Axion Bose-Einstein Condensation: a model beyond Cold Dark Matter
如果轴子热化,冷的暗物质轴子就会形成玻色-爱因斯坦凝聚体。最近,人们发现当光子温度达到T ~ 100 eV(f/10^1/2GeV)^1/2时,它们确实会热化,而且此后它们会继续热化。我们讨论了轴子BEC和CDM在密度微扰演化的线性区和非线性区的区别。我们发现,轴子BEC提供了一个机制,生产净整体旋转的暗物质晕,并为宇宙微波各向异性多极的排列。
2010-04-15 astro-ph.CO hep-ph
Bose-Einstein Condensation of Dark Matter Axions
我们表明,冷的暗物质轴子热化并形成玻色-爱因斯坦凝聚体。我们得到了均匀各向同性宇宙中的轴子态,并导出了轴子小微扰方程。因为它们形成BEC,轴子在结构形成的非线性状态和进入视界时不同于普通的冷暗物质。轴子BEC提供了一种机制,生产净整体旋转的暗物质晕,并为宇宙微波各向异性多极的排列。
2009-09-02 astro-ph.CO cond-mat.stat-mech hep-ph
Bose-Einstein Condensation and Black Holes in Dark Matter and Dark Energy
本文研究弯曲时空和粒子物理过程对BEC标量场形成的影响,提出有效Minkowski空间表述,分析宇宙学三线性耦合模型及Reissner-Nordström黑洞周围BEC实现条件,并初步探讨Schwarzschild黑洞引力坍缩的影响。
2023-08-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Condensation of Galactic Cold Dark Matter
如果把暗物质看作是玻色-爱因斯坦凝聚体,我们考虑描述暗物质晕密度分布的稳态区域。我们首先解决“典型”冷暗物质的流体方程,获得一类密度分布,其中包括Navarro-Frenk-White轮廓,并在晕核发散。然后,我们数值求解的方程时,得到一个额外的“量子压力”项包括在计算的密度分布。后一种情况的解决方案在晕核处是有限的,可能避免了一些冷暗物质理论中存在的“尖晕问题”。在所提出的模型中,我们预测冷暗物质粒子的质量为M_chi c2 = 10^-24 eV的量级,这与超轻标量冷暗物质模型中预测的质量的量级相同。最后,我们导出了描述暗物质流体的密度和压力扰动的微分方程。
2016-06-28 astro-ph.CO hep-ph
Analysis of Bose-Einstein condensation times for self-interacting scalar dark matter
我们研究了引力阱中自相互作用类轴子粒子的凝聚时间,扩展了先前的工作[arXiv:2007.07438],该工作表明Wigner形式是描述凝聚标量场的一种很好的分析方法。在目前的工作中,我们使用这种形式主义,肯定$ϕ^4$自相互作用将需要更长的时间来支持与结构形成相关的时间尺度,使重力的过程中的必要组成部分,使轴子暗物质到一个孤立的形式。在这里,我们表明,当考虑到轴子的维里速度,与自相互作用的时间尺度将标度为$λ^2$。这与最近的数值估计是一致的,它证实了在以前的工作~ \cite{Relax}中描述的维格纳形式主义是一个有用的分析框架,以检查潜在的数值伪影的计算工作。
2022-08-30 astro-ph.CO hep-ph
Emergence of General Relativity from Cosmological Constant Via Ghost Condensation
本文提出在弯曲时空中利用 BRST 规范固定与 Faddeev–Popov 鬼凝聚,使宇宙学常数动力学生成 Einstein–Hilbert 作用量,并以束缚态与非物理 Hilbert 空间解释该机制。
2025-09-28 gr-qc hep-ph hep-th
Cosmic Axion Bose-Einstein Condensation
QCD轴子是冷暗物质的一个很好的候选者。冷轴子是在早期宇宙中通过真空重排列、轴子弦衰变和轴子畴壁衰变产生的。我们发现,冷轴子通过它们的引力自相互作用热化,并形成一个玻色-爱因斯坦凝聚体。因此,轴子暗物质的行为与其他提出的暗物质形式不同。差异是可以观察到的。
2017-06-23 astro-ph.CO hep-ph
