CMB anisotropy and BBN constraints on pre-recombination decay of dark matter to visible particles
在复合时期附近注入高能电磁粒子可以修改标准复合历史,从而修改CMB各向异性功率谱。先前的研究已经对复合时代(红移$z\lesssim 4500$)周围的电磁能量注入量提出了严格的限制。然而,以高能($>$ keV)可见标准模型粒子的形式注入的能量不是瞬时沉积的。能量注入的时间和所有能量都沉积到背景重子气体和CMB光子上的时间之间有相当大的延迟,再加上测量CMB各向异性的非凡精度,意味着CMB各向异性对在复合时期之前注入的能量很敏感。我们发现,CMB各向异性功率谱是敏感的能量注入,即使在$z = 10000$,给予更强的约束相比,大爆炸核合成和CMB频谱失真。我们推导出,使用普朗克CMB数据,通过显式地发展膨胀宇宙中的电磁级联,从而扩展以前的约束,以较低的粒子寿命长寿命的不稳定粒子衰变在红移$z\lesssim 10000$(寿命$τ_X\gtrsim 10^{11}$ s)的约束。我们还重新审视BBN约束,并表明延迟注入的能量是重要的BBN约束。我们发现,当我们放松准静态或现场假设时,约束可以减弱几个到几乎一个数量级的因素,这取决于能量。
2019-12-18 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Explanation of the 511 keV line: Cascade annihilating dark matter with the $^8$Be anomaly
对银河系511 keV谱线长期存在的问题进行了一种可能的暗物质(DM)解释。对于所关注的DM级联湮灭,DM对$π_d^{+} π_d^{-}$湮灭为不稳定的$π_d^{0} π_d^{0}$,并且$π_d^{0}$衰变为具有由$^8$ Be异常所建议的新的相互作用的$e^+ e^-$。考虑到有效中微子数$N_{\mathrm{eff}}$和511 keV γ射线辐射的约束,得到了DM的一个范围,即$11.6 \lesssim m_{π_d^{\pm}} \lesssim 15$ MeV。现今典型的DM湮没截面约为3.3 $\times$ $10^{-29}$ cm $^3$ s $^{-1}$,这可以对511 keV谱线给出解释。MeV尺度的DM可以通过DM电子散射来寻找,并且导出了DM直接探测中CMB s波湮灭所设定的上限。
2018-01-13 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Constraints on hidden photons from current and future observations of CMB spectral distortions
各种超越标准模型的情形包含非常轻的隐藏扇形U(1)规范玻色子与光子进行动力学混合。由此产生的普通光子和隐藏光子之间的振荡导致了宇宙微波背景的光谱失真。我们更新的混合参数$χ_0$和隐藏的光子$m_{γ'}$的质量上的界限,为未来的实验测量CMB光谱失真,如PIXIE和PRISM/COrE。对于$10^{-14}\;{\rm eV}\lesssim m_{γ'}\lesssim 10^{-13}\;{\rm eV}$,我们发现在95% CL下,动力学混合角$χ_0$必须小于$10^{-8}$。这些界限比COBE/FIRAS数据强一个数量级以上。
2015-07-09 astro-ph.CO hep-ph
Axion-like Dark Matter Constraints from CMB Birefringence
类轴子粒子是由Peccei-Quinn机制激发的暗物质候选者,并且也出现在有效场论中,其中它们的质量和光子耦合是独立的。我们用标准的$g_{aγ}\,a\,F_{μν}\tilde F^{μν}/4$耦合光子来估计在振荡的类轴子粒子(ALP)背景中圆偏振光的色散。这导致ALP暗物质的双折射或线偏振的旋转。宇宙微波背景(CMB)双折射极限$Δα\lesssim (1.0)^\circ$使我们能够约束轴子-光子耦合$g_{aγ} \lesssim 10^{-17}-10^{-12}\,{\rm GeV}^{-1}$,对于超轻ALP质量$m_a \sim 10^{-27} - 10^{-24}$ eV。这比以前的轴子-光子耦合极限提高了四个数量级。未来CMB的观察可能会将限制再收紧一到两个订单。
2019-08-11 astro-ph.CO hep-ph
Statistical anisotropy in CMB spectral distortions
宇宙微波背景辐射谱$y$畸变各向异性的测量提供了对$0.01\lesssim k{\rm Mpc}\lesssim 1$原始密度扰动统计各向同性的检验。我们计算1点系综平均值的$y$失真各向异性消失的统计各向同性扰动。对于四极统计各向异性,我们发现$4π\langle y_{2m}\rangle=-6.8A_2\times 10^{-9}Y_{2m}(\mathbf d )$与四重勒让德系数的各向异性功率谱$A_2$和$\ell=2$球谐$Y_{2m}(\mathbf d )$的首选方向$\mathbf d $。此外,我们还讨论了统计各向异性宇宙中$y$ -畸变各向异性的宇宙方差。
2019-01-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Searching for axion-like particles through CMB birefringence from string-wall networks
类轴子粒子(ALP)可以形成宇宙弦和畴壁的网络,这些网络在复合后存活,并导致宇宙微波背景(CMB)的各向异性双折射。除了研究宇宙弦,我们澄清和强调ALP场域壁的形成如何影响宇宙双折射信号,这些观测提供了一种独特的方式探测ALP的范围内的质量$3H_0 \lesssim m_a \lesssim 3H_{\rm cmb}$。使用测量CMB双折射从几个望远镜,我们没有发现轴缺陷引起的各向异性双折射的CMB的证据。我们提取的模型参数,包括ALP质量$m_a$,ALP-光子耦合$\mathcal{A} \propto g_{aγγ} f_a$,域壁数$N_{\rm dw}$,和参数表征的弦壁网络中的缺陷的丰度和大小的约束。考虑到最近的证据,各向同性CMB双折射,我们发现很难适应这与非检测各向异性双折射的假设下,信号是由ALP缺陷网络产生的。
