Improved constraints on parton distributions using LHCb, ALICE and HERA heavy-flavour measurements and implications for the predictions for prompt atmospheric-neutrino fluxes
用QCD分析方法研究了在深度非弹性$ep$散射和$pp$碰撞中重味产生对部分子分布函数的影响。最近的综合结果的包容性和重味生产截面在HERA的深度非弹性散射的重味生产测量在大型强子对撞机一起研究。探讨了LHCb合作组在质心能量为5、7和13 TeV下测量的魅力强子和美丽强子产生的微分截面，以及最近ALICE实验在质心能量为5和7 TeV下的测量结果。这些数据施加额外的约束胶子和海夸克分布在低部分子分数$x$质子动量，下降到$x\approx10^{-6}$。研究了由此得到的部分子分布函数对瞬发大气中微子通量预测的影响。
2020-05-01 hep-ph
Fragmentation functions from semi-inclusive DIS pion production and implications for the polarized parton densities
通过结合最近的HERMES数据的半包容性DIS $π^\pm$ -生产与单重断裂功能$D_Σ^{π^+}$，这是很好地确定从$e^+e^-$数据，我们能够提取，第一次，风味断裂功能$D_u^{π^+}$，$D_d^{π^+}$和$D_s^{π^+}$，而不作任何假设的有利和不利的转变。尽管$D_u^{π^+}$和$D_d^{π^+}$已被很好地确定，但$D_s^{π^+}$的准确性受到从$Z^0$极点到几个$(GeV)^2$的SIDIS标度演化$D_Σ^{π^+}$的不确定性的限制。讨论了如何提高$D_s^{π^+}$的精度。$D_{q=u,d,s}^{π^+}$的知识将允许从未来的极化SIDIS不对称测量中提取极化部分子密度。我们研究的精度，可以预期在这样的提取。
2001-10-05 hep-ph
Non-diagonal parton distribution functions
我们解释了为什么在非对角部分子分布的定义中可以省略时间序，并讨论了其物理意义。
1998-05-19 hep-ph
Implication of two-baryon azimuthal correlations in $pp$ collisions at LHC energies on the QGP
在$\sqrt{s}=$ 7 TeV的$pp$碰撞中，实验上观察到了两质子或两反质子方位角关联的近侧下降，并在我们早期的多相输运模型研究中得到了定性再现.在这项研究中，我们进一步研究了小碰撞系统中两重子关联中凹陷特征的起源。我们发现，初始的部分子水平的空间相关性，在部分子阶段的有限膨胀，夸克合并是导致近侧凹陷的重要成分。特别是，我们发现，有限的扩展的部分子系统导致一个有限的空间动量相关强子化，然后转换近侧的坐标空间中的抑郁症，在动量空间。这些结果表明pp碰撞中形成了有限寿命的部分子物质。需要进一步的研究来确定部分子物质是否接近局域平衡，因此可以被称为QGP或远离局域平衡。
2022-03-31 hep-ph
QCD prediction of jet structure in 2D trigger-associated momentum correlations and implications for multiple parton interactions
“多部分子相互作用”（MPI）是一种描述二次（半）硬部分子散射对喷注触发的p-p碰撞横向方位角区（TR）贡献的量子色动力学机制。MPI是基础事件（UE）研究的一个对象，该研究考虑TR $n_{ch}$或$p_t$产额相对于触发条件（主导强子或喷流$p_t$）的变化。另一种方法是强子横动量$p_t$或快度$y_t$的二维关联（TA），其中包括所有p-p事件的所有强子。基于TA关联的两分量（软+硬）模型（TCM），分离出与射流相关的TA硬分量。从触发dijet和从二次dijet（MPI）的硬组分的贡献可以区分，包括其相对于触发方向的方位角依赖性。测量的$e^+$ - $e^-$和p-p碎裂函数和一个最小偏置喷流谱从200 GeV的p-p碰撞卷积预测作为p-p碰撞多重性的函数的TA关联的二维硬分量。QCD预测和TA相关数据之间的协议是定量的，确认了TCM硬组分的dijet解释。TA方位依赖性与常规UE假设不一致。
2014-11-29 hep-ph
Anisotropic equation of state of charged and neutral vector boson gases in a constant magnetic field. Astrophysical implications
我们得到了带电和中性矢量玻色子气体在恒定磁场中的压强和状态方程。磁场对系统施加的轴对称性将压力沿磁轴在平行和垂直方向上分开，这导致了各向异性状态方程。压力和能量密度的值与致密物体中费米气体的值相当。这为磁化玻色子星的存在提供了可能性。在某些条件下，垂直压力可能是负的，这对恒星的稳定性造成了限制。还讨论了负压的其他影响。
2018-04-02 hep-ph
Implications of an astrophysical interpretation of PAMELA and Fermi-LAT data for future searches of a positron signal from dark matter annihilations