Gravitational Bose-Einstein condensation in the kinetic regime
我们研究了引力作用下维里化暗物质晕/微团簇中的玻色-爱因斯坦凝聚和玻色星的形成。我们证明了这种现象确实存在,并用动力学方程描述。给出了凝结时间的表达式。我们的研究结果表明,玻色星可能在主流的暗物质模型如不可见QCD轴子和模糊暗物质中动力学形成。
2018-09-20 astro-ph.CO astro-ph.GA cond-mat.stat-mech
Kaon Condensation, Black Holes and Cosmological Natural Selection
有人认为,一个测量良好的双中子星双星,其中两颗中子星的质量相差超过4%,或者一颗质量M > 2 M_sun的大质量中子星将严重怀疑或简单地证伪以下预测链:(1)手征恢复时矢量介子质量几乎为零,(2)密度为n ~ 3n_0时的K介子凝聚,(3)Brown-Bethe最大中子星质量M_max ~ 1.5 M_sun;(4)Smolin的“宇宙自然选择”假说。
2008-09-04 astro-ph hep-ph nucl-th
Condensation of a Classical Scalar Field After Inflation and Dark Energy
在宇宙学背景下,经典标量场是暴胀模型、暗能量、对称性破缺和相变阶段及其后果如重子和轻子创生等的重要组成部分。我们通过研究重粒子衰变过程中光量子标量场的产生来研究这些场的形成。为简单起见,假设它也是标量。我们讨论了衰变模式、衰变场的几何状态、边界条件和有关物理参数对凝聚态产生和演化的影响。对于这个模型的一个简化版本,我们计算的凝聚态的渐近行为和条件,其贡献的暗能量与状态方程接近的宇宙学常数。我们还讨论了与其他场相互作用的反作用和宇宙膨胀对凝聚态演化的作用。
2009-09-21 hep-ph hep-th
Bose-Einstein Condensation, Dark Matter and Acoustic Peaks
当重子嵌入由介导粒子组成的玻色-爱因斯坦凝聚体中时,标量介导的重子间相互作用远超过康普顿波长。事实上,这种非平凡的环境导致了无限范围的相互作用。我们表明,如果宇宙的暗物质是由这样的凝聚,重子和暗物质之间的相互作用的印记可以表现为异常的峰值结构的宇宙微波背景。
2005-01-29 astro-ph hep-ph
Signatures from pion condensation and lepton flavor asymmetries in the cosmological gravitational wave background
Instituto de Física, Universidade de São Paulo(圣保罗大学物理研究所);Instituto de Física, Universidade Federal do Rio de Janeiro(里约热内卢联邦大学物理研究所);Institut für Theoretische Physik, J. W. Goethe Universität(歌德大学理论物理研究所)
研究大QCD时期轻子味不对称性如何引发介子凝聚,并探讨其对低频引力波谱的特征影响,通过比较引力波信号与标准情况下的轻子不对称性提供新约束。
2026-08-27 astro-ph.CO hep-ph nucl-th
Supersymmetry Breaking in Superstring Theory by Gaugino Condensation and its Phenomenology
已知弱耦合杂化弦存在着介子/模稳定化、超对称破缺(通过隐扇区的高根诺凝聚)、规范耦合统一(或牛顿常数)、QCD轴子以及宇宙学问题。我们研究这些问题,采用的观点,它们主要是由于我们有限的计算能力,很少的真空结构的知识,和不适当的处理的高根诺凝聚。事实证明,这些问题可以得到解决,或者在更一致和完整的治疗后变得不那么严重。在有效场论的构造中,存在两种非微扰效应:一种是Gaugino凝聚的场论非微扰效应(过去忽略了一个约束),另一种是Shenker提出的弦非微扰效应,它们可以用线性多重态形式来描述。对Kähler势的弦非微扰修正被用来稳定在与弱耦合制度兼容的值上的声子。模的不变性是确保通过格林-施瓦茨counterterterm和字符串阈值校正,连同隐藏的物质凝聚,导致模稳定在自对偶点,其中的vev的模的F-组件消失。在真空中,随着宇宙学常数的消失,超对称性在现实尺度上被破缺。对于软超对称性破缺,我们的模型总是导致介子主导的情形。对于强CP问题,与模型无关的轴子具有成为QCD轴子的正确性质。此外,在轴子/模和引力子之间存在一个自然的质量等级,这可以解决模型无关轴子的宇宙学模问题和宇宙学问题。