2022-08-17 astro-ph.CO hep-ph
CMB and BBN constraints on evaporating primordial black holes revisited
我们推导出新的CMB各向异性功率谱和BBN约束的蒸发原始黑洞明确解决电磁粒子级联的发射粒子和沉积的这种发射能量的背景重子光子等离子体。我们发现,CMB各向异性可以提供更强的约束相比,BBN和CMB光谱失真的黑洞的质量小到$M_{\rm BH}=1.1\times 10^{13}$ g,一个稍小的质量比文献中已经考虑到现在。我们还表明,随着更多的最新数据的氘和氦-3丰度,BBN约束显着加强。
2020-07-13 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Finite Bubble Statistics Constrain Late Cosmological Phase Transitions
本文研究了晚期宇宙学相变中有限气泡统计引起的超视界涨落如何产生曲率涨落,并利用CMB和LSS测量对暗区相变释放的能量提出了强于现有$\Delta N_{\rm eff}$限制的约束。
2023-11-27 astro-ph.CO hep-ph
Polarized anisotropic spectral distortions of the CMB: Galactic and extragalactic constraints on photon-axion conversion
我们重新审视了宇宙学的限制共振和非共振转换的光子在宇宙磁场的轴子。我们发现,对光子-轴子耦合和原始磁场的约束比以前声称的质量为$m_{\rm a} \lesssim 5\times 10^{-13}\,\text{eV}$的低质量轴子粒子弱得多。特别是,我们发现,轴子质量范围$10^{-14}\,\text{eV} \le m_{\rm a} \le 5\times 10^{-13}\,\text{eV}$不排除由CMB数据与以前的索赔。我们还研究了银河系磁场中的光子-轴子转换。在大尺度相干银河磁场中的共振转换导致质量范围为$10^{-13}\,\text{eV} \lesssim m_{\rm a} \lesssim 10^{-11}\,\text{eV}$的宇宙微波背景的$100\%$极化各向异性谱畸变。的极化图案的痕迹横向到视线的银河磁场的组成部分,而在银河磁场和电子分布的各向异性印记的光谱失真的特征各向异性图案。我们的结果适用于标量以及赝标量粒子。为了转换为标量粒子,偏振被$90^{\circ}$旋转,使我们能够将它们与伪标量区分开来。对于$m_{\rm a} \lesssim 10^{-14} \,\text{eV}$,我们有非共振转换的小尺度湍流磁场的银河系导致各向异性,但非偏振的光谱失真的CMB。这些独特的签名是对各向同性和非偏振信号的潜在判别,例如主CMB,以及具有…
2018-04-23 astro-ph.CO hep-ph hep-th
CMB spectral distortions revisited: a new take on $μ$ distortions and primordial non-Gaussianities from FIRAS data
宇宙微波背景辐射的黑体光谱能量分布的偏差是对早期宇宙(如与粒子衰变和膨胀有关的过程)和后期宇宙(如再电离和天体物理发射)中活跃的物理过程的精确探测。1990年代初,COBE卫星上的FIRAS仪器进行了开创性的测量,主要是测量其在天空中的平均幅度,此后,在确定这些光谱畸变的特征方面取得了有限的进展。由于目前没有后续任务计划更新的FIRAS测量,在这项工作中,我们重新分析的FIRAS数据,并产生一个地图的$μ$型光谱失真的天空。我们提供了一个更新的约束$μ$失真的$|\langleμ\rangle|<47\times 10^{-6}$ $|\langleμ\rangle|<47\times 10^{-6}$在95\%的置信水平,锐化了以前的FIRAS估计的一个因子$\sim 2$。我们还约束原始的非高斯曲率扰动尺度$10\lesssim k\lesssim 5\times 10^4$通过交叉相关的$μ$失真各向异性与CMB温度,并首次从普朗克卫星的全套偏振各向异性。我们得到上限的$f_{\rm NL}\lesssim 3.6 \times 10^6$和它的运行$n_{\rm NL}\lesssim 1.4$是有限的FIRAS的灵敏度,但对银河系和河外前景污染鲁棒。我们回顾了以前类似的分析的基础上的数据的普朗克卫星,并表明,尽管他们显着较低的噪音,他们产生类似或更糟的结果,我们一旦所有的…
2022-06-06 astro-ph.CO hep-ph
Secondary CMB temperature anisotropies from magnetic reheating
空间波动的原始磁场(PMF)在复合之前在视界深处消散时会不均匀地重新加热宇宙。这样的能量注入变成了额外的光子温度扰动。我们研究了由这种机制引起的次级宇宙微波背景(CMB)温度各向异性,我们称之为{ \it不均匀磁再加热}。我们发现,它可以为我们提供保偏光纤与由$b_{\rm NL}$参数化的原始曲率扰动之间的非线性耦合的信息,这对于探索保偏光纤的产生机制具有重要意义.事实上,通过使用当前的CMB观测,我们得到了一个上限的非线性参数为$\log (b_{\rm NL} (B_λ/{\rm nG})^2) \lesssim {-36.5n_{B} - 94.0}$与$B_λ$和$n_{\rm B}$是磁场振幅平滑过$λ=1\; {\rm Mpc}$规模和谱指数的PMF功率谱,分别。我们的约束比以前基于未来CMB谱畸变各向异性测量的预测强得多,因为不均匀的磁再加热覆盖了更广泛的尺度范围,即,$1\; {\rm Mpc}^{-1} \lesssim k\lesssim 10^{15}\; {\rm Mpc}^{-1}$。