PAMELA和Fermi-LAT的最新数据可以解释为高能正电子的新天体物理来源的证据。在这种情况下，这些天体物理学上的正电子构成了另一个背景，与来自暗物质湮灭的正电子形成对比。在本文中，我们研究的影响，在未来的实验中探测正电子暗物质信号的前景背景。特别是，我们确定了新的区域（质量，$\sigmav$）平面AMS-02实验检测到的几个暗物质的情况下，不同的传播模型。我们发现，由于增加的背景，这些地区的特点是湮灭率的一个因素或三个大于传统的背景。也就是说，PAMELA和Fermi-LAT对目前数据的天体物理学解释意味着，从暗物质湮灭中检测正电子比以前认为的更具挑战性。
2009-12-17 hep-ph
The neutrino-nucleon cross section at UHE and its astrophysical implications
本文采用两种横向QCD方法对中微子能量范围$10^4<E_ν<10^{14}$ GeV内的$νN$截面进行了定量研究：使用不同的PDF集的NLO DGln演化和带有运行耦合和运动学修正的BK小$x$演化。我们表明，体现在BK方程的非线性效应产生一个缓慢的提高截面的$E_ν\gtrsim 10^{8}$ GeV比通常的DGSTIM为基础的计算。最后，我们将这种理论上的不确定性转化为不同实验的超高能中微子通量的上限。
2015-06-16 hep-ph
Some Astrophysical Implications of Experimentally Favored Neutrino Masses and Mixings
从太阳和大气中微子异常以及LSND实验中，中微子振荡的积极证据越来越多。因此，中微子的质量差似乎在亚电子伏特的范围内，至少有一些混合角似乎很大。我们探讨了超新星（SN）物理学和宇宙学的这张照片的一些后果。特别是，我们讨论了太阳真空解决方案和SN 1987 A信号之间的冲突是否可以避免，以及未来宇宙微波背景测量的作用，以揭示宇宙热暗物质成分的存在。
1998-07-24 hep-ph
PROSA PDFs and astrophysical applications
PROSA部分子分布函数拟合是文献中第一个结合LHCb开粲和开底产生数据的部分子分布函数拟合，目的是减少低$x$（$x$ $<$ $10^{-4}$）时胶子和海夸克的不确定性。我们讨论的PROSA PDF的特别相关的中微子天文学领域的使用，以及它们的应用程序中的提示中微子通量的计算方面。
2018-12-06 hep-ph
The Diffractive Contribution to Deep Inelastic Lepton-Proton Scattering: Implications for QCD Momentum Sum Rules and Parton Distributions
深度非弹性轻子-质子散射（DIS）$\ell p \to \ell' X$的截面包括衍射深度非弹性（DDIS）贡献$\ell p \to \ell' p' X$，其中质子保持完整，具有大于0.9的大纵向动量分数$x_F$和小横向动量。可以用$t$通道中的Pomeron交换鉴定的DDIS事件占所有DIS事件的大约$10\%$。因此，当测量DIS时，无论是否检测到终态质子$p'$，都会自动将领先扭曲比约克缩放DDIS事件作为DIS截面的贡献。在这样的事件中，DDIS事件中末态质子$p'$携带的丢失的动量部分$x_{p'} \sim 0.9$可能与质子福克结构中海夸克或胶子携带的光锋动量部分错误地识别。正如我们将在这篇文章中指出的，产生DDIS事件的QCD Pomeron交换振幅既不服从算子乘积展开，也不满足动量和规则。因此，我们的结论是，在DIS实验中测量的夸克和胶子分布将被错误识别，除非测量明确排除DDIS事件和正确确定的部分子分布函数（PDF）来自DIS数据需要明确减去DDIS的贡献从整个DIS截面。
2021-12-03 hep-ph
Astrophysical Implications of Neutrino Mass and Mixings
中微子质量和混合的天体物理意义进行了讨论。本文综述了太阳和大气中微子问题的现状，以及太阳模型和太阳不透明度的核物理输入的最新进展。探讨了中微子质量和混合在超新星动力学中的意义。本文描述了超新星密度涨落对中微子传播的影响。
1994-08-01 astro-ph hep-ph nucl-th
Cosmological and Astrophysical Implications of Sterile Neutrinos
中微子质量的发现意味着新粒子的存在，即不育中微子。这些粒子可能对宇宙学和天体物理学有重要意义。一个质量只有几千电子伏的无菌中微子可以解释宇宙中的暗物质。它的遗迹丰富可以通过不同的机制产生。标准模型的希格斯部分的最小扩展，与规范单态玻色子耦合到不育中微子，可以为中微子质量理论提供一致的框架，并可以通过单态希格斯衰变产生残余keV的不育中微子。这种机制在电弱尺度下起作用，并对电弱相变产生有趣的结果。由此产生的暗物质比通过振荡产生的暗物质“更冷”。这种性质改变了小尺度结构形成的限制。更重的惰性中微子可以在超新星核心产生，并影响恒星的热演化。由于寿命短，它们在包层内衰变，促进了能量从核心到超新星激波附近的传输。这增加了成功爆炸的可能性。
2009-06-22 hep-ph
Parton showers as sources of energy-momentum deposition in the QGP and their implication for shockwave formation at RHIC and at the LHC
我们导出了从一个原初快部分子及其介质诱导的韧致辐射胶子到热化夸克-胶子等离子体的能量和动量分布。我们的计算考虑到了重要的，迄今为止被忽视的量子干涉效应之间产生的色电流。我们使用我们的结果，以获得的能量被吸收的介质作为时间的函数的速率，并发现该速率被修改的初级部分子和次级胶子之间的量子干涉。这种Landau-Pomeranchuk-Migdal类型的干扰持续时间尺度相关的重离子现象。我们进一步耦合的新派生的能源和动量沉积的线性流体力学，以获得现实的部分子在夸克-胶子等离子体的传播和分裂的体介质响应。我们发现，由于特征的大角度在介质中胶子发射和多源的能量沉积在一个部分子簇射，形成良好定义的马赫锥的高能射流在重离子反应是不可能的。
