宇宙怎样变透明
从微波背景几乎完美的黑体谱出发,算出氢原子何时形成、光最后在哪里散射,以及额外的能量会在频谱上留下什么形状。最后亲手复算模型,再读懂一张已发表的上限图。
L1 · 概念
背景光几乎是黑体,微小偏离还能留下哪些历史?
宇宙微波背景几乎是完美的黑体;微小偏离能记录宇宙诞生后两个月到37万年间释放的能量。
L1 · 推导与例题
萨哈平衡与复合瓶颈
萨哈平衡预言红移1370时一半氢已成原子;最后一步太慢,红移1100时自由电子多出约30倍。
L2 · 推导与例题
光学深度与可见度函数
把光子撞上自由电子的次数加起来,就知道背景光最后在哪里散射:本模型中是红移1081附近、宽约200的一层壳。
L3 · 推导与例题
热化、化学势畸变与康普顿畸变
推导温度、化学势和康普顿三种频谱形状,算出各自携带的能量,以及能量释放在何时留下哪一种。
L3 · 复算方法
对照萨哈、三能级原子与冻结的CLASS参考输出
用标准库Python复算模型,对照CLASS v3.3.4冻结的HyRec-2输出与格林函数,附输入、误差和失败案例。
L4 · 论文阅读
读懂Lucca等人给出的衰变暗物质上限
逐步读arXiv:1910.04619v3的图8:FIRAS和普朗克排除了哪些衰变,未来频谱仪的预测又依赖哪些假设。