2019-11-27 astro-ph.CO gr-qc
Constraints on axions from patchy screening of the cosmic microwave background
本研究利用普朗克卫星CMB观测数据构建轴子斑驳屏蔽图,与unWISE星系巡天数据互相关未发现轴子证据,在95%置信水平下约束了特定质量范围轴子的光子耦合,补充了现有轴子搜寻方法。
2024-09-16 astro-ph.CO hep-ph
Low-energy probes of small CMB amplitude in models of radiative Higgs mechanism
小CMB振幅$A_s \simeq 10^{-9}$(或小温度波动$δT/T \simeq 10^{-5}$)典型地需要暴胀子$λ_ϕ\sim 10^{-14}$的非自然小的有效耦合。在成功的模型中,通常存在对振幅的额外抑制,例如通过具有非最小耦合$ξ$的大场暴胀,使得$λ_ϕ$可以大得多。但是$λ_ϕ$和$ξ$不能同时是$\sim {\cal O}(1)$;自然性负担由它们分担。我们发现,在TeV尺度的新的物理信号的情况下,可能更喜欢一个更自然的大小的$ξ\lesssim {\cal O}(1-100)$与$λ_ϕ\lesssim {\cal O}(10^{-4}-10^{-8})$,约束更大的$ξ$与更大的$λ_ϕ$更强烈。在$U(1)_X$中,暴胀子的重正化运行也诱导了电弱对称性破缺的科尔曼-温伯格机制。我们特别展望了LHC 13和100 TeV $pp$对撞机探测小CMB振幅参数空间的前景。
2021-05-03 astro-ph.CO hep-ph
The DFSZ axion in the CMB
我们首次对DFSZ QCD轴子模型的宇宙学约束进行了专门的分析。这样的结构是特别有趣的光氙-1T最近过剩和恒星冷却的暗示。在DFSZ模型中,对于$m_a\gtrsim 0.1$ eV,π介子和μ介子的散射可以产生相当大的热轴子宇宙背景,其行为类似于大质量中微子。然而,π介子耦合依赖于两个希格斯双重态的vev之间的对齐,并可以显着抑制或增强相对于KSVZ方案。使用最新的普朗克和BAO数据,我们在$95\%$ C.L.发现了$m_a\leq 0.2~\text{eV}$,当轴子与π子的耦合$c_{aπ}$最大时。相反,当$c_{aπ}$很小时,对$m_a$的约束可以大大放松。特别是,我们指出,在所谓的DFSZ-II模型中,其中轴子耦合到轻子不与$c_{aπ}$同时消失,通过μ子产生$m_a\leq 0.6~\text{eV}$在$95\%$ C.L.,而在DFSZ-I模型中,$m_a$上的界限可以完全提升。然后,我们结合宇宙学数据与最近的暗示DFSZ轴子耦合到电子从氙-1T实验,发现在这种情况下,轴子质量被限制在窗口$0.07 ~\text{eV} \lesssim m_a \lesssim 1.8\, (0.3)~\text{eV}$的DFSZ-I(DFSZ-II)模型。一个类似的分析与恒星冷却提示给$3 ~\text{meV} \lesssim m_a \lesssim 0.2 ~…
2020-12-11 astro-ph.CO hep-ph
Non-local Starobinsky inflation in the light of future CMB
Weyl基下的解析无穷导数(AID)非局部二次曲率引力是无鬼的、超重整化的或有限的、微扰幺正的,因此它是紫外完备的。最近,$R+R^2$(“Starobinsky”)暴胀被成功地嵌入到AID非局部引力中,并计算了相应的观测量。在本文中,我们导出了在近似de Sitter近似下相容的形状因子,并证明了该理论必须包含一个驱动暴胀膨胀的标量子。进一步考虑Tomboulis在hep-th/9702146中提出的形状因子(AID非局部算子),计算了张量与标量比和张量倾斜度$\left( n_t,\,r \right)$的相应预测,其中标量倾斜度与局部Starobinsky模型相同.预计未来的CMB探测器,这样将能够测试非本地Starobinsky膨胀,我们约束的规模为$10^{14}\,GeV\lesssim\mathcal{M}\lesssim 5\times 10^{14}\,GeV$和$10^{-7}\lesssim r \lesssim 0.07$为不同的形状因子的非本地。我们发现,它可能有一个蓝色或红色张量倾斜$\left( n_t\gtrless 0 \right)$取决于非局域性的规模和形状因子。我们还评论了在非局域背景下的希格斯暴胀。
2018-10-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflationary Axion Isocurvature in the CMB across All Ultralight Masses
University of Chicago(芝加哥大学);Haverford College(哈弗福德学院)
该研究扩展AxiECAMB的ETA方法,分析全超轻质量范围轴子等曲率扰动,给出解析公式与约束,指出特定质量区域的信号特征及共存窗口,或缓解S8张力。
2026-08-11 astro-ph.CO hep-ph
Imitating intrinsic alignments: A bias to the CMB lensing-galaxy shape cross-correlation power spectrum induced by the large-scale structure bispectrum