2011-05-10 hep-ph hep-th nucl-th
Astrophysical Implications of the Superstring-Inspired E_6 Unification and Shadow Theta-Particles
我们已经发展出一个概念，即普通世界（O）和镜像世界（M）或阴影世界（Sh）的平行存在。受超弦理论的启发，E_6统一在~ 10^18 GeV的尺度上恢复了破镜宇称。为了解释小的宇宙学常数，我们考虑了O世界中的E_6 -> SO（10）× U（1）_Z -和SH世界中的E '_6-> SU（6）' × SU（2）'_θ-的破缺.我们假设在阴影世界中存在阴影θ粒子和低能对称群SU（3 π '_C × SU（2 π'_L × SU（2 π '_θ × U（1 π'_Y），而不是标准模型.具有无质量规范场的附加非阿贝尔SU（2 π '_θ）群“thetons”具有宏观限制半径1/π'_θ。假设ε '_θ \approx为2.3 × 10^-3 eV，可以解释最近的天体物理测量所给出的微小宇宙学常数。寻找暗物质（DM），可以观察和研究θ粒子的各种信号。
2009-10-09 hep-ph
Implication of W-boson Charge Asymmetry Measurements in p-pbar Collisions for Models of Charge Symmetry Violations in Parton Distributions
Boros等人在最近的一篇文章中提出了核子中海夸克的一个令人惊讶的大的电荷对称性破坏，作为在低x下中微子（CCFR）和μ子（NMC）核子结构函数数据之间差异的解释。我们表明，这些模型被排除由公布的CDF W电荷不对称测量，强烈约束的d和u夸克的质子动量分布的比例在0.006至0.34的x范围内。这一约束条件也限制了在nu-N散射实验中确定sin ^2（θ）时可能出现的电荷对称性破坏所导致的系统误差。
1999-08-01 hep-ex hep-ph
Measurement of charged particle multiplicity distributions in DIS at HERA and its implication to entanglement entropy of partons
测量了质心能量为$\sqrt{s}=319$ GeV的正电子-质子深度非弹性散射中的带电粒子多重数分布。在HERA用H1检测器收集数据，对应于$136$ pb ${}^{-1}$的积分光度。在实验室和强子质心系中测量了带电粒子多重性随光子虚度$Q^2$、非弹性$y$和赝快度$η$的变化。从不同的蒙特卡罗模型的预测进行比较的数据。确定了多重数分布的一阶矩和二阶矩，并研究了KNO的标度行为。作为$Q^2$和Bjorken变量$x_{\rm Bj}$的函数的多重性分布被转换为强子熵$S_{\rm hadron}$，并从量子纠缠模型的预测进行了测试。
2020-11-03 hep-ex hep-ph
Astrophysical Implications of the Induced Neutrino Magnetic Moment from Large Extra Dimensions
涉及额外维度、低（TeV）弦尺度和大量单态中微子的理论将产生可能很大（< 10^{-11} mu_B）的有效中微子磁矩。有效磁矩随着中微子能量的增加而增加，因此高能反应对于限制额外维度的数量是最有用的。我们研究中微子电子散射和天体物理环境的约束。我们发现，超新星能量损失的考虑需要额外的维数，n > 1，为1阶的电子中微子-体中微子汤川耦合。
1999-11-04 astro-ph hep-ph
Astrophysical background and dark matter implication based on latest AMS-02 data
宇宙线正电子和反质子通常被认为是宇宙线核子与星际介质碰撞的产物。然而，这一结论受到最近实验数据的挑战。本文采用最新的AMS-02数据，用GALPROP程序计算CR正、反质子的传播，用QGSJET-II-04模型计算强子相互作用，分析了CR正、反质子的天体物理背景。结果表明，在低能量下，结合再加速和对流项的扩散模型（DCR模型）中CR反质子和正电子通量的预测值与AMS-02数据一致。因此，在低能量下CR反质子的过量是不合理的。在该模型中，CR质子的预测通量与AMS-02数据一致，AMS-02数据在330 GeV以上的硬化特征也匹配。在此基础上，利用AMS-02的CR电子和正电子的总通量，分析了正电子过剩对暗物质湮灭的解释。预测的最佳拟合质量的暗物质是从400 GeV到4 TeV。DCR模型没有给出正电子过剩的不寻常解释。
2018-06-29 hep-ph
Implications of CTEQ PDF analysis for collider observables
在最近的CTEQ6.6全球分析的背景下，我们回顾了一种新的技术，用于研究相关的理论不确定性与不完善的知识的部分子分布函数（PDF）的强子观测。该技术的基础上的物理观测值的预测值之间的相关性的海森矩阵方法的计算。例如，它可以用来将强子截面中占主导地位的PDF不确定性与定义明确的$(x,μ)$值下的单个部分子味道的PDF联系起来。作为一个例子，我们应用PDF相关分析，研究在Tevatron和LHC的Z，W和希格斯玻色子生产的截面的PDF依赖性。
2008-09-07 hep-ph
Multi-jet physics at high-energy colliders and TMD parton evolution
