Prior dependence of cosmological constraints on dark matter-radiation interactions
作者： Yvonne. Y. Y. Wong , James A. D. Diacoumis
DOI: 10.1088/1475-7516/2019/05/025
关键词:
摘要: We explore the issue of prior dependence in context one-sided constraints on dark matter-photon and matter-neutrino elastic scattering cross-sections derived from cosmic microwave background (CMB) anisotropies measurements. Testing particular linear flat, Jeffreys, logarithmic flat priors, we find that former two yield upper limits are mutually consistent to within 20%. In contrast, bounds under assumption strongly sensitive choice lower boundary. Indeed, surveying recent literature, this pathology has resulted published up an order magnitude artificially tighter than they should objectively be. Our revised `objective' 2015 data Planck CMB mission present-day $\sigma_{\rm DM-\gamma} < 1.72 \times 10^{-6} \, \sigma_{\rm T} (m_{\rm DM}/{\rm GeV})$ 2.74 10^{-15} for interactions scaling as $a^0$ $a^{-2}$ respectively, where $a$ is scale factor, T}$ total Thomson cross-section. Their counterparts read DM-\nu} 2.14 DM-\nu}< 2.46 GeV})$. All have been computed assuming Jeffreys prior.
arxiv.org
sci-hub.st 参考文章(41)
Alan F. Heavens, Elena Sellentin, Objective Bayesian analysis of neutrino masses and hierarchy Journal of Cosmology and Astroparticle Physics. ,vol. 2018, pp. 047- 047 ,(2018) , 10.1088/1475-7516/2018/04/047
Yvonne Y.Y. Wong, James A.D. Diacoumis, Trading kinetic energy: how late kinetic decoupling of dark matter changes Neff Journal of Cosmology and Astroparticle Physics. ,vol. 2019, pp. 001- 001 ,(2019) , 10.1088/1475-7516/2019/01/001
Ryan J. Wilkinson, Julien Lesgourgues, C{é}line Bœhm, Using the CMB angular power spectrum to study Dark Matter-photon interactions arXiv: Cosmology and Nongalactic Astrophysics. ,(2013) , 10.1088/1475-7516/2014/04/026
James A. D. Diacoumis, Yvonne Y. Y. Wong, Using CMB spectral distortions to distinguish between dark matter solutions to the small-scale crisis Journal of Cosmology and Astroparticle Physics. ,vol. 1709, pp. 011- 011 ,(2017) , 10.1088/1475-7516/2017/09/011
C. Bœhm, P. Fayet, R. Schaeffer, Constraining Dark Matter candidates from structure formation arXiv: Astrophysics. ,(2000) , 10.1016/S0370-2693(01)01060-7
M. Gerbino, T. Ghosh, M. Giard, Y. Giraud-Héraud, E. Giusarma, E. Gjerløw, J. González-Nuevo, K. M. Górski, S. Gratton, A. Gregorio, A. Gruppuso, J. E. Gudmundsson, J. Hamann, F. K. Hansen, D. Hanson, D. L. Harrison, G. Helou, S. Henrot-Versillé, C. Hernández-Monteagudo, D. Herranz, S. R. Hildebrandt, E. Hivon, M. Hobson, W. A. Holmes, A. Hornstrup, W. Hovest, Z. Huang, K. M. Huffenberger, G. Hurier, A. H. Jaffe, T. R. Jaffe, W. C. Jones, M. Juvela, E. Keihänen, R. Keskitalo, T. S. Kisner, R. Kneissl, J. Knoche, L. Knox, M. Kunz, H. Kurki-Suonio, G. Lagache, A. Lähteenmäki, J.