将星系的透镜效应信号与宇宙微波背景辐射(CMB)起伏进行互相关,有望提供有价值的宇宙学信息。特别是,它可能有助于收紧约束参数描述的性质,内在排列的星系在高红移。为了获取互相关信号所传递的信息,需要对其进行精确的理论描述。我们计算了非线性结构增长引起的CMB透镜-星系形状互相关测量的偏差。利用树级微扰理论对大尺度结构的双谱进行了研究,发现在大多数角尺度上,双谱的偏置是负的,从而模拟了本征取向的信号。结合欧几里得星系透镜数据与CMB实验可比的普朗克卫星任务的偏差变得显着,只有在最小的尺度($\ell\gtrsim 2500$)。然而,对于改进的CMB观测,校正量为宽多极范围($10 \lesssim \ell \lesssim 2000$)上CMB透镜-本征对准信号的10- 15%。因此,如果功率谱偏差未被校正,则在CMB阶段III和阶段IV实验的情况下,功率谱偏差分别转化为固有对准幅度的确定中的$2σ$和$3σ$误差。
2017-09-13 astro-ph.CO
Cosmic histories of star formation and reionization: An analysis with a power-law approximation
利用高红移($\gtrsim3.5$)恒星形成历史的简单幂律近似,即,$\dotρ_*(z)\propto [(1+z)/4.5]^{-α}$,我们研究了星系际介质(IGM)的再电离以及由此产生的宇宙微波背景(CMB)光子的汤姆逊散射光学厚度。由{ \it Wilkinson Microwave Anisotropy Probe}(WMAP)实验测得的CMB光学厚度导出了演化指数$α$的一个约束条件,即$α\approx2.18\lg{\mathscr{N}_γ}-3.89$,其中自由参数$\mathscr{N}_γ$是每个重子逃逸的电离紫外光子数.此外,完全再电离的红移$z_f$也可以表示为$α$和$\mathscr{N}_γ$的函数。通过进一步考虑Gunn-Peterson槽观测对类星体完全再电离红移的影响,即,$6\lesssim z_f \lesssim7$,得到$0.3\lesssimα\lesssim1.3$和$80\lesssim\mathscr{N}_γ\lesssim230$。对于正常恒星的每个重子释放的电离光子的典型数量$\sim4000$,这些光子从恒星逃逸的分数$f_{\rm esc}$可以被限制在$(2.0-5.8)%$的范围内。
2012-08-05 astro-ph.CO astro-ph.HE
Bounds on QCD axion mass and primordial magnetic field from CMB $μ$-distortion
在大尺度磁场作用下,CMB光子振荡成轴子会引起CMB谱的畸变。利用COBE对$μ$参数的限制和在视界尺度上具有强度为$B\lesssim 3.2$ nG的均匀磁场,对于KSVZ轴子模型,轴子质量的上限为,$m_a\lesssim 4.8\times 10^{-5}$ eV.另一方面,利用从ADMX实验中得到的被排除的轴子质量$m_a\simeq 3.5\times 10^{-6}$ eV值和束缚在$μ$上的COBE,对于具有当前历元$λ_B\simeq 1.3$ Mpc的相干长度的均匀磁场,对于KSVZ轴子模型和DFSZ轴子模型分别得到了$B\simeq 46$ nG和$B\simeq 130$ nG.导出了PIXIE/PRISM对$B$和$m_a$的预测对$μ$的预期灵敏度。如果未来的PIXIE/PRISM空间飞行任务能够探测到CMB $μ$畸变,并假设大尺度磁场的强度接近其规范值$B\simeq 1-3$ nG,则质量范围为$2\, μ$ eV - $3\, μ$ eV的轴子将是CMB $μ$ -畸变的潜在候选者。
2015-08-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Nucleosynthesis and CMB bounds on photophilic ALPs: a fresh look
CERN(欧洲核子研究中心);Universidad de Zaragoza(萨拉戈萨大学)
本文研究光敏ALPs在宇宙学中的约束,考虑BBN和CMB限制,分析其寿命和质量对重加热温度的影响,并探讨其在缓解N_eff和氘丰度确定中的作用。
2026-05-11 astro-ph.CO hep-ph
A New Model for Gamma-Ray Cascades in Extragalactic Magnetic Fields
极高能量(VHE,E \gtrsim 100 GeV)的伽马射线由河外源(如耀变体)发出,在星系际介质中引发电磁级联。级联光子到达地球时的角度和时间分布与河外磁场(EGMF)相关。我们已经开发了一个新的半解析模型的级联性能,这是更准确的比以前的解析方法和速度比全蒙特卡罗模拟。在其适用范围内,我们的模型可以快速生成级联光谱的各种源排放模型,EGMF强度,和假设的源寿命。在这封信中,我们描述了该模型的属性,并通过探索耀变体RGB J 0710 +591的伽马射线发射来展示其实用性。特别是,我们预测,在各种情况下,VHE和高能量(他,100兆电子伏的\lesssim E \lesssim 300 GeV)通量可检测的VERITAS和费米大面积望远镜(LAT)天文台。然后,我们开发了一个系统的框架比较预测公布的结果,获得EGMF强度的约束。在95%的置信水平下,如果源的寿命没有限制,我们发现EGMF强度的下限为~ 2 \times 10^{-16}高斯,如果源的寿命限于费米观测发生的过去~ 3年,则为~ 3 \times 10^{-18}高斯。
2011-06-07 astro-ph.CO astro-ph.HE
Constraints on cosmology beyond $Λ$CDM with kinetic Sunyaev Zel'dovich velocity reconstruction
本文利用 Planck 和 unWISE 数据通过动力学 Sunyaev Zel'dovich 速度重建,对超越 ΛCDM 的多种宇宙学情景给出约束,包括排除 Gpc 尺度空洞、限制本征偶极、排除物质-辐射等曲率解释,并约束原初非高斯性和补偿等曲率扰动幅度。
2024-08-09 astro-ph.CO
Accurate method for ultralight axion CMB and matter power spectra
University of Chicago(芝加哥大学);Haverford College(哈弗福德学院)
