نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
دانشکده فیزیک، دانشگاه صنعتی شریف، تهران
چکیده
مدل استاندارد کیهان شناسی LCDM بسیاری از مشاهدات کیهانی مانند طیفِ توان تابش زمینۀ کیهانی و ساختارهای بزرگ مقیاس را به خوبی توصیف کرده است. اما مشکلاتی نظیر تنش در پارامترهای کیهان‌شناسی، علاوه بر مسائل بنیادی فیزیک ماده وانرژی تاریک باعث شده است که مدل‌هایی به عنوانِ جایگزین‌های مدل استاندارد پیشنهاد شوند. یکی ازاین مشاهدات، تنش جریان توده است. در مدل استاندارد انتظار داریم که سرعت خاصه‌‌ای که از ساختارها رصد می‌کنیم با افزایش انتقال به سرخ کاهش یابد، اما در بسیاری از موارد سرعت‌خاصۀ مشاهده شده رفتارِ کاهشی نداشته اند. در این مقاله، با استفاده از نظریۀ اختلال خطی، جریان توده و پارامتر fsigma_8 را در مدل های جایگزین uLCDM و XCDM به دست آوردیم و آنها را با داده‌های رصدی مقایسه کردیم. مدل uLCDM جریان تودۀ بیشتتری را پیش بینی می‌کند ولی نتوانسته مشکل تنش sigma_8 ررا حل کند. از سوی دیگر مدل بازسازی پارامتر هابل ، سرعت تودۀ کمتری را نسبت به مدل استاندارد پیش‌بینی می‌کند اما تنش sigma_8 در این مدل بهبود یافته است.
کلیدواژه‌ها
موضوعات
عنوان مقاله [English]
The bulk flow in uLCDM and XCDMand the Hubble constant and sigma8 tensions
نویسندگان [English]
- Parnaz ShiekhAnsari
- Shant Baghram
Faculty of Physics, Sharif University of Technology, Tehran, Iran
چکیده [English]
The standard model of cosmology,, has been successful in describing many observations. With the improvement of the number and the accuracy of observations, some inconsistencies among key cosmological parameters of the model have emerged. Many alternative models are proposed to alleviate these tensions. On the other hand, some observations of peculiar velocity show higher values than expected in a universe which may contradict the cosmological principle. In this work, we used linear perturbation theory to measure bulk flow and parameter in two alternative cosmological models and XCDM. We compared measured bulk flows with the predictions and some observations. We did a analysis to see which model is preferred by data. We find that model predicts higher bulk flows and is more consistent with observational data but does not reduce tension. Bulk flows measured in the XCDM model are lower compared to . However, this model can reconcile tension.
کلیدواژه‌ها [English]
- structure formation
- cosmological perturbation theory
- bulk flow
- cosmological tensions
- N Aghanim, Y Akrami, M Ashdown, et al., A&A 641 (2020) A6.
- M Tegmark et al., Phys. Rev. D 69 (2004) 103501.
- L Perivolaropoulos and S Foteini, New Astronomy Reviews 95 (2022) 101659.
- V Poulin, T L Smith, T Karwal, and M Kamionkowski, Phys. Rev. Lett.122 (2019) 221301.
- M Chevallier and D Polarski, Int. J. Mod. Phys. D 10 (2001) 213.
- N Khosravi, S Baghram, N Afshordi, and N Altamirano, Physical Review D. 99 (2019) 103526.
- J Colin, R Mohayaee, S Sarkar, and A Shafieloo, Mon. Not. Roy. Astron. Soc. 414 (2010) 264.
- C Magoulas et al., Proceedings of the International Astronomical U., 11(S308) (2014) 336.
- L Amendola and S Tsujikawa. Dark energy: Theory and observations, Cambridge University Press (2010).
- J M Bardeen, J R Bond, N Bond, et al., Astrophysical J. 304 (1986) 15.
- S S Boruah, M J Hudson and G Lavaux, Mon. Not. Roy. Astron. Soc. 498, 2 (2020) 2703.
- R Mohayaee, M Rameez, and S Sarkar, arXiv:2003.10420v2 (2020).
- E Di Valentino, O Mena, P Supriya, et al., Class. Quantum Grav. 38 (2021) 153001.
- A G Riess, S Casertano. et al., The Astrophysical Journal Letters, 908 (2020) L6.
- W L Freedman, et al., The Astrophysical Journal 882, 1 (2019) 34.
- E Di Valentino, L Anchordoqui, et al., Astroparticle Physics 131 (2021) 102606.
- Y Wang, L Pogosian, G B Zhao and A Zucca, Astrophys. J. Lett. 869 (2018) L8.
- P A Ade, N Aghanim, et al., Astronomy and Astrophysics, 594 (2016) A13.
- M Betoule et al., Astron.Astrophys. 568 (2014) A22.
- F Beutler, et al., Mon. Not. Roy. Astron. Soc. 416 (2011) 3017.
- A J Ross, et al., Mon. Not. Roy. Astron. Soc. 449, 1 (2015) 835.
- Y Wang, et al., Mon. Not. Roy. Astron. Soc. 469, 3 (2017) 3762.
- M Ata, et al., Mon. Not. Roy. Astron. Soc. 473, 4 (2018) 4773.
- Font-Ribera A et al., JCAP 05 (2014) 027.
- A G Riess, et al, ApJ, 826 (2016) 56.
- F Qin, D Parkinson, C Howlett, K Said., Astrophys. J. 922, 1 (2021) 59.
- M Scrimgeour, T Davis, et al., Mon. Not. Roy. Astron. Soc. 455 (2016) 386.
- B E Stahl, T de Jaeger, S S Boruah, et al., arXiv:2105.05185 (2021).
- R Watkins, H Feldman, M J Hudson, Mon. Not. Roy. Astron. Soc. 392 (2009) 743.
- A Kogut, C Lineweaver, G F Smoot, C L Bennett, A Banday, et al., Astrophys. J. 419 (1993) 1.
- S Alam, et.al., Mon. Not. Roy. Astron. Soc. 470 (2017) 2617
- F Beutler, C Blake, et al., Mon. Not. Roy. Astron. Soc., 423 (2012) 3430.
- C Howlett, A Ross, L Samushia, W Percival, M Manera, Mon. Not. Roy. Astron. Soc 449 (2015) 848.
- P Zarrouk, E Burtin, H Gil-Marín, et al., Mon. Not. Roy. Astron. Soc. 477 (2018) 1639.
- T Okumura, C Hikage, T Totani et al. Publications of the Astronomical Society of Japan 68 (2015)38.
- F Habibi, S Baghram, and S Tavasoli, Int.J.Mod.Phys. D 27, 03 (2017) 1850019.
- S Baghram, S Tavasol, F Habibi, R. Mohayaee, and J. Silk, Int. J. Mod. Phys. D 23 12 (2014) 1442025.
)