-M. Lamarre, A. Lasenby, M. Lattanzi, C. R. Lawrence, J. P. Leahy, R. Leonardi, J. Lesgourgues, F. Levrier, A. Lewis, M. Liguori, P. B. Lilje, M. Linden-Vørnle, M. López-Caniego, P. M. Lubin, J. F. Macías-Pérez, G. Maggio, D. Maino, N. Mandolesi, A. Mangilli, A. Marchini, M. Maris, P. G. Martin, M. Martinelli, E. Martínez-González, S. Masi, S. Matarrese, P. McGehee, P. R. Meinhold, A. Melchiorri, J.-B. Melin, L. Mendes, A. Mennella, M. Migliaccio, M. Millea, S. Mitra, M.-A. Miville-Deschênes, A. Moneti, L. Montier, G. Morgante, D. Mortlock, A. Moss, D. Munshi, J. A. Murphy, P. Naselsky, F. Nati, P. Natoli, C. B. Netterfield, H. U. Nørgaard-Nielsen, F. Noviello, D. Novikov, I. Novikov, C. A. Oxborrow, F. Paci, L. Pagano, F. Pajot, R. Paladini, D. Paoletti, B. Partridge, F. Pasian, G. Patanchon, T. J. Pearson, O. Perdereau, L. Perotto, F. Perrotta, V. Pettorino, F. Piacentini, M. Piat, E. Pierpaoli, D. Pietrobon, S. Plaszczynski, E. Pointecouteau, G. Polenta, L. Popa, G. W. Pratt, G. Prézeau, S. Prunet, J.-L. Puget, J. P. Rachen, W. T. Reach, R. Rebolo, M. Reinecke, M. Remazeilles, C. Renault, A. Renzi, I. Ristorcelli, , P. A. R. Ade, N. Aghanim, M. Arnaud, M. Ashdown, J. Aumont, C. Baccigalupi, A. J. Banday, R. B. Barreiro, J. G. Bartlett, N. Bartolo, E. Battaner, R. Battye, K. Benabed, A. Benoît, A. Benoit-Lévy, J.-P. Bernard, M. Bersanelli, P. Bielewicz, J. J. Bock, A. Bonaldi, L. Bonavera, J. R. Bond, J. Borrill, F. R. Bouchet, F. Boulanger, M. Bucher, C. Burigana, R. C. Butler, E. Calabrese, J.-F. Cardoso, A. Catalano, A. Challinor, A. Chamballu, R.-R. Chary, H. C. Chiang, J. Chluba, P. R. Christensen, S. Church, D. L. Clements, S. Colombi, L. P. L. Colombo, C. Combet, A. Coulais, B. P. Crill, A. Curto, F. Cuttaia, L. Danese, R. D. Davies, R. J. Davis, P. de Bernardis, A. de Rosa, G. de Zotti, J. Delabrouille, F.-X. Désert, E. Di Valentino, C. Dickinson, J. M. Diego, K. Dolag, H. Dole, S. Donzelli, O. Doré, M. Douspis, A. Ducout, J. Dunkley, X. Dupac, G. Efstathiou, F. Elsner, T. A. Enßlin, H. K. Eriksen, M. Farhang, J. Fergusson, F. Finelli, O. Forni, M. Frailis, A. A. Fraisse, E. Franceschi, A. Frejsel, S. Galeotta, S. Galli, K. Ganga, C. Gauthier, G. Rocha, C. Rosset, M. Rossetti, G. Roudier, B. Rouillé d’Orfeuil, M. Rowan-Robinson, J. A. Rubiño-Martín, B. Rusholme, N. Said, V. Salvatelli, L. Salvati, M. Sandri, D. Santos, M. Savelainen, G. Savini, D. Scott, M. D. Seiffert, P. Serra, E. P. S. Shellard, L. D. Spencer, M. Spinelli, V. Stolyarov, R. Stompor, R. Sudiwala, R. Sunyaev, D. Sutton, A.-S. Suur-Uski, J.-F. Sygnet, J. A. Tauber, L. Terenzi, L. Toffolatti, M. Tomasi, M. Tristram, T. Trombetti, M. Tucci, J. Tuovinen, M. Türler, G. Umana, L. Valenziano, J. Valiviita, F. Van Tent, P. Vielva, F. Villa, L. A. Wade, B. D. Wandelt, I. K. Wehus, M. White, S. D. M. White, A. Wilkinson, D. Yvon, A. Zacchei, A. Zonca, Planck 2015 results. XIII. Cosmological parameters arXiv: Cosmology and Nongalactic Astrophysics. ,(2015) , 10.1051/0004-6361/201525830
Pablo Villanueva-Domingo, Olga Mena, Sergio Palomares-Ruiz, Laura Lopez-Honorez, Laura Lopez-Honorez, Miguel Escudero, A fresh look into the interacting dark matter scenario Journal of Cosmology and Astroparticle Physics. ,vol. 2018, pp. 007- 007 ,(2018) , 10.1088/1475-7516/2018/06/007