研究超轻轴子宇宙微波背景和物质功率谱的精确方法,在全宇宙学玻尔兹曼代码中实现技术扩展,覆盖\(10^{-33} \lesssim m/{\rm eV} \lesssim 10^{-18}\)范围,提升功率谱精度,或影响解决\(\Lambda\)CDM中张力的模型参数。
2026-07-28 astro-ph.CO hep-ph
CMB-S4: Forecasting Constraints on $f_\mathrm{NL}$ Through $μ$-distortion Anisotropy
宇宙微波背景辐射(CMB)功率谱的扩散阻尼是由预复合等离子体中不完全的光子-重子耦合引起的。在红移$5 \times 10^4 < z < 2 \times 10^6$处,等离子体获得有效的化学势,并且在这个时期来自声阻尼的能量注入产生CMB的$μ$型光谱失真。这些$μ$扭曲跟踪潜在的光子密度波动,探测范围为$50 \ \mathrm{Mpc}^{-1} \lesssim k \lesssim 10^4 \ \mathrm{Mpc}^{-1}$的短波长模式$k_\mathrm{S}$中的原始功率谱。小规模的功率调制的长波长模式$k_\mathrm{L}$从压缩极限非高斯性CMB温度各向异性和$μ$失真之间的互相关。在单场暴胀模型下,在惯性系中从观测者测量的$μ\times T$相关性应该消失到$(k_\mathrm{L}/k_\mathrm{S})^2 \ll 1$的因子。因此,任何可测量的相关性都排除了单场暴胀模型。我们预测如何以及下一代地基CMB实验CMB-S4将能够约束原始的压缩极限非高斯性,参数化的$f_\mathrm{NL}$,使用测量的$C_{\ell}^{μT}$以及$C_{\ell}^{μE}$从CMB $E$模式。使用当前的实验规范和前景建模,我们期待$σ(f_\mathrm{NL}) \lesssim 1000$。这比使用普朗克的$μ\times T$和$μ\t…
2023-03-02 astro-ph.CO gr-qc
Shape of CMB lensing in the early dark energy cosmology
针对同时修改复合前后物理学的宇宙学张力问题,本研究利用高斯过程在MCMC分析中约束CMB透镜化势形状,发现CMB数据偏好特定范围类似ΛCDM且超出此范围振幅增强的形状,为早期和晚期宇宙模型构建提供了兼容性指南。
2023-09-13 astro-ph.CO
Testing kinetically coupled inflation models with CMB distortions
与爱因斯坦张量动力学耦合的暴胀场景已经被广泛研究。它们可以与当前的观测数据相一致。未来的实验对CMB失真的测量将潜在地扩展有关标量频谱的信息到小尺度$1 \Mpc^{-1} \lesssim k \lesssim 2 \times 10^4 \Mpc^{-1}$。以PIXIE实验的灵敏度为判据,对动力学耦合暴胀光谱畸变的观测前景进行了模型导向的分析。在参考文献\cite{Martin2013a}中列出的49个单场暴胀模型中,有5个模型可能产生可检测的扭曲水平。这些模型是:谷中混合暴胀(VHI)、非正则凯勒暴胀(NCKI)、广义MSSM暴胀(GMSSMI)、广义重整化点暴胀(GRPI)和运行质量暴胀(RMI)。这些模型中的每一个都可以满足普朗克对光谱倾斜的约束,并导致在其参数空间的调谐区域中与CMB失真相关的尺度上的功率增加。动力学耦合的存在抑制了VHI,GMSSMI和GRIPI的模型参数与质量维度的值,使得这三个模型可以与它们的理论考虑相一致。然而,所有这些模型的调谐区域未能满足张量模式的约束。
2020-04-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Particle energy cascade in the Intergalactic Medium
本文研究了能量为Ein的初级电子注入星系际介质(IGM)产生的高能(Ein <1 TeV)级联的发展。为此,我们开发了新的代码MEDEA(蒙特卡罗能量沉积分析),其中包括韧致辐射和逆康普顿(IC)过程,以及H/He碰撞电离和激发,电子-电子碰撞。级联能量分为加热、激发和电离,主要取决于IGM电离分数x_e,但也取决于由于IC对CMB光子的红移z。韧致辐射在大多数情况下并不重要,但在能量E_in > 1 MeV时,IC占主导地位。在注入能量E_in <100 MeV时,IC的主要效应是转换成低能光子(hν< 10.2eV)的能量的分数的显著提高,所述低能光子不进一步与IGM相互作用。当能量E_in > 1GeV时,CMB光子在X射线谱($h_v> 10^4eV)内优先上散射,并能自由流到观测者处。给出了分数能量沉积随红移、E_in和电离分数变化的完整表格。我们的结果可以在许多天体物理学的背景下,与一个明显的应用程序相关的研究衰变/湮灭暗物质(DM)的候选人在高Z宇宙。
2009-11-07 astro-ph.CO astro-ph.HE
Impact of thermal SZ effect on cross-correlations between Planck CMB lensing and SDSS galaxy density fields
宇宙微波背景辐射(CMB)图中星系团的热Sunyaev-Zeldovich(tSZ)效应所造成的残余前景污染传播到重构的CMB透镜场中,从而使CMB透镜与大尺度结构(LSS)之间的本征互相关产生偏差。通过叠加分析,我们发现,残留的tSZ污染导致的透镜收敛的集群的中心部分和集群郊区的透镜收敛的递减的增量。我们通过互功率谱计算量化了残余tSZ污染对普朗克2018 CMB透镜收敛图和SDSS-IV星系密度数据之间互相关性的影响。与普朗克2018年tSZ去投影的SMICA透镜图相比,我们使用tSZ污染的SMICA透镜图进行的分析在多极$\ell\lesssim 500$处测量了$\sim2.5\%$负偏置,并在$\ell\gtrsim1500$处过渡到$\sim9\%$正偏置,这验证了早期对这种tSZ诱导的伪互相关的整体形状的理论预测。在普朗克CMB数据中检测到tSZ诱导的透镜会聚场,在$\ell\lesssim 500$处具有超过$1σ$的显著性,在$\ell\gtrsim1500$处具有超过$14σ$的显著性,从而产生总体$14.8σ$检测。我们还表明,掩盖星系团的CMB数据是不足以消除虚假的透镜信号,仍然检测到一个不可忽略的偏差与$5.5σ$意义上的互相关与星系密度场。我们的研究结果强调了在组分分离阶段从CMB图中去除tSZ效应并采用无tSZ的CMB透镜图与LSS数据进行互相关是多么…