1997-06-05 hep-ph hep-th
Dark Energy Condensation
暗能量的两个最受欢迎的候选者,即宇宙学常数和精粹,在观测上很难区分,主要是因为精粹场没有相当大的波动。本文研究了一个暗能量的标量场模型,其中的标量场在反射对称下是不变的。在一般假设下,在较晚的时间(z < 0.5)存在相变。在相变之前,场表现为宇宙学常数。在相变之后,一个依赖于时间的标量凝聚体形成,场与暗物质耦合,并发展出跟踪暗物质的相当大的扰动。背景宇宙学演化与现有的观测结果一致,但通过未来的超新星巡天,可能会与宇宙学常数的背景宇宙学演化区分开来。宇宙学扰动的增长带有相变的印记,然而,为了定量地研究它,必须发展一种非线性的方法。
2005-09-07 astro-ph gr-qc hep-ph
Gravitational Production of Superheavy Dark Matter and Associated Cosmological Signatures
我们研究了超哈勃质量暗物质在极早期宇宙中的引力产生。我们首先回顾最简单的情况下,暗物质主要是在慢卷膨胀。然后,我们继续考虑暗物质在暴胀和随后的宇宙演化之间的过渡期产生的情况。分别研究了光滑过渡和突变过渡的极限。计算了遗迹丰度和宇宙对撞机信号。
2019-03-21 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Cosmological Signatures of Superheavy Dark Matter
我们讨论了两种可能的情况,即曲率机制和暗物质密度调制,在那里超重暗物质的引力产生的非高斯信号可以被增强和观察。在这两种情况下,超重的暗物质耦合到一个额外的光场作为中介。在导数耦合的情况下,光场诱导的非高斯性可以很大,这可以为超重暗物质的存在提供暴胀的证据。
2020-02-04 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Cosmological constraints on axionic dark radiation from axion-photon conversion in the early Universe
轴子在弦论中似乎无处不在,其中一些可能是由重标量衰变产生的非热,有助于暗辐射。研究了在原初磁场存在下,由轴子暗辐射通过轴子-光子转换产生的光子的各种宇宙学效应,导出了轴子-光子耦合与原初磁场结合的严格约束.
2013-08-28 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Conversion of Gravitons into Dark Photons in Cosmological Dark Magnetic Fields
众所周知,在宇宙磁场存在的情况下,引力子可以转换为光子,反之亦然。我们在原子暗物质的背景下研究这个转换过程。在这种情况下,我们可以期待宇宙学暗磁场,这是从宇宙微波观测的严格约束自由。我们发现引力子在宇宙暗磁场中可以有效地转化为暗光子。引力子-暗光子转换效应可能为超高频引力波的研究打开新的窗口。
2018-08-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Universal Mechanism of Dynamical Memory in Light-Nuclei Formation and Cosmological Bose-Einstein Condensation
Research Center for Nuclear Physics (RCNP), Osaka University(大阪大学核物理研究中心)
研究揭示了重离子碰撞中轻核形成与宇宙学BEC现象之间的普遍非平衡级联机制,揭示了两种极端条件下结构形成的共同物理原理。
2026-10-07 hep-ph hep-th
Cosmic structures via Bose Einstein condensation and its collapse
