测试Gaussianity和统计各向同性的宇宙

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背景和动机

过去几年已经看到兴奋激增的测量统计的原始波动超出了功率谱。新想法的精密测试Gaussianity和统计数据中各向同性发展同时建议为范围广泛的新理论的可能性。从观测和理论,它变得明显,有一个巨大的发现潜力从即将到来的测量。

的双重原则统计各向同性和均匀性是一个关键成分获得现代宇宙学最重要的结果。例如,这些假设温度和密度波动在不同方向的天空可以平均,从而准确限制宇宙学参数,我们有今天。然而,这些没有根本原因必须遵守我们的宇宙。统计各向同性和均匀性开始大幅测试使用宇宙微波背景(CMB)和大规模的结构数据。最近,有特定的活动在这些领域,鉴于威尔金森微波各向异性探测器的地图,结合大角度的“异常”表明偏离统计各向同性通胀模型作为预测的标准。

原始曲率波动的声明近高斯尺度衡量宇宙微波背景非常精确,但没有透露太多关于他们的来源。当前限制三点相关函数的振幅的波动几乎是四个数量级高于单场慢滚通货膨胀预测模型和至少一个数量级高于预计从开发后,原始的非线性光谱是放下。有各种有趣的模型,可以排除紧缩这个约束;相反,检测的同时排除单一领域慢滚通货膨胀。虽然目前的观测宇宙微波背景波动提供合理有力的证据的原始来源从通货膨胀波动,只有测量数据的高阶统计信息可以真正揭示通货膨胀的物理学。

偏离统计各向同性和Gaussianity涉及一组丰富的可观察到的数量,不同的签名,可以测量宇宙微波背景或大规模的结构使用复杂的统计方法。这些签名,携带有关物理过程在宇宙尺度上的信息,有权透露详细的物理属性负责生成原始的波动。甚至定性观测特性可以识别关键字段的属性(例如,多少字段和耦合是最相关的),另外,阐明系统中的错误数据。然而,因为有太多可能性理论和观察和因为许多计算非常技术涉及方法如高阶微扰理论,文学可以令人生畏。

在这个特殊的问题,我们收集了文章总结的理论预测偏离Gaussianity或从各种各样的潜在来源,统计各向同性一起观察的方法来测试这些属性使用招商银行或大型结构。我们希望这个集合提供了一个可访问的入口点是目前这些主题站,指示方向未来发展可能发生和展示这些问题为何如此引人注目。 

德拉甘huter
Eiichiro小松
莎拉·山德拉

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