2022-05-19 astro-ph.CO
Non-Uniform Cosmological Birefringence and Active Galactic Nuclei
宇宙学双折射是指光子在宇宙学距离上传播时,其偏振方向旋转了一个角度$α$,它受到宇宙微波背景辐射(CMB)的约束,即在整个天空中均匀旋转时,其偏振方向的红移为$|α|\lesssim1^\circ$($1σ$)。然而,旋转角$α(θ,ϕ)$可以作为天空上的位置$(θ,ϕ)$的函数而变化。在这里,我将讨论如何在当前和未来的活动星系核数据中寻找位置相关的旋转。一个上限$\VEV{α^2}^{1/2} \lesssim 3.7^\circ$的位置-角度-偏振偏移的散射在一个样本中只有N=9活动星系核已经约束的旋转球谐系数$(4π)^{-1/2} α_{lm}\lesssim 3.7^\circ$和约束的功率谱$α$在模型中,它是一个随机场。未来的约束可以改善与更多的来源,并通过分析映射良好的源与张量谐波分解的偏振类似的CMB偏振和弱引力透镜。
2010-04-28 astro-ph.CO hep-ph
Grand Unification Higgs-$\mathcal{R}^2$ Inflation: Complementarity between Proton Decay and CMB Observables
Marmara University(马尔马拉大学);Ankara University(安卡拉大学);University of Warsaw(华沙大学)
该研究提出基于SO(10)大统一理论的Higgs-$\mathcal{R}^2$膨胀模型,通过结合CMB观测与质子衰变实验,解决宇宙膨胀参数的张力问题。
2026-03-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Atacama Cosmology Telescope DR6 and DESI: Structure growth measurements from the cross-correlation of DESI Legacy Imaging galaxies and CMB lensing from ACT DR6 and Planck PR4
本文利用ACT DR6和Planck PR4的CMB透镜与DESI Legacy Imaging星系交叉关联,在0.3<z<0.8范围内测量结构增长参数S_8,得到与星系透镜一致但低于Planck主CMB预测1.8σ的结果,为检验低红移结构增长异常提供关键约束。
2024-10-14 astro-ph.CO
Anisotropic CMB distortions from non-Gaussian isocurvature perturbations
我们计算了非高斯中微子等曲率密度(NID)模式下CMB $μ$ -畸变及其与温度各向异性的互相关角功率谱。虽然纯高斯NID扰动仅对$<μ>$和消失的$< μT>$给出次显性贡献,但当NID扰动$\mathcal S(\mathbf x)$与高斯场$g(\mathbf x)$的平方成比例时,即$\mathcal S({\mathbf x})\propto g^2({\mathbf x})$,后者的量可以大到足以在将来被检测到。特别地,可以实现大的$< μT>$,因为高斯平方扰动可以产生相对大的双谱,满足来自CMB各向异性的功率谱的约束,即$k_0=0.05$ Mpc $^{-1}$处的$\mathcal{P}_\mathcal{SS}(k_0) \sim\mathcal{P}_g^2(k_0)\lesssim10^{-10}$。我们还预测了CMB温度和E模式偏振双谱的约束,并表明$\mathcal{P}_g(k_0)\lesssim10^{-5}$将允许从普朗克数据。我们发现,$< μ>$和$|l(l+1)C^{μT}_l|$可以分别与$10^{-9}$和$10^{-14}$一样大,与不相关的尺度不变NID扰动$\mathcal{P}_g(k_0)=10^{-5}$。当高斯场的光谱是蓝倾斜的(光谱指数为$n_g \simeq 1.5$)时,$< μT>$可以增强一个数量级。
2014-12-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraints on $N_{\rm{eff}}$ of high energy non-thermal neutrino injections upto $z\sim 10^8$ from CMB spectral distortions and abundance of light elements
高能中微子和反中微子($\gtrsim$ 100 GeV)可以通过电弱韧致辐射产生的电弱簇射、与背景电子和核子的非弹性散射以及背景中微子和反中微子对产生标准模型粒子,将高能电磁粒子注入到高红移宇宙的重子-光子等离子体中。本文以暗物质衰变为例,研究了高能非热中微子注入的粒子级联,包括这些中微子与背景粒子的碰撞过程,并考虑了宇宙的膨胀.我们研究了这些非热中微子注入对宇宙微波背景辐射谱形和大爆炸核合成中轻元素丰度的影响。我们发现,CMB光谱扭曲和丰富的轻元素可以约束中微子能量密度的重组,参数化的贡献$N_{\rm{eff}}$,从高能量中微子注入。这些约束比CMB各向异性约束强几个数量级。我们还表明,CMB光谱扭曲可以探测中微子注入显着更高的红移($z>2\times 10^6$)相比,纯电磁能量注入。
2020-07-13 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