我们基于玻色-爱因斯坦凝聚发展了新的宇宙学模型。这个模型统一了暗能量和暗物质,并预测了凝聚的多次坍缩,随后是宇宙膨胀的最终加速状态。我们首先探讨这个模型的通用性,特别是玻色子质量和凝聚条件的约束。我们进一步讨论了该模型在质量、自耦合常数和冷凝率等参数范围内的鲁棒性。研究了BEC塌缩的动力学过程和塌缩的优先尺度。最后,我们描述了我们的模型可能的观测测试,特别是,崩溃的周期性和与之相关的引力波。
2007-05-22 astro-ph hep-ph
Ultra-compact spherically symmetric dark matter charged star objects
研究了超致密球对称暗物质扇形星天体的性质,即两个$U(1)$ -规范场的爱因斯坦方程的解。其中之一是普通的麦克斯韦场,而辅助规范场属于隐藏扇区,并模仿暗物质的性质。可见扇区和隐藏扇区通过具有耦合常数$α$的动力学混合项耦合。我们还研究了带电标量场在反射的暗物质星体周围凝聚的可能性。碰巧的是,暗物质扇区,包括暗物质电荷和耦合常数,会导致恒星半径的收缩,从而可能发生凝聚。
2019-04-15 gr-qc hep-ph hep-th
Dark matter in scale-invariant gravity with hidden-sector condensation
Max-Planck-Institut für Kernphysik(马克斯·普朗克核物理研究所);Department of Physics, University of Toyama(富山大学物理系)
该研究基于经典标度不变二次引力耦合强相互作用隐藏域的框架,将电弱标度起源、宇宙暴胀和暗物质统一,推导三类暗物质候选者的遗迹丰度。
2026-08-14 hep-ph
Condensate cosmology -- dark energy from dark matter
想象一下这样一个场景:暗能量是通过低红移的暗物质的凝聚而形成的。因此,康普顿波长在过渡处从小到非常大的变化,不像精粹或变态。通过对哈勃常数和与凝聚场Q相关的三个参数:Ω_Q、w_f和z_t(能量密度和状态方程,以及跃迁红移)进行四参数似然分析,研究了CMB、大尺度结构、超新星和射电星系对凝聚的约束。冷凝大致插在Lambda CDM(对于大z_t)和sCDM(低z_t)之间,并且提供比Lambda CDM稍微更好的数据拟合。我们证实了在H和z_t之间的CMB中没有简并,并讨论了Lyman-alpha森林的后期跃迁的含义。最后,我们讨论了凝聚和变态的非线性阶段,这是更有趣的比标准的精粹模型。
2003-06-06 astro-ph gr-qc hep-ph
Scalar perturbations in cosmological models with dark energy - dark matter interaction
在暗能量和暗物质相互作用的模型框架下研究了标量宇宙学扰动。除了这些成分,非均匀宇宙应该充满了标准的非相互作用的成分对应于传统的$Λ$ CDM模型。相互作用项以暗扇区能量密度与演化系数的线性组合的形式选择。离散宇宙学的方法,并推导出强大的理论约束的模型的参数。与观测数据进行了简要比较。
2015-07-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Genesis of electroweak and dark matter scales from a bilinear scalar condensate
在经典标度不变的强相互作用隐扇区中的标量双线性凝聚被用来产生电弱标度,其中凝聚的激发被确定为暗物质。我们建立了标量双线性凝聚的有效理论,并在自洽平均场近似下发现,暗物质质量为$O(1)$ TeV,与核子自旋无关的弹性截面略低于LUX上限.
2016-03-30 hep-ph
Spinor Dark Energy and Cosmological Coincidence Problem
最近,所谓的Elko旋量场被认为是暗能量的候选者。它是一个非标准旋量,具有不寻常的性质。当埃尔克旋量场被用于宇宙学时,它的不寻常性质可能会带来一些有趣的结果。本文用动力系统方法讨论了旋量暗能量模型中的宇宙学符合问题。我们的结果表明,在旋量暗能量模型的研究中,宇宙学的符合问题应该得到重视。
2010-12-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Ghost Condensation and Gravity in Higgs Phase
快子在粒子力学中被认为是病态的,但在场论中只是表示背景的不稳定性。我们考虑一个类似的可能性,即场论中的鬼可能只是背景不稳定性的一个指示,它可以凝聚形成一个不同的背景,周围没有鬼。基于稳定背景附近的导数展开,我们构造了一个低能有效场论。讨论了可能的应用,包括暗能量、暗物质、暴胀和黑洞。