我们讨论了高能多喷注态结构中横向动量相关（TMD）部分子分布演化的意义。特别是，我们分析了与多射流合并的理论系统学。我们介绍了一种新的合并方法，将TMD，说明其主要特点，并提出了我们的理论结果与实验测量的Z-玻色子+喷流生产在大型强子对撞机（LHC）的比较。
2021-09-16 hep-ph
AMS-02 antiprotons, at last! Secondary astrophysical component and immediate implications for Dark Matter
利用AMS-02实验刚刚公布的最新质子和氦通量，我们重新评估了次级天体物理反质子质子比及其不确定性，并将其与AMS-02早期报道的反质子比进行了比较。我们没有发现明确的证据表明，在预期方面存在明显的超额。然而，一些偏好平坦的能量依赖的扩散系数开始出现。此外，我们提供了第一个评估的空间留给外来成分，如银河系暗物质湮灭或衰变，产生新的严格的约束。
2015-09-09 astro-ph.HE hep-ph
Non-Universality of Transverse Momentum Dependent Parton Distributions at Small-x
通过比较pA碰撞中双射关联中的初/末态相互作用效应和轻子核深度非弹性散射中的初/末态相互作用效应，研究了小x下部分子横动量分布的普适性问题.我们证明了非普适性，在一个特定的模型中，多个规范玻色子交换贡献的总和为所有订单进行明确的计算。我们评论的影响，我们的结果的理论解释dA碰撞中的双强子关联的深度非弹性轻子核散射的饱和现象。
2010-03-02 hep-ph
Dark matter in QCD-like theories with a theta vacuum: cosmological and astrophysical implications
本文提出非零θ角可触发共振数改变过程，为MeV暗物质提供新产生机制，并实现无轻媒介的速度依赖自相互作用暗物质。
2025-08-29 hep-ph
Studying low-$x$ structure function models with astrophysical tau neutrinos: double bang, lollipop and sugardaddy topologies
尽管还没有被IceCube探测器识别，但在冰中由$ν_τ$深非弹性中微子散射产生的具有不同拓扑结构的事件，例如双级联（通常称为\textit{double bangs}），\textit{lollipops}和\textit{sugardaddies}，构成了低x部分子研究的潜在实验室。在这里，我们调查这些事件，分析的效果，下一个到下一个到领先的顺序（NNLO）的部分子分布函数（PDF）的总中微子-核子截面相比，色偶极子形式主义，饱和效应起着重要作用。能量存款配置文件中的“刘海”的虚拟$W$ -玻色子和τ子能量分布方面进行了分析，并发现是至关重要的建立一个明确的信号胶子分布确定在非常小的$x$。通过将平均（所有味道）中微子通量（$Φ_ν\sim E_ν^{-2.3}$）作为$τ$和$W$能量的函数，我们发现中微子能量已经在几个PeV处与纯DGmarts部分子相互作用有显著的偏差。这些发现的目的之一，不仅提供可能的可观测量在不久的将来在大容量中微子探测器测量，但也解开QCD动力学在超高能前沿使用未积分中微子核子截面的理论方法。
2019-10-16 astro-ph.HE hep-ph
The Higgs intense--coupling regime in constrained SUSY models and its astrophysical implications
我们分析了Higgs强耦合制度，其中所有的Higgs粒子的最小超对称标准模型是轻的质量相同的顺序和$\tb$值的真空期望值的比值的两个Higgs场是大的，在超引力的框架下与非普适软超对称性破缺标量质量的Higgs扇区。特别地，我们计算了冷暗物质的最轻的中性伴子候选者的遗迹密度丰度，以及在目前和将来的实验中直接和间接探测的比率。我们首先表明，虽然在mSUGRA模型中，这种制度是不利的，目前的数据，有区域的参数空间的模型与非普遍的希格斯质量，它可以发生。然后，我们表明，由于大的值的$\tanβ$和中性希格斯玻色子质量的相对较低的值，中性伴子-核子散射的截面强烈增强，在这一制度，并允许在直接检测实验，如CDMS-Soudan的信号的观察。像GLAST这样的伽马射线探测器的预期灵敏度也可能足以观察到中性伴子在这种状态下的湮灭。
2006-09-22 hep-ph
Implications of the QCD dynamics and a Super-Glashow astrophysical neutrino flux on the description of ultrahigh energy neutrino data
中微子望远镜中观测到的事件数量取决于地球中的中微子通量，它们穿过地球时的吸收以及它们在探测器中的相互作用。本文研究了高能QCD动力学对中微子在地球中传播过程中平均非弹性的能量依赖性和吸收几率的角度依赖性的影响，以及对入射中微子通量性质的影响。此外，在冰立方和冰立方-Gen 2的事件的数量估计考虑不同的情况下的QCD动力学，并假设存在一个假设的超磁共振通量，峰值以上的能量磁共振。
2022-11-11 astro-ph.HE hep-ph
Diffraction : Recent Results and Implications for LHC
从HERA数据中提取的衍射部分子密度的知识，我们讨论了观察独家事件使用的dijet质量分数测量的CDF合作在Tevatron。特别是胶子密度的不确定性的影响进行了分析。对LHC衍射物理的发展前景进行了展望。
