Foreground analysis from the 1-year Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) data
我们提出了一个详细的分析阶段的WMAP前景（同步辐射，自由和尘埃排放）的WMAP的K-W波段，以估计的显着性的变化的光谱指数在不同的组件。我们首先提取谱指数变化的信号，通过假设不同频带之间的不变部分具有100%的相位互相关。然后，我们使用通常用于提取CMB信号的方差最小化来提取与频率无关的信号。每个前景分量中的这种公共信号对于任何种类的分量分离方法都可以起到重要作用，因为这些方法不能区分频率无关的前景和CMB。
2004-07-19 astro-ph
WMAP 5-year constraints on lepton asymmetry and radiation energy density: Implications for Planck
在本文中，我们设定的宇宙和中微子的性质的辐射含量的界限，通过使用WMAP-5年的CMB测量补充了大多数现有的CMB和LSS数据（WMAP 5+所有），施加也自洽BBN约束的原始氦丰度。我们考虑轻子非对称宇宙学模型参数化的中微子简并参数和相对论自由度的变化，由于可能发生的其他物理过程之间的BBN和结构形成的时代。我们发现，WMAP 5+所有的数据提供了强大的界限氦质量分数和中微子简并参数，竞争对手的保守分析，目前的数据氦丰度得到类似的界限。我们还发现物质能量密度与物质辐射等式z_re的红移之间有很强的相关性，这表明我们主要通过z_re的变化来观测相对论中微子的非零当量数，而不是WMAP小组所声称的中微子各向异性应力。我们预测，未来的普朗克卫星观测到的高角分辨率和灵敏度的CMB温度和偏振测量将减少这些参数的误差，使其值完全符合BBN界限。
2008-04-25 astro-ph
A determination of the Spectra of Galactic components observed by WMAP
WMAP数据与有关自由-自由、同步加速器和尘埃的辅助数据相结合，可以更好地了解这些成分中每一种的发射光谱。在这里，我们研究的天空变化在中纬度地区使用互相关技术。特别是，我们比较了在15个选定的天空区域的观测到的发射到三个“标准”模板。扩散电离气体的自由-自由发射由K和Ka波段的公知光谱拟合，但导出的发射率对应于~4000- 5000 K的平均电子温度。这与银河系HII区域的估计不一致。差异的根源尚不清楚。在所研究的15个区域中，大多数区域都能清楚地检测到与尘埃相关的异常发射;它与Finkbeiner等人在94 GHz的模型8预测（FDS 8）有很好的相关性，在20和60 GHz之间的有效光谱指数为-2.85。此外，云与云之间的发射率变化约为2倍。通过估计尘埃色温，特别是FDS 8 *T^n来调制模板，在K波段对异常尘埃的拟合得到了适度的改善。我们发现一个优选的值n~1.6。同步辐射在GHz频率和WMAP波段之间变陡。有迹象表明，整个天空的光谱指数变化，但目前的数据不够精确，无法准确地量化这从一个地区到另一个地区。我们对WMAP数据的分析强烈地表明，在低WMAP频率下的尘埃相关发射具有与旋转尘埃兼容的光谱;我们没有发现与尘埃相关的同步加速器分量的证据。
2006-04-07 astro-ph
A Statistically Robust 3-Sigma Detection of Non-Gaussianity in the WMAP Data Using Hot and Cold Spots
本文对威尔金森微波各向异性探测器（WMAP）获得的宇宙微波背景（CMB）数据中热点和冷点的单点和两点统计进行了仔细的频率论分析。我们的主要结果是检测一个新的异常在3西格玛水平使用温度加权极值关联函数。我们使用一个简单的假设检验来获得这个结果，该假设检验将错误检测的最大风险降低到与所声称的检验显著性相同的水平。我们进一步提出了一个详细的研究，我们的早期索赔（拉森和Wandelt 2004年）的噪声模型和地图的分辨率的变化下的鲁棒性。实现我们测试的免费软件可在线获得。
2005-05-03 astro-ph
Detection of primordial non-Gaussianity (fNL) in the WMAP 3-year data at above 99.5% confidence
利用WMAP 3年数据中的宇宙微波背景（CMB）温度信息，我们提出了探测局部型原始非高斯性（fNL）的证据。我们采用了（Yadav et al. 2007）中描述的非高斯双谱估计，这使我们能够分析WMAP数据的整体，而无需在角度尺度上任意截止。使用来自WMAP的两个主要科学频道的组合信息，直到lmax=750和保守的Kp0前景掩模，我们发现在95%C.L.，其中心值为fNL=87。这对应于在超过99.5%的显著性下拒绝fNL=0。我们发现，这种检测对lmax，频率和掩模的变化具有鲁棒性，并且在通过我们的测试套件时，没有已知的前景，仪器系统或二次各向异性解释我们的信号。我们探讨了几种分析选择对所述显著性的影响，并发现最保守的观点为2.5 sigma。我们的结论是，WMAP 3年的数据不利于典型的单场慢卷膨胀。
2008-03-05 astro-ph
Cosmic microwave background snapshots: pre-WMAP and post-WMAP
Abbreviated: We highlight the remarkable evolution in the CMB power spectrum over the past few years, and in the cosmological parameters for minimal inflation models derived from it. Grand unified spectra (GUS) show pre-WMAP optimal bandpowers are in good agreement with each other and with the one-year WMAP results, which now dominate the L < 600 bands. GUS are used to determine calibrations, peak/dip locations and heights, and damping parameters. These CMB experiments significantly increased the case for accelerated expansion in the early universe (the inflationary paradigm) and at the curren…