2005-05-10 astro-ph gr-qc hep-ph
Cosmological constraints on dark matter models with velocity-dependent annihilation cross section
通过Sommerfeld或Breit-Wigner增强机制的暗物质湮灭模型,推导了具有速度依赖结构的暗物质湮灭截面的宇宙学约束.在湮灭截面随暗物质速度减小而增大的模型中,大爆炸核合成和宇宙微波背景给出了严格的限制。
2011-03-20 astro-ph.CO hep-ph
Cosmological Dark Matter: a Review (the April Fool Edition)
在过去的几十年里,关于暗物质的存在和性质的证据不断积累。根据候选粒子的不同,暗物质可以呈现出几种宇宙学定义的模型之一:热暗物质、冷暗物质、暖暗物质、自相互作用暗物质和模糊暗物质。在本文中,我回顾了这些模型的相关性和地位,是否有可能为一个以上的这些模型,每个构成的暗物质的一部分,并讨论了确定这些模型中的任何一个是否可以成功地描述我们自己的宇宙的属性和演化的前景。
2020-04-09 astro-ph.CO hep-ph
Cosmological singlet diagnostics of neutrinophilic dark matter
粒子物理学的标准模型通过增加一个纯亲中微子暗区而得到扩展。结果表明,把标准模型中微子当作暗辐射的理论复活了。无菌中微子连接可见光区和暗区,即使在大爆炸核合成时代之后,它们之间的相互作用仍然有效。这种暗物质和标准模型中微子之间的长期接触解决了宇宙学标准模型中众所周知的小尺度结构问题。这项工作中提出的暗区满足粒子物理学和宇宙学的所有实验和观测约束。
2018-07-23 astro-ph.CO hep-ph
Cosmological imprints of non-thermalized dark matter
非热化的暗物质是广泛研究的弱相互作用大质量粒子的宇宙学可行的替代品。我们研究了由冻结和superWIMP产生以及两者结合所引起的暗物质相空间分布的演化。利用我们在CLASS中的实现,我们研究了由Lyman- $α$森林观测约束的物质功率谱上的宇宙学印记。对于一个显式的彩色$t$通道介质模型的例子,我们探讨了宇宙学允许的参数空间,突出莱曼- $α$约束与大爆炸核合成和大型强子对撞机的相互作用。
2021-12-16 astro-ph.CO hep-ph
Cosmological Relaxation through the Dark Axion Portal
暗轴子入口是类轴子粒子与暗光子的耦合,暗光子与可见光子动力学混合。我们展示了这个门户网站,当应用到松弛,可以导致宇宙学松弛的弱尺度使用暗光子生产。关键的逆反应机制涉及施温格效应:只要电弱对称性未被破坏,携带暗毫电荷的无质量标准模型费米子的施温格产生会抑制暗光子的产生。一旦电弱对称性被打破,费米子获得质量,抑制被解除。一个增强的暗光子耗散,然后陷阱的弛豫在一个自然的小弱标度。因此,我们的模型提供了一个新的联系之间的现象学暗轴子门户,暗光子,希格斯质量的层次问题。
2022-07-08 astro-ph.CO hep-ph
Cosmological Constraints on Very Dark Photons
我们探索的宇宙学后果的动力学混合暗光子的质量在1 MeV和10 GeV之间,和一个有效的电磁精细结构常数小到$10^{-38}$。我们计算了这些暗光子在早期宇宙中的冻结丰度,并探讨了后期衰变对BBN和CMB的影响。这导致对质量$m_V$与动力学混合参数$κ$的参数空间的新约束。
2014-07-10 astro-ph.CO hep-ph
The Cosmological Evolution of Light Dark Photon Dark Matter
光暗光子受到各种等离子体效应的影响,例如德拜屏蔽和共振振荡,这可能导致比传统冷暗物质候选者经历的更复杂的宇宙演化。保持暗光子暗物质的历史一致性需要确保宇宙早期$\textit{(i)}$中存在的超热丰度在CMB形成后不会显著偏离,并且$\textit{(ii)}$在BBN之后不会过度泄漏到标准模型等离子体中。我们指出,非共振吸收的作用,这是以前被忽略的宇宙学研究中的暗物质候选人,产生强约束暗光子暗物质的质量低至$10^{-22}$ eV。此外,我们发现,共振转换后的暗光子复合可以产生过度加热的IGM,这是能够过早地再电离氢和氦,留下一个明显的印记上的Ly $-α$森林和CMB的集成光学深度。我们的限制超过现有的宇宙学界限超过五个数量级,在广泛的暗光子质量。