2007-07-21 hep-ph
Some Astrophysical Implications of Compact Extra Dimensions
有许多建议认为，有额外的空间维度“外”，我们正常的（3+1）维空间。一般认为电磁场和强子场只限于正常维度，而引力可以延伸到额外维度。因此，强子或轻子被限制在势阱中，应该存在激发态。我探讨了普通强子和轻子具有激发态（“强子”）的可能性，其中一些可能具有电磁力，并可能具有局限于额外空间维度的引力。其中一些可能是长期存在的。如果寿命足够长的话，残留的中微子可能以暗物质的形式存在。黑洞可能是具有奇异性质的新粒子的来源，这些粒子以UHE宇宙射线的形式出现。
2000-01-27 astro-ph hep-ph
Probing the environments surrounding ultrahigh energy cosmic ray accelerators and their implications for astrophysical neutrinos
我们探索的超高能宇宙射线（UHECR）源环境的推断-限制的频谱和组成的UHECR和极高能量中微子的非观测-和它们的影响所观察到的高能天体物理中微子谱。我们发现加速机制产生幂律CR谱~ $\propto E^{-2}$是兼容的UHECR数据，如果CR在高刚度是在准弹道扩散制度，因为他们逃离他们的源环境。以气体为主和以光子为主的源环境都能够解释UHECR观测结果，但以光子为主的源给出了更好的拟合。此外，以气体为主的源与当前的中微子约束处于紧张状态。精确测量$\sim 10$ PeV的中微子通量将提供有关以气体为主的源的可行性以及扩散激波加速是否与UHECR观测一致的关键信息。我们还表明，UHECR源是能够给一个很好的适合的天体物理中微子光谱的高能量部分，以上$\sim$ PeV。如果用Sibyll2.3c强子相互作用模型解释空气簇射数据，那么UHECR和高能天体物理中微子的共同起源是自然的，Sibyll2.3c强子相互作用模型在参数空间的同一部分给出了UHECR和天体物理中微子的最佳拟合，但不是EPOS-LHC。
2021-12-22 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
On the importance of Lorentz structure in the parton model: target mass corrections, transverse momentum dependence, positivity bounds
我们表明，尊重部分子模型中的基本洛伦兹结构具有非常强的后果。没有坚持正确的洛伦兹协方差是导致文献中关于极化结构函数g_2（x）存在矛盾结果的原因，而在正确的强制下，我们能够导出g_2（x）的Wandzura-Wilczek关系和极化深度非弹性散射的目标质量修正，而不求助于算子乘积展开。我们简要地评论存在的目标质量校正的阈值行为的问题。对Lorentz结构的仔细关注也对强子产生的部分子模型处理中经常使用的横向动量依赖的部分子密度的结构有深刻的影响，允许明确地导出k_T依赖性。它还导致更强的正性和Soffer型边界比通常用于共线密度。
2009-09-30 hep-ph
Evolution of Primordial Neutrino Helicities in Astrophysical Magnetic Fields and Implications for their Detection
由于早期宇宙在螺旋度状态下的退耦，在天体物理磁场中传播的原初中微子会发生旋进和螺旋度变化。鉴于XENON1T实验可能发现太阳中微子的大磁矩，我们估计了宇宙和银河磁场中残留中微子的螺旋度翻转。翻转概率对中微子磁矩和磁场结构都很敏感，因此可能是场的探测器。正如我们发现的那样，即使磁矩远低于XENON1 T提出的值，也会通过逆氚β衰变显著影响残余中微子螺旋度及其探测率。
2021-04-19 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Dark matter annihilation in $ω$ Centauri: Astrophysical implications derived from the MWA radio data
我们提出了一个分析的Murchison宽场阵列射电望远镜数据从$ω$岑，可能是一个剥离的矮球状星系的核心捕获我们的银河系。Brown { \it et al.}对费米-LAT $γ$射线数据的最新解释（2019）和Reynoso-Cordova { \it et al.}（2019）表明，$ω$ Cen可能含有大量的暗物质。我们利用他们的最佳拟合暗物质湮灭模型，并估计磁场强度在$ω$岑，计算预期的无线电同步信号湮灭，并表明，可以有效地排除显着部分的磁场扩散系数平面使用我们目前的观测限制的无线电发射。将这些限制提高10-100倍，可能会更严格地限制模型。
2020-07-17 astro-ph.HE hep-ph
Calculation of High Energy Neutrino-Nucleon Cross Sections and Uncertainties Using the MSTW Parton Distribution Functions and Implications for Future Experiments
我们提出了一个新的截面的带电电流（CC）和中性电流（NC）$νN$和$\barν N$相互作用的中微子能量范围$10^{4}<E_ν<10^{12}$ GeV使用最新的MSTW部分子分布函数（PDF），MSTW 2008。我们还提出了相关的不确定性传播的PDF，以及参数化的横截面中心值，其不确定性的界限，和非弹性分布，便于使用蒙特卡罗模拟。对于后者，我们只提供以上$10^7$ GeV的能量参数化。最后，我们评估了未来中微子实验的可行性，以限制$νN$截面在超高能（UHE）制度使用的技术，是独立的入射中微子的通量谱。与标准模型预测的截面的显著偏差可能是新物理的指示，例如额外的时空维度，我们提出了对这些模型的预期约束，作为未来地下中微子探测器中观察到的事件数量的函数。