2003-10-26 astro-ph
An inflation model with large variations in spectral index
威尔金森微波各向异性探测器（WMAP）测量的宇宙学参数的最新拟合有利于具有不同指数的原始标量谱。如果这一结果成立，可能会严重限制通胀模型的构建。大多数现存的慢卷暴胀模型只允许光谱中的少量尺度变化。在本文中，我们提出了一个额外的维膨胀模型，这是自然的理论，可以产生所需的变化的光谱指数所暗示的WMAP适当的选择参数。
2003-08-13 astro-ph hep-ph
Separation of anomalous and synchrotron emissions using WMAP polarization data
这项研究的主要目标是使用来自WMAP强度和偏振数据的信息来分离银河系成分，重点是同步辐射和异常辐射。我们的分析是在23 GHz的信噪比是最高的和CMB地图的估计是不太重要的。我们的同步辐射强度的估计是基于一个外推的Haslam 408 MHz的数据与空间变化的光谱指数的约束下的WMAP 23 GHz的偏振数据和双对称螺旋模型的银河系磁场的湍流部分以下-5/3的幂律谱。23 GHz的极化数据被认为是兼容的磁场与俯仰角p=-8.5度和振幅的湍流部分的磁场的0.57倍的本地值的字段，在协议中发现使用旋转措施的恒星和偏振消光尘埃。从极化数据和我们的磁场模型获得的408 MHz和23 GHz之间的同步加速器光谱指数的平均值为β =-3.00，具有有限的空间变化，标准偏差为0.06。当从WMAP强度数据中去除热尘埃、自由-自由和同步辐射时，剩余的异常发射与热尘埃发射高度相关，其光谱与自旋尘埃模型一致。考虑一个经典的大尺度银河系磁场模型，我们表明，偏振数据的WMAP是有利于一个软同步辐射强度与408 MHz的数据高度相关。此外，WMAP的偏振和强度数据的组合带来了强有力的证据，在20-60 GHz范围内的非偏振旋转尘埃排放的存在。
2008-02-22 astro-ph
WMAP constraints on low redshift evolution of dark energy
与宇宙学常数相关的概念上的困难导致了对替代模型的研究，其中暗能量的状态参数$w=p/ρ$方程随时间演化。我们表明，结合超新星Ia型观测{ \it与WMAP观测的约束}限制了大的变化$ρ(z)$在低红移。这两个观测约束的结合比任何一个都要强。结果与宇宙学常数作为暗能量的来源是完全一致的。
2004-11-03 astro-ph gr-qc hep-th
Dark energy constraints and correlations with systematics from CFHTLS weak lensing, SNLS supernovae Ia and WMAP5
我们结合测量弱引力透镜从CFHTLS-Wide调查，超新星Ia从CFHT SNLS和CMB各向异性从WMAP 5获得宇宙学参数的联合约束，特别是，暗能量方程的状态参数w。我们评估的影响，系统学的数据上的结果，并寻找可能的相关性与宇宙学参数。我们实现了MCMC算法采样的参数空间的平坦CDM模型的暗能量成分的常数w。数据中的系统性被参数化并包括在分析中。我们确定的光度校准SNIa数据的宇宙学结果的影响，通过计算的距离模量的光度零点变化的响应。弱透镜的数据集进行测试异常场到场的变化和系统的形状测量偏置的高z星系。忽略SNLS的光度不确定性会使宇宙学参数产生最多20%的统计误差，仅使用超新星;参数不确定性被低估了10%。弱透镜场-场变化点比N体模拟预测值高5%-15%。在一个简单的模型框架内，我们发现在高红移时透镜信号没有偏差。假设在高红移时系统性地低估了透镜信号，则归一化σ_8增加了8%。结合所有三种探针，我们在68%置信度下获得-0.10 <$1 +w<0.06（在95%置信度下为-0.18 <$1 +w<0.12），包括系统误差。数据中的系统性将误差线增加了35%;最佳拟合值的变化小于0.15 sigma。[摘要]
2009-03-31 astro-ph
CMB constraints on the fine structure constant
我们研究了宇宙微波背景（CMB）对精细结构常数α随时间变化的限制，考虑了α和电子质量m_e的同时变化，这可能隐含在统一理论中。我们在95%C. L下获得约束-0.097 <Δ α/α < 0.034。仅使用WMAP数据，并且-0.042 < Delta alpha/alpha < 0.026结合HST Hubble Key Project对Hubble参数的约束。与假设只有alpha变化的约束相比，这些改进了15%。我们讨论的其他关系的变化α和m_e，但我们没有找到证据，不同的α。
2006-05-25 astro-ph
WMAP Constraints on varying $α$ and the Promise of Reionization
我们提出了最新的约束精细结构常数的值在从威尔金森微波各向异性探测器（WMAP）卫星最近的观测解耦的时代。在我们所考虑的模型框架中，在95%置信水平下，解耦时$α$值相对于当前值的正（负）变化现在有界小于2%（6%）。我们指出，存在一个早期的再电离时代建议由上述测量，当更准确的宇宙微波背景极化数据是可用的，导致相当严格的约束。特别是所谓的“再电离凸点”，将对这一目的极为有用。我们发现，$α$上的约束原则上只能是小到仅使用CMB数据的$0.1 %$-更严格的约束将需要进一步（非CMB）的先验。
2003-11-27 astro-ph gr-qc hep-ph
Observational constraints on low redshift evolution of dark energy: How consistent are different observations?