R. Keskitalo, K. Kiiveri, J. Kim, T. S. Kisner, L. Knox, N. Krachmalnicoff, M. Kunz, H. Kurki-Suonio, G. Lagache, J.-M. Lamarre, A. Lasenby, M. Lattanzi, C. R. Lawrence, M. Le Jeune, P. Lemos, J. Lesgourgues, F. Levrier, A. Lewis, M. Liguori, P. B. Lilje, M. Lilley, V. Lindholm, M. López-Caniego, P. M. Lubin, Y.-Z. Ma, J. F. Macías-Pérez, G. Maggio, D. Maino, N. Mandolesi, A. Mangilli, A. Marcos-Caballero, M. Maris, P. G. Martin, M. Martinelli, E. Martínez-González, S. Matarrese, N. Mauri, J. D. McEwen, P. R. Meinhold, A. Melchiorri, A. Mennella, M. Migliaccio, M. Millea, S. Mitra, M.-A. Miville-Deschênes, D. Molinari, L. Montier, G. Morgante, A. Moss, P. Natoli, H. U. Nørgaard-Nielsen, L. Pagano, D. Paoletti, B. Partridge, G. Patanchon, H. V. Peiris, F. Perrotta, V. Pettorino, F. Piacentini, L. Polastri, G. Polenta, J.-L. Puget, J. P. Rachen, M. Reinecke, M. Remazeilles, A. Renzi, G. Rocha, C. Rosset, G. Roudier, J. A. Rubiño-Martín, B. Ruiz-Granados, L. Salvati, M. Sandri, M. Savelainen, D. Scott, E. P. S. Shellard, C. Sirignano, G. Sirri, L. D. Spencer, R. Sunyaev, A.-S. Suur-Uski, J. A. Tauber, D. Tavagnacco, M. Tenti, L. Toffolatti, M. Tomasi, T. Trombetti, L. Valenziano, J. Valiviita, B. Van Tent, L. Vibert, P. Vielva, F. Villa, N. Vittorio, B. D. Wandelt, I. K. Wehus, M. White, S. D. M. White, A. Zacchei, A. Zonca, , N. Aghanim, Y. Akrami, M. Ashdown, J. Aumont, C. Baccigalupi, M. Ballardini, A. J. Banday, R. B. Barreiro, N. Bartolo, S. Basak, R. Battye, K. Benabed, J.-P. Bernard, M. Bersanelli, P. Bielewicz, J. J. Bock, J. R. Bond, J. Borrill, F. R. Bouchet, F. Boulanger, M. Bucher, C. Burigana, R. C. Butler, E. Calabrese, J.-F. Cardoso, J. Carron, A. Challinor, H. C. Chiang, J. Chluba, L. P. L. Colombo, C. Combet, D. Contreras, B. P. Crill, F. Cuttaia, P. de Bernardis, G. de Zotti, J. Delabrouille, J.-M. Delouis, E. Di Valentino, J. M. Diego, O. Doré, M. Douspis, A. Ducout, X. Dupac, S. Dusini, G. Efstathiou, F. Elsner, T. A. Enßlin, H. K. Eriksen, Y. Fantaye, M. Farhang, J. Fergusson, R. Fernandez-Cobos, F. Finelli, F. Forastieri, M. Frailis, A. A. Fraisse, E. Franceschi, A. Frolov, S. Galeotta, S. Galli, K. Ganga, R. T. Génova-Santos, M. Gerbino, T. Ghosh, J. González-Nuevo, K. M. Górski, S. Gratton, A. Gruppuso, J. E. Gudmundsson, J. Hamann, W. Handley, F. K. Hansen, D. Herranz, S. R. Hildebrandt, E. Hivon, Z. Huang, A. H. Jaffe, W. C. Jones, A. Karakci, E. Keihänen, Planck 2018 results. VI. Cosmological parameters arXiv: Cosmology and Nongalactic Astrophysics. ,(2018) , 10.1051/0004-6361/201833910
Zackaria Chacko, Yanou Cui, Sungwoo Hong, Takemichi Okui, Yuhsinz Tsai, Partially acoustic dark matter, interacting dark radiation, and large scale structure Journal of High Energy Physics. ,vol. 2016, pp. 108- ,(2016) , 10.1007/JHEP12(2016)108
Céline Bœhm, Julia Stadler, Constraints on γ-CDM interactions matching the Planck data precision Journal of Cosmology and Astroparticle Physics. ,vol. 2018, pp. 009- 009 ,(2018) , 10.1088/1475-7516/2018/10/009