CMB Spectral Distortions from Resonant Conversions in Atomic Dark Sectors
C.N. Yang Institute for Theoretical Physics, Stony Brook University(杨振宁理论物理研究所,石溪大学);Center for Theoretical Physics - A Leinweber Institute, Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院莱因韦伯理论物理中心);Kavli Institute for Astrophysics and Space Research, Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院卡夫利天体物理学与空间研究研究所)
研究通过共振转换分析原子暗物质对宇宙微波背景谱畸变的影响,发现其能排除参数空间中的新区域,并为探测超低暗电荷区域提供新途径。
2026-11-04 astro-ph.CO hep-ph
Dark photon limits from patchy dark screening of the cosmic microwave background
本文利用Planck CMB与unWISE星系巡天数据的互相关分析,通过斑块状暗屏蔽信号,对暗光子动力学混合参数给出了迄今最严格的限制,比先前限制强近一个数量级。
2024-06-05 astro-ph.CO hep-ph
Signatures of Primordial Energy Injection from Axion Strings
本研究通过解析论证和宇宙学模拟发现轴子弦会将部分能量沉积为高能标准模型辐射,被原初等离子体吸收后产生新特征,从而利用CMB功率谱数据对低质量轴子弦的衰变常数给出了约束。
2023-08-02 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Constraining CMB temperature evolution with Sunyaev-Zel'dovich galaxy clusters from the Atacama Cosmology Telescope
当宇宙微波背景(CMB)辐射被星系团中的热气体散射时,Sunyaev-Zel'dovich(SZ)效应引入了一种特殊的黑体光谱畸变。当CMB辐射是绝热演化时,畸变的频率依赖性仅与团簇红移无关。使用370个星系团的红移范围内的$0.07\lesssim z\lesssim1.4$从最大的SZ选择的集群样本的日期从阿塔卡马宇宙望远镜,我们提供了新的约束CMB温度演化的偏差从标准模型$α=0.017^{+0.029}_{-0.032}$,其中$T(z)=T_0(1+z)^{1-α}$。这一结果与标准绝热模型无偏差一致。结合它与以前的,独立的数据集,我们得到一个联合约束$α=-0.001\pm0.012$。由于暗能量的衰减导致绝热性的偏离,这一结果限制了它的有效状态方程$w_\mathrm{eff}=-0.998^{+0.008}_{-0.010}$。
2021-11-26 astro-ph.CO
Spectro-spatial evolution of the CMB III: transfer functions, power spectra and Fisher forecasts
在本文中,我们提供的第一个计算的失真传递函数的宇宙微波背景(CMB)在扰动宇宙中,后续的文件I和II在这个系列。我们说明了固有的物理效应的解决方案,讨论和演示各种限制情况下的扰动光子光谱。我们澄清失真传递函数和光子光谱本身之间的关系,提供的机器,然后可以计算约束CMB信号功率谱,包括单能量注入和衰变粒子的情况下的频谱失真。我们的研究结果表明,$μ\times T$和$y\times T$功率谱达到的水平,可以约束与当前和未来的CMB实验,而不违反现有的约束COBE/FIRAS。互相关信号的幅度直接取决于平均失真水平,因此建立了一个新的基本联系之间的状态的原始等离子体的红移$10^3 \lesssim z\lesssim 3\times 10^6$和频率依赖的CMB天空。这为利用CMB成像仪约束平均早期能量释放提供了一种新的方法。作为一个例子,我们推导出单一的能量释放和衰变粒子的情况下的约束。这表明LiteBIRD可能能够将COBE/FIRAS的能量释放限制提高$\simeq 2.5$的因子,而PICO可以将约束收紧一个数量级以上。这里考虑的信号可以进一步提供一个显着的挑战,达到宇宙方差限制约束的原始非高斯性的失真各向异性研究。我们的工作进一步突出了未来CMB测量和分析的协同光谱方法的巨大潜力。
2022-12-06 astro-ph.CO
Constraints on a Bianchi type I spacetime extension of the standard $Λ$CDM model
我们认为最简单的各向异性推广,作为一个修正,标准的$Λ$ CDM模型,通过取代空间平坦的罗伯逊-沃克度规的比安奇I型度量,这带来了一个新的术语$Ω_{σ0}a^{-6}$(模仿刚性流体)的平均膨胀率$H(a)$的宇宙。从哈勃和万神殿的数据,有关的晚期宇宙($z\lesssim 2.4$),我们得到的约束$Ω_{\sigma0}\lesssim10^{-3}$,在模型无关的约束。当包括重子声学振荡和宇宙微波背景(CMB)数据时,约束改善了12个数量级,即,$Ω_{\sigma0}\lesssim10^{-15}$。我们发现,这种约束既不能改变物质辐射等性红移,也不能改变物质微扰的峰值。在要求膨胀各向异性对标准大爆炸核合成(BBN)没有显著影响的条件下,我们找到了约束$Ω_{\sigma0}\lesssim10^{-23}$ .我们明确地表明,从BBN的约束使膨胀各向异性无关,使一个显着的变化,在CMB四极温度,而从宇宙学数据在我们的模型中的约束提供的温度变化高达$\sim11\, \rm mK$,虽然它是远远超过CMB四极温度。
2019-07-24 astro-ph.CO gr-qc