宇宙中的暗能量成分通常被解释为宇宙学常数或标量场。标量场模型的一般特征是暗能量的状态方程参数w= P/rho不需要满足w=-1，并且通常它可以是时间的函数。使用马尔可夫链蒙特卡罗方法，我们进行了一个临界分析的宇宙学参数空间，允许一个不同的w。我们使用的约束w（z）从高红移超新星（SN）的观测，CMB各向异性和丰富的星系团的丰度的WMAP观测。对于具有常数w的模型，LCDM模型被SN观测允许的概率约为6%，而WMAP观测允许的概率为98.9%。LCDM模型是允许的，即使在模型的上下文中变量w：WMAP观测允许它的概率为99.1%，而SN数据允许它的概率为23%。SN数据本身有利于幻像状状态方程（w<-1）和Omega_NR的高值。它没有以统计学显著的方式区分恒定w（w<-1）模型和具有变化w（z）的模型。SN数据允许暗能量密度的非常宽的变化范围，例如，在z=0和z=1之间的暗能量密度的因子10的变化在95%的置信水平是允许的。WMAP观测提供了一个更好的约束，相应的允许变化小于三倍。允许w的变化会对其他宇宙学参数的值产生影响，因为允许的范围通常会变得更大。（节录）
2005-08-04 astro-ph gr-qc hep-th
Time variation of the fine structure constant and mass-energy conservation
一个简短的说明的精细结构常数$α_{em}$的时间变化，它表明，这样的变化应该违反质量能量守恒的质子衰变的情况下。
2002-11-17 astro-ph
Coupled Variations of Fundamental Couplings and Primordial Nucleosynthesis
考虑到统一理论中基本参数之间的相互关系，对大爆炸核合成的基本核参数的变化的影响进行了建模和详细讨论。仅考虑\he 4，对中子寿命、中子-质子质量差的变化设置了强约束。然后将这些约束转化为对汤川耦合随时间变化的约束和精细结构常数。此外，我们表明，氘结合能的变化是能够调和的\li 7丰度推导出的WMAP分析与其光谱测定值，同时保持与D和\he 4一致。分析是强烈的基础上的潜在模型Flambaum和Shuryak，涉及的结合能的氘核和$σ$和$ω$介子的质量，但是，我们表明，另一种方法，包括一个π介子质量依赖必然导致等效的结论。
2007-07-17 astro-ph
Calculation of the dependence of transition frequencies on the fine structure constant and the search for variation of alpha in QSO spectra
计算了Ti、Mn、Na、C和O等离子的原子跃迁频率与精细结构常数$α= e^2/\hbar c$的关系。这些计算的结果将用于类星体吸收光谱中α的变化的搜索。
2004-08-30 astro-ph
Variation of the Fine-Structure Constant from the de Sitter Invariant Special Relativity
不同的实验条件对精细结构常数$α$的影响存在明显的差异。我们试图在德西特不变量狭义相对论（${\cal SR}_{c,R}$）的框架下讨论这个问题，并提出一个可能的解决方案的分歧。此外，根据观测数据和本信中的讨论，我们得出了宇宙半径的粗略理论估计。
2007-03-06 astro-ph
Cosmological variation of deuteron binding energy, strong interaction and quark masses from big bang nucleosynthesis
我们使用大爆炸核合成计算和轻元素丰度数据来约束的相对变化的氘核结合能，因为宇宙是几分钟的年龄，$δQ = Q(BBN)-Q(present)$。两种方法被使用，第一治疗重子光子比，$η$，作为一个自由参数，但与额外的自由变化$δQ$，第二使用WMAP值的$η$和解决只有$δQ$。包括不同的$Q$产生一个更好的拟合观测数据比强加的今天的值，纠正$^4He$丰度和氘和$^7Li$丰度之间的差异，{ \it和}产生良好的协议与独立确定的$η_{WMAP}$。与数据一致的最小偏差在约4- $σ$水平下显著; $δQ/Q= -0.019 \pm 0.005$。如果原始$^4$ He丰度位于文献中的值的低端，则该偏差甚至更大并且在统计上更显著。取轻元素丰度数据的表面值，我们的结果可以解释为奇异夸克质量与强标度的无量纲比$X=m_s/Λ_{QCD}$的变化：$δX/X=(1.1 \pm 0.3) \times 10^{-3}$。这些结果提供了一个强大的动机，更彻底的探索轻元素丰度数据的潜在系统误差。
2003-10-31 astro-ph hep-ph nucl-th
21 cm radiation - a new probe of variation in the fine structure constant