2020-03-25 astro-ph.CO hep-ph
Cosmological constraints on the velocity-dependent baryon-dark matter coupling
利用普朗克微波宇宙微波背景辐射(CMB)和斯隆数字巡天(SDSS)Lyman- $α$ forest数据,给出了MeV以下暗物质质量的重子-暗物质相互作用截面的宇宙学约束.为了探索暗物质质量$m_χ\lesssim 1$ MeV的暗物质的自由流效应可以抑制可观察到的小尺度密度波动,除了存在重子-暗物质耦合的声振荡阻尼,我们应用类似于传统的暖暗物质的近似处理暗物质的自由流。我们还证明了重子-暗物质横截面边界的质量依赖性(对于暗物质质量下降到$m_χ \sim 5~{\rm keV}$),相反,暗物质质量独立的横截面约束的光暗物质在以前的文献中声称的MeV尺度以下。
2019-02-03 astro-ph.CO hep-ph
A scalar potential from gauge condensation and its implications
我们考虑一个标量场$ϕ$,它与非阿贝尔规范场的动力学项的耦合被设定在UV标度$M$。然后,规范扇区的限制将诱导产生$ϕ$依赖的真空能量,该真空能量产生标量的量纲势。它提供了一个通过真空期望值$\langle ϕ\rangle$动态生成低于$M$的新物理标度的好例子。这一机制可能揭示暗物质的起源,或适用于电弱对称性的自发对称性破缺。
2020-11-05 hep-ph hep-th
Testing Modified Dark Matter with Galaxy Clusters: Does Dark Matter know about the Cosmological Constant?
我们讨论的可能性,冷暗物质的质量分布包含信息的宇宙学常数,这样的信息约束冷暗物质(CDM)的性质。我们称这种方法为修正的暗物质(MDM)。特别是,我们研究的能力MDM解释观测到的质量分布的13个星系团。从引力热力学的一般参数,我们提供了一个理论上的理由,我们的MDM质量配置文件,并成功地比较它的NFW质量配置文件在集群和星系尺度。我们的研究结果表明,CDM质量分布确实包含信息的宇宙学常数在一个非平凡的方式。
2016-01-04 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Transient dark energy, cosmological constant boundary crossing and dark energy $w(z)$ data fits
阐述了将声速模型化为状态方程参数函数的暗能量的形式化。介绍了一个能详细研究宇宙学常数边界穿越的具体模型,并给出了模型动力学的解析解。它表明如何在特定的参数制度暗能量可以是一个瞬态现象。它进一步展示了如何重现的暗能量$w(z)$的观测数据最近适合的模型的具体功能。
2018-07-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Ghost Condensation and a Consistent Infrared Modification of Gravity
我们提出了一个理论上一致的红外引力修正,这是兼容的所有目前的实验观测。这是广义相对论中希格斯机制的一个类似物,可以认为是由鬼凝聚产生的--一个标量场具有恒定速度的背景,< \dot> = M^2。鬼凝聚是一种可以充满宇宙的新型流体,它具有与宇宙学常数相同的状态方程ρ= -p,因此可以驱动宇宙的德西特膨胀。然而,与宇宙学常数不同,它是一种具有物理标量激发的物理流体,可以在低能量下用系统的有效场论描述。激发态具有一个不寻常的低能色散关系ω^2 \sim k^4 / M^2。如果直接与物质耦合,它会产生小的洛伦兹破坏效应和一个新的长程1/r^2自旋相关力。在幽灵凝聚体中,引力的能量与粒子物理能量不同,导致两种来源都可以引力和反引力的可能性。牛顿势被修正为从距离标度M_{Pl} /M^2和时间标度M_{Pl} ^2/M^3开始的振荡行为。这一理论为解决宇宙学问题开辟了许多新的途径,包括暴胀、暗物质和暗能量。
2003-12-10 astro-ph gr-qc hep-ph