2011-08-16 astro-ph.IM hep-ph
Flavor Ratios of Astrophysical Neutrinos: Implications for Precision Measurements
讨论了高能天体物理中微子的味混合几率和味比。本文第一部分用小参数U_{e3}和π/4 - theta_{23}展开了中微子味通量，证明了中微子味通量存在普适的一阶和二阶修正。二阶项可以超过一阶项，因此应该包括在任何分析研究中。我们还研究了在sin ^2 theta_{12} = 1/3的三重极大值附近进一步展开后的概率和比率。在本文的第二部分，我们讨论了初始风味比偏离通常假设的理想风味组合物的影响，介子，μ子阻尼，和中子束源，即，（1：2：0）、（0：1：0）和（1：0：0）。我们表明，即使是很小的偏差有显着的后果，在地球上观察到的风味比。如果在分析中不考虑初始风味偏差，则可能导致PMNS矩阵元素（角度和相位）中的值的错误推断。
2008-02-08 astro-ph hep-ex hep-ph
QCD Phase Diagram and Astrophysical Implications
本文回顾了中子星数据推断的QCD相态与状态方程，指出在低重子密度下QCD相变为平滑crossover，并探讨了高密度下物质的热力学性质及引力波信号证实quark matter的前景。
2025-04-30 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Astrophysical Quark Matter
夸克物质可能在天体物理学研究中有很大的意义，它可能出现在早期宇宙，致密恒星和/或宇宙射线中。在对天体物理学中的夸克物质作了全面的回顾之后，重点介绍了密度占优的夸克物质。
2004-07-04 astro-ph hep-ph
Evolution Equations for Connected and Disconnected Sea Parton Distributions
从强子张量的路径积分公式中可以看出，存在连通的海部分子和不连通的海部分子。前者主要是违反戈特弗里德求和规则的原因，并且与价的演化方式相同。因此，可以扩展DGstrom演化方程以分别容纳它们。我们讨论它的后果和影响相对于一个相对于晶格计算。
2017-08-28 hep-lat hep-ph nucl-th
Astrophysical Implications of the Mirror World with Broken Mirror Parity
我们讨论的物理镜像（阴影）的世界是完全类似于可见的，除了它的“弱”规模是由一个或两个数量级以上的弱规模比标准模型。镜像中微子可以通过普朗克尺度诱导的高阶算符与普通中微子混合，这有助于解决目前的中微子难题，即太阳和大气中微子亏损，最近的LSND异常以及需要$\sim$ eV质量的中微子作为热暗物质。特别地，$ν_e$振荡成其镜像伙伴$ν'_e$，其参数自然地出现在MSW范围内。对额外轻粒子种类的核合成约束可以通过假设通常世界和镜像世界之间的非对称后暴胀再加热来实现。我们的建议的一个含义是，宇宙中的大部分暗物质可能是一个温暖的暗物质组成的keV范围的镜像中微子，而不是传统的冷暗物质，而镜像重子也可以作为耗散暗物质的贡献。还讨论了微透镜实验的反射镜Machos的影响。[Talk在1995年9月19日至26日在波兰比斯特拉举行的关于"标准模型及其后的粒子物理学和天体物理学“的第十九届国际会议上发表（将发表在会议记录上）。基于refs。\cite{BM,BDM}与A.D. Dolgov和R.N.莫哈帕特拉]
1996-02-16 astro-ph hep-ph
Astrophysical Implications of Equation of State for Hadron-Quark Mixed Phase: Compact Stars and Stellar Collapses
我们构造了一个包含强子-夸克相变的状态方程。混合相是由有限温度下的吉布斯条件得到的。我们采用基于相对论平均场论的状态方程来描述考虑π介子的强子相。对于夸克相，我们采用了量子化的三味奇异夸克物质的MIT袋模型。因此，我们的状态方程是热力学稳定的，定性地表现出强子-夸克混合物质所需的性质，如跃迁密度的温度依赖性。π介子提高了跃迁密度，因为它们使物态方程变软了。利用本文建立的状态方程，我们研究了它的天体物理意义。研究了致密星的最大质量，我们的状态方程与最近的观测结果一致。我们还计算了一个质量为100个太阳质量的大质量恒星的坍缩，发现对于有π介子和夸克的模型，从反弹到黑洞形成的时间间隔变短。π介子和夸克影响了中微子的总能量，因为中微子发射的持续时间变短了。由于原中子星的密度变高，在π介子的作用下，中微子的光度也随之升高。
2008-04-04 astro-ph hep-ph nucl-th
Multidimensional cosmological models: cosmological and astrophysical implications and constraints