研究了高红移（复合> z > 30）精细结构常数的变化对中性氢原子21 cm超精细跃迁宇宙微波背景（CMB）吸收的影响.我们发现21 cm信号对精细结构常数的变化非常敏感，是迄今为止在此红移范围内精细结构常数的唯一探测器。精细结构常数的值变化1%，在红移范围z < 50内，由于21 cm吸收引起的CMB的平均亮度温度降低变化> 5%。在亮度温度的波动幅度上也有类似大小的影响。最大吸收的红移也改变了~ 5%。
2007-03-17 astro-ph
Goodness in the Axis of Evil
观测到2-4-8-16宇宙微波背景球谐方向与一个令人惊讶的大WMAP温度最低值方向、一个大射电星系空洞以及一个意想不到的星系自旋方向和旋向性的一致性。这条直线指向RA=202度，Delta = 25度，被称为“邪恶之轴”。已经有许多作者评论了AE如何影响我们在Lamda-CDM、暖暗物质、弦论和流体引力动力学（HGD）框架内对宇宙结构如何出现的理解。后者唯一预测的大小尺度的空隙和物质凝聚，根据估计的流体力在早期阶段的结构形成。从简单的高斯性质的WMAP数据的偏离有利于两个制度的湍流结构的形成，并从这些我们作出预测的性质更精细的结构预计将与普朗克航天器测量。从HGD，摩擦限制了超星系团的膨胀到30 Mpc，但超空洞已经随着宇宙膨胀到300 Mpc。
2008-06-11 astro-ph
The time variation of the fine structure constant: A statistical analysis of astronomical data
我们分析了不同方法得到的精细结构常数变化的不同数据，检验了它们的一致性，用改进的Student检验和置信区间检验了它们的一致性。我们将数据集分割成更小的间隔。提出了一个选择的标准。结果表明，考虑的每对数据集的减少间隔的一致性。结果与考虑整个区间平均值获得的结果不同。
2008-08-15 astro-ph
Delayed Recombination and Cosmic Parameters
目前的宇宙学约束来自宇宙微波背景（CMB）的各向异性通常是假设一个标准的复合方案，但额外的共振和电离辐射源可以延迟复合，改变宇宙电离的历史和宇宙学推论从CMB数据。我们表明，最近的观测CMB各向异性，从威尔金森微波各向异性探测器卫星任务5年调查（WMAP 5）和ACBAR实验，额外的共振辐射几乎退化的光谱指数，n_s的变化，并有显着的影响，对哈勃常数，宇宙年龄，曲率和中微子质量的上限约束的不确定性。当考虑修改的重组方案时，重组的红移被约束为z_*=1078 \pm 11，测量中的不确定性比标准重组假设下获得的不确定性弱一个数量级，而对移位参数的约束被移位1-sigma，R=1.734 \pm 0.028。虽然延迟重组限制了从WMAP卫星参数估计的精度，我们证明，这不应该是未来的情况下，更小的角度尺度的测量，如普朗克卫星任务。
2008-07-09 astro-ph
CMB Constraint on Radion Evolution in the Brane World Scenario
在许多版本的膜模型中，额外维度的模场（radion）可能发生宇宙学演化，导致Higgs真空期望值$<H>$发生变化，从而导致电子质量$m_e$发生宇宙学变化。因此，宇宙微波背景（CMB）各向异性的形成受到影响，导致CMB功率谱的峰位和幅度发生变化。利用Wilkinson微波各向异性探测器（WMAP）CMB三年的观测数据，将哈勃参数$H_0$固定为哈勃空间望远镜（HST）的72 km s $^{-1}$ Mpc $^{-1}$，得到了对$ρ$的一个约束，即CMB重组时的$<H>$值与其当前值之比为[0.97，1.02]。
2007-08-29 astro-ph
Time Variation of Fine Structure Constant and Proton-Electron Mass Ratio with Quintessence
最近对类星体吸收系统的天体物理观测表明，精细结构常数$α$和质子-电子质量比$μ$可能在宇宙历史中不断演化。受这些观测的启发，我们考虑了耦合到规范场和物质的类五维标量场$ϕ$的宇宙学演化，这导致了耦合常数和粒子质量随时间的有效修改。我们表明，一类模型的标量场势$V(ϕ)$和耦合到物质$B(ϕ)$承认共同的极值在$ϕ$自然解释的精细结构常数和质子-电子质量比的变化的约束。
2007-02-02 astro-ph
A cosmological test for general relativity
研究了牛顿常数的空间变化对宇宙微波背景的影响。在重组时间的强等价原理违反的约束，然后得到的帮助下，WMAP数据和大爆炸核合成的标准理论。
2005-09-26 astro-ph gr-qc
Noncommutative KKLMMT Model
在非对易时空中，KKLMMT模式的微调可以得到明显的释放，并可以得到很好的谱指数拟合WMAP三年数据。拟合结果表明，非对易质量标度约为$5\times 10^{14}$ Gev.除非弦耦合小于$10^{-10}$，否则弦质量标度高于非对易标度。
2006-05-24 astro-ph hep-th