Future CMB cosmological constraints in a dark coupled universe
作为正在进行的普朗克实验的宇宙微波背景卫星任务预计将对广泛的宇宙学参数提供最强的约束。然而,当把宇宙学常数作为暗能量成分的假设去掉时,这些约束可能会减弱。在这里,我们表明,这将确实是这种情况下,存在着一个耦合之间的暗能量和暗物质流体。特别是,当引入暗耦合时,冷暗物质密度和解耦时的角直径距离等关键参数的预期误差明显更大。我们表明,这将是未来的卫星任务,EPIC的情况下,除非CMB透镜提取进行。
2010-04-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Curved space and particle physics effects on the formation of Bose-Einstein condensation around a Reissner-Nordström black hole
本文考虑Reissner-Nordstrom黑洞中两个标量场通过$χ^*χϕ^*ϕ$项的相互作用。最初,仅存在$χ$颗粒。我们发现产生的$ϕ$粒子被定位在黑洞周围的一个区域,并有一种倾向于冷凝,只要$ϕ$粒子比$χ$粒子重得多。我们还发现,只有当标量和黑洞具有暗电荷时,这样的配置才是唯象可行的。
2021-10-02 gr-qc hep-ph hep-th
A Landscape in Boundary String Field Theory: New Class of Solutions with Massive State Condensation
我们在$X$中求解了允许一般边界算符二次的边界弦场论的运动方程,并探讨了具有质量态凝聚的弦论非微扰真空。通过数值分析,发现了大量的新解,它们的能量密集地分布在D膜张力和快子真空能量之间。我们讨论这些解决方案的微扰闭弦状态的解释。从宇宙学的观点来看,能量的分布可以被视为所谓的弦论景观,因为我们有大量的非微扰弦论解,包括一个具有小真空能量的解。
2012-12-07 gr-qc hep-ph hep-th
Cosmological neutrino mass limit and the dynamics of dark energy
利用随时间演化的状态方程研究了中微子质量极限与暗能量之间的关联。将暗能量参数化为w=w_0+w_1*z/(1+z),用马尔可夫链蒙特卡罗方法进行整体拟合,同时确定了w_0,w_1,中微子质量等宇宙学参数。我们特别注意利用现有的宇宙学观测以及未来的模拟数据集如PLANCK、SNAP和LAMOST来研究中微子质量ω m_v和w_1之间的相关性。
2007-05-05 astro-ph hep-ph hep-th
Cosmological Constraints on Dark Scalar
我们讨论了暗标量粒子与标准模型希格斯玻色子混合的宇宙学约束。我们特别关注宇宙再加热温度很低时的暗标量产生过程,这使我们能够对低质量标量粒子给出一个保守的限制。我们还研究了暗标量的自相互作用的影响,发现这对宇宙学约束有着重要的影响。我们得到了最保守的宇宙学约束的暗标量,这是补充加速器实验和天体物理观测。
2022-04-01 hep-ph
Relic Density of Asymmetric Dark Matter in Modified Cosmological Scenarios
我们讨论了遗迹丰度的非对称暗物质粒子在修改后的宇宙学方案,哈勃率是改变相对于标准的宇宙学方案。如果不对称暗物质粒子在这个时代冻结,修改后的哈勃速率会对不对称暗物质粒子的残余丰度留下印记。一般来说,我们参数化的修改哈勃率,然后计算的遗迹丰度的非对称暗物质粒子和反粒子。我们发现在修正后的宇宙学模型中,暗物质粒子和反粒子的丰度都得到了增强。在修正的宇宙学模型中,由于湮灭率的增加,非对称暗物质粒子的间接探测信号是可能的。应用普朗克数据,我们找到了修改后的宇宙学模型的参数的约束。
2018-11-01 hep-ph
Relic abundance of dark matter with coannihilation in non-standard cosmological scenarios
研究非标准宇宙学(quintessence与膜世界)中共湮灭对暗物质剩余丰度的影响,发现其减小速度略慢于标准场景。
2024-02-11 hep-ph
Relaxing the Cosmological Constraints on Unparticle Dark Component
