CatWISE 퀘이사로 우주론 원리 테스트: 숫자-카운트 쌍극에 대한 베이지안 분석

초록 우주론 원리, 즉 우주는 충분히 큰 규모에서 균질하고 동질적이라는 주장은 우주론의 표준 모델의 근본이 됩니다. 그러나 최근 136만 개의 적외선 선택 퀘이사 분석에서는 우주 마이크로파 배경(CMB)에서 도출된 것과 비교할 때 숫자-카운트 쌍극의 진폭에서 상당한 긴장이 발견되었습니다. 이는 우주론 원리에 도전하는 결과입니다. 여기에서 우리는 같은 퀘이사 샘플에 대한 베이지안 분석을 제시하며, 베이지안 증거를 통해 다양한 가설을 테스트합니다. 우리는 퀘이사의 분포에서 쌍극이 존재한다는 명확한 증거를 찾았으며, 그 방향은 CMB에서 식별된 쌍극과 일치합니다. 그러나 쌍극의 진폭은 CMB 쌍극의 기존 운동학적 설명에서 예상되는 것보다 2.7배 더 큰 것으로 나타났으며, 통계적 유의성은 5.7σ입니다. 이러한 결과를 이론적 기대와 비교하기 위해 우리는 진폭의 확률 분포에 대한 ΛCDM 예측을 명확히 하고, 여러 관측 및 이론 체계 오류를 고려합니다. 특히, 우리는 은하면 마스크가 높은 다극로의 전력이 유출되어 쌍극 신호의 상당한 손실을 초래한다는 것을 보여주며, 이는 진폭의 불일치를 악화시킵니다. 반대로, 우리는 확률적 주장을 사용하여 퀘이사의 원천 진화가 불일치를 개선하지만 그 효과는 미미하다는 것을 보여줍니다. 이러한 결과는 통계 방법론과 관계없이 비정상적으로 큰 퀘이사 쌍극의 원래 발견을 지지합니다.