Variations of the Fine Structure Constant in Space and Time
本文利用Bekenstein-Sandvik-Barrow-Magueijo（BSBM）理论详细研究了物质非均匀性对精细结构常数的宇宙学演化的影响。我们简要回顾了这项工作的观测和理论动机，以及标准的宇宙学模型。我们首先分析方程组的相空间，描述了一个随时间变化的精细结构常数，在一个均匀的和各向同性的背景宇宙。我们对不断膨胀的宇宙中精细结构常数的所有可能行为进行了分类并找到了精确解，利用规范不变的形式，我们导出并求解了BSBM理论的线性微扰爱因斯坦宇宙学方程。我们计算的时间演化的非均匀扰动的精细结构常数在小尺度和大尺度相对于哈勃半径。我们还调查，在非线性制度的大尺度结构的形成，时空演化的精细结构常数，内部不断演变的球形超密度。对暗能量状态方程的依赖性也进行了分析。最后，我们分析了场的耦合（驱动精细结构常数的变化）对物质场的影响，对精细结构常数的空间和时间演化。
2006-04-28 astro-ph
Time Variation of the Fine Structure Constant Driven by Quintessence
类星体吸收光谱的研究表明，精细结构常数$α$对于红移$z>2.$可能是可测量的小。（Oklo天然反应堆的$^{149}$ Sm裂变率，陨石研究中$^{187}$ Re $β$衰变率的变化，原子钟测量），其探测$α$在最近的过去的变化，意味着与其当前值的偏差小得多。在这项工作中，我们将$α$的变化与Albrecht和Skordis提出的精粹场的演变联系起来，并表明与所有这些数据的一致性，以及与WMAP观测的一致性，可以在一系列参数下实现。一些明确的预测遵循即将到来的空间任务，寻找违反等效原则。
2003-09-04 astro-ph gr-qc hep-ph
SUSY constraints from relic density: high sensitivity to pre-BBN expansion rate
讨论了核合成前最轻超对称粒子残骸密度计算对宇宙膨胀率变化的敏感性。我们表明，这样的修改，即使是非常温和的，没有任何后果的宇宙学观测，可以大大提高计算的遗物密度，并因此改变的超对称性参数空间的约束急剧。我们说明了这种变化的两个例子的超对称模型，并表明，它是不安全的，以约束超对称性使用的WMAP限制的下限。因此，我们建议仅使用Omega_DM h^2 < 0.135的上限值。
2008-10-06 astro-ph hep-ph
Probing for variation of neutrino mass with current observations
利用最新的宇宙微波背景辐射（WMAP三年、CBI、ACBAR、VSA）、Ia型超新星（“金样品”）、星系团（SDSS三维物质功率、Lyman- $α$森林和重子声振荡（BAO））等观测数据，对变质量中微子进行了全局拟合。我们发现中微子质量随时间演化的参数$δ$是弱约束的，并且中微子质量的极限可以放宽到原来的两倍。将海德堡-莫斯科实验的$0\nu2β$衰变数据加入到我们的分析中，发现$δ$可以被严格约束，质量变化的中微子在99.7%的置信水平上是有利的。
2007-07-17 astro-ph gr-qc hep-ex
The alpha-dependence of transition frequencies for some ions of Ti, Mn, Na, C, and O, and the search for variation of the fine structure constant
本文采用相对论Hartree-Fock方法、多体微扰理论和组态相互作用方法计算了原子跃迁频率与精细结构常数α的关系。计算结果将用于研究类星体吸收光谱中精细结构常数的变化。
2004-04-19 astro-ph physics.atom-ph
Variation of Fine Structure Constant from Non-Universal Gravity
我们报告的精细结构常数的值的变化与一个可能的非普遍性的引力相互作用相对于不同的粒子世代。
2002-08-28 astro-ph gr-qc hep-ph
Bound on the time variation of the fine structure constant driven by quintessence
利用SNIa和CMB观测约束下的唯象经典模型，讨论了与电磁耦合的经典标量场动力学驱动的精细结构常数（$α$）随时间变化的界.我们发现，这些模型允许早期quintessence给最大的变化$Δα$在去耦时代。此外，第五力实验暗示$Δα/α$小于约0.1%。
2004-06-24 astro-ph hep-ph
Constraining Variations in the Fine-Structure Constant with the Cosmic Microwave Background