我们研究了四维有效理论，这些理论是通过对具有可因子化几何的多维宇宙模型降维而得到的，并考虑了内部空间的共形激发（几何模激发）与阿贝尔规范场之间的相互作用.它是假设的内部空间背景可以稳定的有效电位的最小值。在这样的背景下，共形激发具有在外部时空中传播的质量标量场（引力激子）的形式。我们讨论了引力激子和四维光子之间的相互作用的宇宙学和天体物理学的影响，以及在我们的论文中考虑的类型的多维模型上产生的约束。特别是，我们表明，由于精细结构常数的变化上的实验界限，引力激子应该衰减核合成开始之前。对于一个成功的核合成，衰变的引力激子的质量应该是m>10^4 GeV。此外，我们还讨论了引力激子对UHECR的可能贡献。结果表明，在能量约为10^{20}eV时，质量m>10^4 GeV的引力激子的衰变长度非常小，但当m <10^2 GeV时，它变得远大于Greisen-Zatsepin-Kuzmin截止距离。最后，我们研究了天体强磁场中引力激子-光子振荡的可能性。相应的估计表明，即使磁星的高磁场强度也不足以有效和大量地产生引力激子。
2003-10-28 astro-ph gr-qc hep-ph
Open Charm, Photon and Dilepton Production in an Increasingly Strongly Interacting Parton Plasma
我们研究的影响，新的平衡的情况下，越来越强烈的相互作用的部分子等离子体和非平衡环境的开放的魅力，光子和双轻子在LHC和RHIC能量的生产。我们发现，一个出平衡的效果，没有显示之前，显着改变的相对产量的两个主要部分子贡献光子生产在较高的$p_T$范围内，和更高的订单电磁辐射在新的情况下，特别是在RHIC能量增加了意义。我们认为，新的情况下的影响不仅限于部分子阶段，但将继续通过后期的强子气相与潜在的积极影响的检测的夸克-胶子等离子体。
1998-07-15 hep-ph nucl-th
Quantum nucleation of up-down quark matter and astrophysical implications
只有$u$和$d$夸克的夸克物质（$ud$ QM）可能是重子数$A>A_{\rm min}$较大的重子物质的基态。对于$A_{\rm min}\gtrsim 300$，这与普通核的稳定性没有直接冲突。对这种情况的一个有趣的测试是在中子星内部寻找$ud$ QM的量子成核，因为它们的重子密度很大。本文在考虑相关理论不确定性和观测约束的情况下，研究了冷中子星到$ud$夸克星（$ud$ QSs）的跃迁速率及其天体物理意义.结果表明，参数空间的很大一部分预测了瞬时跃迁，因此观测到的中子星大多是$ud$类星体。我们发现这种可能性在最近的引力波和脉冲星观测下仍然是可行的，尽管在它与一些涉及夸克物质复杂结构的观测的兼容性方面存在争议。在两族方案中，高质量恒星（$M\gtrsim2 M_{\odot}$）都是$ud$类星体，而低质量恒星（$M\sim1.4\, M_{\odot}$）大多是强子恒星，这种紧张关系可以得到部分缓解。在这种情况下，低质量强子星的缓慢过渡指向一个非常特殊的一类强子模型与适度刚性的EOS，和$ud$ QM属性也强烈约束。
2020-06-17 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Thermodynamic characteristics of a Fermi gas with an invariant energy scale and its astrophysical implications
North Carolina State University（北卡罗来纳州立大学）；North Carolina Central University（北卡罗来纳中央大学）
本文研究了在双特殊相对论框架下，具有不变能量标度的费米气体的热力学特性，并探讨其对白矮星和中子星等天体物理对象的影响。
2026-08-12 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Running G and Λat low energies from physics at M_X: possible cosmological and astrophysical implications
宇宙学的重整化群方法是从量子场论的角度研究弯曲时空中宇宙学参数可能演化的有效方法。在这篇工作中，我们继续了我们以前的研究，即基于在M_P附近的很高能量标度M_X下物理学引起的潜在低能效应的RG方法。在本例中，我们假设牛顿常数G和宇宙学项Λ都可以是标度参数μ的函数。结果表明，G（μ）按照对数律演化，这可能导致引力的渐近自由，类似于QCD中的规范耦合。同时Λ（μ）随μ二次演化。当μ=H时，我们研究了这些定律的相容性和宇宙学结果。此外，我们建议将这种方法扩展到天体物理领域后，确定本地RG规模在银河系的水平。事实证明，开普勒的天体力学第三定律得到了量子修正，这可能有助于解释星系平坦的旋转曲线，而无需引入暗物质假设。在我们的框架中，这些效应（宇宙学效应和天体物理学效应）的起源可以与M_X= 10^{16-17} GeV的物理学相联系。
2005-01-03 astro-ph gr-qc hep-ph
Exploring $Δ$-resonance in neutron stars: implications from astrophysical and nuclear observations
本研究在DDRH框架下首次通过贝叶斯推断探讨了$Δ$共振对中子星物质状态方程的影响，证明引入$Δ$重子能协调半径与质量约束并影响冷却与振荡模式。
2025-07-16 astro-ph.HE hep-ph
Astrophysical and Cosmological Implications of Large Volume String Compactifications