自格奥尔基开创性的工作以来,非粒子物理学一直是一个活跃的领域。最近,许多约束的非粒子从各种观察已被认为是在文献中。特别是非粒子暗分量的宇宙学约束使其处于严重的境地。在这项工作中,我们试图找到一种方法来解决这个严重的情况,包括暗能量和非粒子暗分量之间可能的相互作用。
2009-07-30 astro-ph gr-qc hep-ph
Cosmological Bounds on Non-Abelian Dark Forces
不与普通物质直接耦合的非阿贝尔暗规范力可能在自然界中实现。这种暗力的最小形式是纯粹的杨-米尔斯理论。如果暗区在早期宇宙中被重新加热,它将在高温下被实现为一组暗胶子,在较低温度下被实现为一组暗胶球,从一种形式到另一种形式发生宇宙学上的相变。尽管是黑暗的,但新力的规范场可以通过不可重正化的算子间接连接到标准模型。这些算符将在暗区和可见区之间传递能量,并允许部分或全部暗胶球衰变。本文研究了在标准模型中加入连接算子的暗胶球的宇宙学演化和衰变。暗胶球衰变可以改变宇宙学和天体物理学的观测值,我们利用这些考虑对纯非阿贝尔暗力的存在施加了非常强的限制。另一方面,如果一个或多个暗胶球是稳定的,我们发现它们有可能构成宇宙的暗物质。
2018-04-16 hep-ph
Cosmological QCD Phase Transition and Dark Matter
我们计算了早期宇宙中由于一级QCD相变而可能形成的夸克块金的尺寸分布。我们发现,有大量的稳定的夸克金块,这可能是一个可行的候选人宇宙学暗物质。
1999-07-07 hep-ph
Scenarios of Gravitino Dark Matter and their Cosmological and Particle Physics Implications
我报告的一些情况下,引力子是暗物质和超对称性破缺介导的规范部门。
2009-12-24 hep-ph
Winding up by a quench: vortices in the wake of rapid Bose-Einstein condensation
由快速淬火引起的二级相变可以锁定密度远远超过其平衡期望值的拓扑缺陷。我们使用量子动力学理论表明,这种机制,最初假设在宇宙学的背景下,并分析到目前为止,只在平均场经典水平,应该允许自发产生的涡旋线被困玻色-爱因斯坦凝聚体的简单拓扑结构,或在环形凝聚体的绕组数。
1998-04-30 cond-mat hep-ph quant-ph
A New Cosmological Paradigm: the Cosmological Constant and Dark Matter
20世纪80年代的标准宇宙学模型已经不复存在。我描述了物质密度不足以导致宇宙扁平的决定性证据,以及宇宙学常数不为零的越来越多的证据。最后,我讨论了这些结果对粒子物理和直接寻找非重子暗物质的影响,并证明了新的消息是好消息。
1998-07-14 astro-ph hep-ph
Evolution and dynamical properties of Bose-Einstein condensate dark matter stars
利用最近开发的非相对论性数值模拟程序,我们研究了可能由暗物质玻色-爱因斯坦凝聚形成的致密天体的稳定性。一旦玻色子气体的温度低于临界温度,在宇宙的宇宙历史中就总是会发生玻色-爱因斯坦凝聚过程。由于暗物质的吸积,玻色-爱因斯坦凝聚核也可以在大质量天体内部形成,例如中子星或白矮星。数值求解耦合微分方程的Gross-Pitaevskii-Poisson系统,我们证明,更长的模拟运行,在模拟的计算范围内,我们调查的对象是稳定的。研究了自引力玻色-爱因斯坦凝聚体在非旋转和旋转两种情况下的物理性质。
2014-12-22 astro-ph.SR gr-qc hep-ph
Higgsino Dark Matter and the Cosmological Gravitino Problem
我们激励希格斯诺暗物质从宇宙学模量/引力子问题的解决方案。宇宙模量/引力子应该足够重,在大爆炸核合成开始之前衰变,这一要求通常迫使高更诺在IIB型紧化中具有超过TeV的质量。如果反常和模量对超对称破缺的贡献都是竞争性的,那么希格斯玻色子将成为可行的亚TeV暗物质候选者。在这个质量范围内获得正确的遗迹密度迫使希格斯诺斯从模量的衰变中非热地产生。我们概述了在这种情况下,从间接和直接检测实验所产生的限制,以及理论上的限制,如生产过剩的暗物质从引力子衰变。
2012-11-30 hep-ph