精细结构常数的任何时间变化都会改变宇宙的电离历史，从而改变宇宙微波背景波动的模式。我们计算这些波动的光谱的变化作为精细结构常数的变化的函数，我们发现，这些变化主要是由于在氢的结合能的位移的变化在重组的红移。我们估计下一代宇宙微波背景实验的精度可能会限制在z约为1000的精细结构常数的任何变化。我们发现这样的实验可能对$|Δα/α| \sim 10^{-2} - 10^{-3}$敏感。
1998-10-19 astro-ph hep-ph
An Alternative to the Variation of the Fine Structure Constant
一般认为类星体是通过物质膨胀而演化成正常星系的。膨胀速度的数量级可以估计。这种膨胀引起的多普勒频移解释了精细结构常数的变化。这种变化是基于对背景类星体上气体云吸收线的观测。这些想法保持了精细结构常数的恒定性。
2003-01-06 astro-ph hep-ex hep-ph
Quintessence and variation of the fine structure constant in the CMBR
研究了宇宙微波背景温度各向异性谱与精细结构常数$α$和宇宙总密度中暗能量分量的状态方程的关系。我们发现，施加在$α$从目前可用的CMB数据集的分析的变化的界限可以显着放宽，如果一个也允许在状态方程的变化。
2001-11-01 astro-ph hep-ph
Constraints on Field Theoretical Models for Variation of the Fine Structure Constant
最近的理论观点和观测结果表明，精细结构常数α可能是可变的。我们研究了一系列的模型，其中α是一个标量场的函数。具体来说，我们考虑三种情况：振荡的α，单调的时间变化的α，和时间无关的α是空间变化的。我们研究宇宙学观测，粒子探测器实验和“第五种力量”实验对这些理论的约束。这些约束是非常强大的模型涉及振荡，但不能竞争的界限从欧克陆次核反应堆的模型与单调的时间变化的α。一个特殊的模型与空间变化是一致的，所有目前的实验和观测测量，包括那些从两个看似矛盾的测量精细结构常数使用多多重态方法的吸收线。
2004-03-18 astro-ph hep-ph
Cosmological Variation of the Fine Structure Constant versus a new Interaction
我们展示了为什么动态变化的精细结构常数不影响Webb组的分析建议贝肯斯坦。我们还提供了一个限制的大小可能的修正狄拉克哈密顿量所造成的扰动，由于动态变化的α氢。
2004-08-24 astro-ph hep-th physics.atom-ph
Implications of Gauge Unification for Time Variation of the Fine Structure Constant
规范耦合的统一意味着精细结构常数的时间变化伴随着QCD标度参数$Λ_{QCD}$的可计算的和非常显著的时间变化。由于$Λ_{QCD}$是决定强子质量的主要因素，因此通过精细结构常数的简单变化所做的估计可能无法提供有意义的极限。汤川耦合和电弱尺度也可能有相关的变化。21厘米的超精细过渡，大爆炸核合成，和三重α过程的影响进行了讨论。我们发现，第一个已经对基本理论提供了强有力的约束。更普遍地强调，基本耦合的时间（和空间）变化及其相关性可能是超高能物理的重要探索。
2001-12-30 astro-ph hep-ph hep-th
Relativistic energy shifts in Ge II, Sn II and Pb II and search for cosmological variation of the fine structure constant
原子跃迁频率对精细结构常数$α=e^2/\hbar c$变化的灵敏度与$Z^2$成比例地增加，其中$Z$是核电荷。最近在类星体吸收光谱中探测到了几条重离子Ge Ⅱ、Sn Ⅱ和Pb Ⅱ的谱线。我们已经进行了精确的多体计算的$α^2$依赖的跃迁频率（$q$ -系数）为这些原子，并发现一个数量级的灵敏度增加相比，以前用于搜索的时空变化的$α$在类星体吸收系统中的原子跃迁。Pb II中的一个有趣的特征是由于水平伪交叉而对$α^2$的高度非线性依赖。
2005-01-21 astro-ph physics.atom-ph
Space-time variation of the fine structure constant and evolution of isotope abundances
目前，有几个研究小组正在分析天体物理学数据，以寻找精细结构常数$α$的时间变化。在这里，我们讨论如何排除系统的影响所造成的同位素丰度在宇宙演化过程中的变化。我们建议使用O II，Al II，Al III，Si II和Mn II的跃迁频率的特定组合作为锚，这对$α$ -变化和同位素丰度的变化不敏感。这些锚可以用来确定宇宙学红移。然后，可以使用频率的其他组合作为$α$的时间变化的探针，并使用另一组作为同位素丰度的探针。用这种方法可以消除寻找$α$ -变异的系统误差的一个来源，并获得有关同位素演化的新信息。在寻找$α$变异的过程中已经达到的精确度水平上，可以看到Si和Ni同位素丰度的~10%的变化。
