंक डेटा द्वारा लगाए गए सीएमबी प्रतिबंधों को बड़े मल्टीपोल (l ≳ 3000) पर विषमताओं के सटीक माप के साथ पूरक करना सार्थक होगा। पर्याप्त सटीकता के साथ मापे गए ये छोटे कोणीय पैमाने युग्मन हस्ताक्षरों को प्रकट कर सकते हैं, खासकर जब संपर्क की ताकत छोटी होती है [73]। उदाहरण के लिए, अटाकामा कॉस्मोलॉजी टेलीस्कोप (ACT) के सीएमबी तापमान और ध्रुवीकरण विषमताओं के उच्च-मल्टीपोल अवलोकनों का उपयोग करके एक-सिग्मा स्तर पर न्यूट्रिनो और डार्क मैटर के बीच गैर-लुप्त युग्मन का संकेत पाया गया है [74]। इसके अलावा, लेंसिंग पावर स्पेक्ट्रम पर वैकल्पिक सीएमबी डेटा का उपयोग संरचना विकास को प्रभावित करने वाले न्यूट्रिनो-स्केलर फील्ड इंटरैक्शन परिदृश्य को और अधिक सीमित करने के लिए भी किया जा सकता है [75]। जहाँ तक बड़े पैमाने की संरचना के देर से समय के ब्रह्मांड जांच का सवाल है, MaVaN मॉडल का परीक्षण करने के लिए KiDS कमजोर लेंसिंग अवलोकन [76] का उपयोग करना पर्याप्त होगा, जैसे कि युग्मित डार्क मैटर मामले में [26]।