我们研究了卡-丘IIB弦紧化类的模场的谱、耦合以及宇宙学和天体物理学意义，对于这类弦紧化，模稳定化导致了一个指数级的大体积V ~ 10^{15} l_s^6和一个中间弦尺度m_s ~ 10^{11}GeV，并具有TeV尺度的可观测超对称破缺。除了总体积外，所有的凯勒模量都比超临界尺度重，m ~ ln（M_P/ m_{3/2}）m_{3/2} ~（\ln（M_P/ m_{3/2}））^2 m_{susy} ~ 500 TeV，而且与标准预期相反，物质耦合只被弦尺度而不是普朗克尺度抑制。这些物质在宇宙历史的早期衰变为物质，再热温度T ~ 10^7 GeV，并且不受宇宙学模量问题（CMP）的影响。重模量与引力子对的分支比为10^{-30}，并且不受引力子过度产生问题的影响。总体积模量是这些模型的一个显著特征，并且是质量m ~ 1 MeV的M_{planck}耦合标量，并且受到CMP。一段时间的热膨胀可以帮助缓解这个问题。这个场的寿命约为10^{24}s，可以贡献暗物质。它可以通过衰变到2γ或e^+e^-而被探测到。如果可以达到，则e^+e^-衰变模式占主导地位，Br（χ \to 2 γ）被因子（ln（M_P/ m_{3/2}））^2抑制。我们考虑了通过不同天体物理源探测这个场的可能性，发现观测到的γ射线背景限制Ω x <~ 10^{-4}。这个场的衰变可能产生INTEGRAL/SPI观测…
2007-06-24 astro-ph hep-ph hep-th
Unified Interacting Quark Matter and its Astrophysical Implications
本文研究了上下夸克物质（$ud$ QM）和奇异夸克物质（SQM）的相互作用夸克物质（IQM），包括微扰QCD修正和色超导性。我们首先推导出一个状态方程（EOS）统一所有的情况下，通过一个简单的重新参数化和重新缩放，通过它，我们设法最大限度地减少自由度的数量。我们发现，与传统的非相互作用夸克物质的物态方程$p=1/3(ρ-4B_{\rm eff})$相比，在统一的IQM物态方程上取极端强相互作用极限得到$p=ρ-2B_{\rm eff}$，其中$B_{\rm eff}$是有效袋常数。本文利用统一状态方程研究了由相互作用夸克星组成的纯相互作用夸克星的性质。我们描述了最近的天体物理观测，如脉冲星质量测量，NICER分析，和双星合并引力波事件GW170817，GW190425和GW190814，进一步限制参数空间。发现IQSs的最大允许质量的上限为$M_{\rm TOV}\lesssim 3.23 M_{\odot}$。我们的分析表明，目前观测到的致密星，包括最近报道的GW 190814的第二个组成部分（$M=2.59^{+0.08}_{-0.09}\, M_{\odot}$），可能是由相互作用的夸克物质组成的夸克星。
2021-09-17 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Skyrmion Stars: Astrophysical motivations and implications
我们研究了致密星的质量半径关系采用状态方程（EOS）的基础上的Skyrme流体的致密物质。零温度平均场模型是基于介子激发，结合了QCD的标度破缺，并容纳重子（核子）作为介子场的孤子配置出现。对于中心密度$ρ_c/ρ_n\leq 5.0$获得稳定的构型，其中$ρ_n=2.575\times 10^{14}$ g/cc是核饱和密度。这些{ \it Skyrmion Stars}大部分是流体，具有我们用Baym、Pethick和Sutherland的状态方程描述的地壳。它们的质量和半径分别在$0.4 \le M/M_{\odot} \le 3.6$和$13 {\rm km} \le R \le 23 {\rm km}$范围内。最小旋转周期计算为在$0.7 {\rm ms}\le P \le 2.1 {\rm ms}$之间。它们的质量-半径曲线似乎与中子星或夸克星完全不同，并且由于固有的刚性状态方程，它们为最近发现的更重质量的中子星提供了合适的描述。在同一模型中，我们计算了富中子$β$平衡物质中的主要中微子发射率，并确定了Skyrmion星的冷却行为。
2005-11-01 astro-ph hep-ph nucl-th
Astrophysical Implications of Neutron Star Inspiral and Coalescence
在引力波中观测到的两颗中子星的第一个螺旋非常接近，允许同时观测引力波和电磁波，这是几年来没有预料到的。他们的合并，随后是伽马射线暴和千诺瓦，在电磁望远镜的光谱波段被观察到。这些GW和电磁观测在理解短伽马射线暴、确定最重元素的起源和确定中子星的最大质量方面取得了巨大进展。从潮汐在引力波形上的印记和对X射线双星的观测中，人们可以提取出螺旋形中子星的半径和变形能力。半径、最大质量和因果关系一起约束了中子星状态方程，未来的约束可以来自合并后振荡的观测。我们有选择地回顾这些结果，用推导和估计来填充一些物理学。
2022-01-09 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Astrophysical implications of hypothetical stable TeV-scale black holes
我们分析了TeV级黑洞的宏观效应，例如可能在大型强子对撞机上产生的，在被认为是一个极端假设的情况下，它们是稳定的，如果被困在地球内部，开始吸积物质。我们研究了各种各样的TeV规模的重力方案，基于第一原理，基本的，以及经过检验的物理定律的吸积模型。这些情况分为两类，取决于吸积是否会在比太阳自然寿命短的时间内对地球产生任何宏观影响。我们认为，在短于太阳寿命的时间内产生这种效应的情况被排除了，因为在这些情况下，宇宙射线撞击密度更大的白矮星和中子星产生的黑洞会在与其已知寿命不相容的时间尺度上催化它们的衰变。我们还评论有关的生命周期的天体捕获原始黑洞。简而言之，这项研究没有发现LHC产生的TeV级黑洞在短于地球自然寿命的时间尺度上对地球构成威胁的担忧。事实上，基于详细计算和现有最佳科学知识（包括可靠的天文数据）的保守论点从多个角度得出结论，这种黑洞没有任何重大风险。
2008-09-23 astro-ph gr-qc hep-ex