2004-07-28 astro-ph physics.atom-ph
Relativistic effects in Ni II and the search for variation of the fine structure constant
统一引力和其他相互作用的理论表明，宇宙中的物理“常数”可能在空间和时间上发生变化。高红移吸收系统的检测交叉的视线向遥远的类星体提供了一个强大的工具来测量这些变化。在本文中，我们表明，高灵敏度的精细结构常数α的变化可以通过比较宇宙和实验室光谱的镍II离子。Ni II的相对论效应揭示了许多有趣的特征。Ni Ⅱ光谱在α的变化下表现出避免的能级交叉现象，能级间的间隔对相对论修正有很强的非线性依赖性。由于α的变化，跃迁频率偏移的值在状态与状态之间显著变化，包括符号的变化。这增强了对α变化的灵敏度，并减少了可能的系统误差。用相对论组态相互作用方法计算了类星体吸收光谱中镍离子谱线的α依赖性。
2001-01-19 astro-ph physics.atom-ph
A new approach for testing variations of fundamental constants over cosmic epochs using FIR fine-structure lines
目标。获得精细结构常数α和电子-质子质量比μ在不同宇宙学时期的变化极限。方法.提出了一种基于CO远红外精细结构谱线和低位转动跃迁谱线红移比较的新方法，该方法的灵敏度比类星体金属吸收谱线高10倍。结果对两个遥远的类星体J1148+5251（z = 6.42）和BR 1202 -0725（z = 4.69）的商F = α ^2/μ的估计分别为Δ F/F =（0.1+/-1.0 10 ^{-4}和（1.4+/-1.5 10 ^{-4}）。所获得的限度与在13 Gyr期间在0.01%水平下物理常数无变化一致。结论.即将到来的观测类星体和遥远的星系在FIR精细结构线的不同物种和CO低旋转线在SOFIA，HSO和ALMA预计将提高电流限制，至少，一个数量级。
2007-12-18 astro-ph physics.atom-ph
Possible Constraints on the Time Variation of the Fine Structure Constant from Cosmic Microwave Background Data
宇宙微波背景辐射（CMBR）的形成为研究早期宇宙的复合提供了强有力的手段。具体地说，它可以约束早期宇宙中基本物理常数的变化。我们计算了变化的电磁耦合常数（α）对CMBR的影响，发现新的卫星实验应该对复合时的α值提供严格的约束，这是对现有约束的补充。可获得精度的估计值为|\dot α/α| \leq 7 x 10^{-13} y^{-1}。
1999-04-14 astro-ph hep-ph
Spatial Variation of the Fine-Structure Parameter and the Cosmic Microwave Background
研究了复合时宇宙中因果不连通区域间精细结构参数的空间涨落对宇宙微波背景（CMB）温度和偏振各向异性的影响。类似于弱的引力透镜，除了修改平均功率谱和诱导旋度分量（B模式）的偏振，空间波动的精细结构参数诱导高阶（非高斯）的温度和偏振相关的CMB。我们计算这些影响的一般情况下，任意温度波动和精细结构参数波动之间的相关性，并显示这两种类型的波动是不相关的模型的结果。我们在这里提出的形式主义也可以应用到其他修改的复合物理，不显着改变的主导密度扰动的演变。我们讨论了实现这种情况所需的可变精细结构参数的有效拉格朗日的约束。
2003-11-20 astro-ph hep-ph
Time variation of proton-electron mass ratio and fine structure constant with runaway dilaton
最近的天体物理观测表明，质子电子质量比和精细结构常数经历了非平凡的时间演化。我们讨论了它们的时间变化的背景下，一个规范耦合统一在弦尺度$M_{\rm s}$的介子失控的情况下。我们表明，可调参数的选择，使他们能够适应相同的数量级的变化和他们的（相反）的迹象，在这样的情况下。
2007-02-14 astro-ph gr-qc hep-ph
Possible cosmological implications in electrodynamics due to variations of the fine structure constant
天文观测表明，精细结构常数随宇宙而变化。我们提出了一个分析的后果，这些变化可能会引起的电磁场作为一个整体。我们表明，在这种情况下，在真空中的电动力学可以描述为两个领域，“标准”的麦克斯韦场和一个新的标量场。我们提供了一个广义的洛伦兹力，可以用来测试我们的实验结果。
2004-05-14 astro-ph gr-qc hep-th
Acceleration from M theory and Fine-tuning
含时双曲型内部空间的M理论的紧化给出了一个具有指数势的有效标量场，它在四维Einstein坐标系中提供了一个瞬态加速度。除了来自紧化的标量场之外，还存在普通物质和辐射。我们发现，我们必须微调标量场的初始条件，使我们的宇宙现在经历加速。在我们宇宙的演化过程中，内部空间的体积增加了约12倍。内部空间的时间变化导致精细结构常数的大的时间变化，这违反了精细结构常数变化的观测约束。精细结构常数的大变化是瞬态加速度模型的一般特征。
2006-04-12 astro-ph gr-qc hep-th
Limits on the temporal variation of the fine structure constant, quark masses and strong interaction from quasar absorption spectra and atomic clock experiments
我们进行计算的依赖于夸克质量的核磁矩和$(m_q/Λ_{QCD})$的变化从最近的测量氢超精细（21厘米）和分子转动跃迁的类星体吸收系统，原子钟实验与超精细跃迁的H，Rb，Cs，Yb $^+$，Hg $^+$和光学跃迁的Hg $^+$的限制。讨论了Cd $^+$、氘/氢、分子SF $_6$和$^3$ He/氘中塞曼跃迁的实验。
2004-02-10 astro-ph hep-ph physics.atom-ph
Time Variation of the Fine Structure Constant in the Spacetime of a Domain Wall
由畴壁产生的引力场充当介电常数与时空相关的介质。因此，精细结构常数α= e^2/4 πε在固定位置将是一个随时间变化的函数。对α随时间变化的最严格约束来自天然反应堆Oklo，|\dot α/α| <10^{-17}年^{-1}。这个极限将宇宙畴壁的张力限制在σ \lesssim 10^{-2} MeV^3以下，并且代表了拉伸我们宇宙的宇宙壁的能量密度的最严格极限。
2007-03-01 astro-ph gr-qc hep-ph
Helium and Deuterium Abundances as a Test for the Time Variation of the Fine Structure Constant and the Higgs Vacuum Expectation Value
我们采用半解析方法\citet{Esma91}，在精细结构常数和Higgs真空期望值随时间变化的假设下，计算了大爆炸核合成过程中氦和氘的丰度.我们分析了丰度计算中核子质量、核结合能和截面等基本常数的依赖关系。与以前的工作不同，我们没有假设QCD的手征极限。相反，我们考虑夸克的质量，并考虑一π交换势，在微扰理论，质子-中子散射。然而，我们不考虑的时间变化的强相互作用规模，但属性的变化夸克质量的时间变化的希格斯真空期望值。利用氦和氘的观测数据，我们对核合成时和现在之间基本常数的变化进行了约束。
2006-12-21 astro-ph gr-qc hep-ph
Probing the time-variation of the fine-structure constant: Results based on Si IV doublets from a UVES sample
我们报告了一个新的约束的精细结构常数的变化的基础上分析的15硅IV双峰从ESO-UVES样品选择。我们发现，在1.59< z < 2.92的红移范围内，Δα/α=（+0.15+/-0.43）x 10^-5，这与α没有变化是一致的。与文献中发表的结果相比，该结果表示基于Si IV双峰的Δα/α约束的三倍改进。这里使用的碱双峰方法避免了多多重峰方法中使用的隐含假设，即化学和电离不均匀性可以忽略不计，同位素丰度接近地球值。
2004-10-08 astro-ph gr-qc hep-ph
Time variation of the fine structure constant in the early universe and the Bekenstein model
我们计算的精细结构常数的变化在原始核合成的时间和中性氢形成的时间上的界限。我们利用这些边界和晚期宇宙的其他边界来检验贝肯斯坦模型。我们修改的Kawano代码，CAMB和CosmoMC，以包括精细结构常数的可能变化。我们使用观测原始丰度的$\De$，$\He$和$\Li$，最近的数据从宇宙微波背景和2dFGRS功率谱，以获得的变化的$α$的界限。我们计算了Bekenstein模型标量场方程在两种不同区域（i）物质和辐射，ii）物质和宇宙学常数的分段解。我们用适当的边界条件来匹配这两个解。我们进行了统计分析，使用从早期宇宙和其他边界从晚期宇宙约束模型的自由参数得到的边界。结果与$α$在早期宇宙中没有变化相一致。对$α$的限制与理论$l$的标度长度大于普朗克标度不一致。为了拟合所有的观测和实验数据，必须放松贝肯斯坦模型中隐含的假设$l>L_p$。
2007-11-08 astro-ph gr-qc hep-ph