Probing the scale dependence of non-Gaussianity with spectral distortions of the cosmic microwave background
许多暴胀模型预测原始密度扰动具有非零的三点关联函数,或者傅立叶空间中的双谱。在这种双谱的几种可能性中,最常见的是局部模型双谱,它可以被描述为长波长密度波动对小尺度(大波数)功率谱的空间调制。虽然局部模型预测这种空间调制与尺度无关,但许多变体具有一定的尺度依赖性。在这里,我们注意到,这种规模的依赖性,可以探测与测量的频谱失真的宇宙微波背景(CMB),特别是突出康普顿- $y$失真。波数为$50\,{\rm Mpc}^{-1} \lesssim k \lesssim 10^4\,{\rm Mpc}^{-1}$的原始扰动的耗散会引起化学势($μ$)畸变,而波数为$1\,{\rm Mpc}^{-1} \lesssim k \lesssim 50\,{\rm Mpc}^{-1}$的原始扰动的耗散会引起康普顿- $y$畸变。利用局部模型非高斯性,可以通过与CMB温度$T$的互相关将这种耗散引起的失真与其他源引起的失真区分开来。我们表明,相对强度的$μT$和$yT$的相关性,从而探测非高斯的尺度依赖性,并估计可能的信号相对于未来实验的灵敏度的大小。我们讨论的互补性,这些测量与其他探头的挤压限制非高斯。
2015-04-02 astro-ph.CO hep-ph
Shedding light on the small-scale crisis with CMB spectral distortions
小规模的危机,观测和N体模拟之间的差异,可能意味着抑制物质波动的亚星系距离尺度。这种抑制可能是由一些早期宇宙机制引起的(例如,在暴胀期间破坏尺度不变性),导致在辐射支配时代开始时原始功率谱的修改。或者,这可能是由于非平凡的暗物质特性(例如,新的暗物质相互作用或温暖的暗物质),其在扰动重新进入视界之后的辐射支配期间的后期影响物质功率谱。我们表明,早期和晚期的抑制机制可以区分由测量的$μ$失真的频谱的宇宙微波背景。这是因为,如果功率抑制是原始的,则相对于标准的几乎尺度不变的波动的耗散所期望的值,$μ$失真被抑制。我们强调,即使暗物质效应发生在产生$μ$畸变的时代(红移$5\times 10^4 \lesssim z \lesssim 2\times 10^6$)之前或期间,$μ$畸变的标准预测在晚时间情景中仍然保持不变。
2017-06-28 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmological constraints on exotic injection of electromagnetic energy
我们计算了电磁场中能量注入的奇异形式的宇宙微波背景(CMB)各向异性约束。在很大的时间范围内的渠道。这些约束在重组前后或重组后非常强大,尽管CMB对例如寿命长达$10^{25}\,$ s的衰变物质保持一定的敏感性。在这里,我们审查补充CMB光谱扭曲和原始核合成的界限,在较早的时间尺度占主导地位。第一次,我们描述了E.M.的影响。能量注入的CMB功率谱作为一个函数的注入时期,使用寿命的衰变粒子作为代理。我们确定了一个合适的现场近似。我们的结果不仅对构成(一部分)暗物质的早期宇宙遗迹很有意义,而且对其他奇异的e. m注入也很有意义。辐射为了说明,我们应用我们的形式主义:i)原始黑洞的质量$\in [10^{13.5},10^{16.8}]$ g,表明约束是可比的伽马射线背景研究,甚至占主导地位低于$\sim 10^{14}$ g。ii)在无菌中微子参数空间中的特殊质量混合范围,与其他天体物理和实验室探测器互补。iii)最后,我们提供了对即将到来的21 cm实验的改进空间的初步估计,将其与拟议的CMB光谱失真(PiXiE)和CMB角功率谱(CORE)任务的范围进行比较。我们表明,最好的和最现实的机会,寻找这个信号(或改善目前的限制),在21厘米的探头是专注于宇宙黎明时代,$15\lesssim z\lesssim30$,在发射光谱的定性明确的签名可以预期的模型,逃避所有目前的限制。
2017-03-20 astro-ph.CO hep-ph
New Thermal Relic Targets for Inelastic Vector-Portal Dark Matter
我们研究矢量门户非弹性暗物质(DM)模型DM质量$m_χ$和暗光子质量$m_{A'}$,在“禁止暗物质”制度,其中$1 \lesssim m_{A'}/m_χ\lesssim 2$,仔细跟踪整个冻结的暗扇区温度。与对称DM模型相比,暗区的非弹性性质放松了严格的宇宙微波背景(CMB)和自相互作用约束。我们确定的CMB限制,涉及激发态和湮灭到$e^+e^-$通过初始状态辐射的$A'$,以及限制DM自散射,在一个循环的水平进行。无约束的参数空间作为加速器$A'$搜索的理想目标,并提供DM自相互作用截面,该截面足够大以显著地影响小尺度结构。
2021-05-11 astro-ph.CO hep-ph
Constraining exotic high-$z$ reionization histories with Gaussian processes and the Cosmic Microwave Background
本研究利用高斯过程结合Planck CMB数据,无模型依赖地重构宇宙再电离历史,复现标准低红移再电离并严格约束高红移额外再电离,定义新参数τ_highz约束奇异能量注入场景,且代码数据公开。
2025-10-22 astro-ph.CO hep-ph
Spontaneous Baryogenesis and Primordial Black Hole Dark Matter from Ultra-Slow-Roll Inflation
King’s College London(伦敦国王学院)
该研究通过超慢滚动膨胀提出一个统一框架,将暗物质、重子不对称性和引力波背景联系起来,利用原初黑洞和重子生成的关联预测再加热温度。
2026-03-11 astro-ph.CO hep-ph
The CMB cold spot under the lens: ruling out a supervoid interpretation
本研究通过分析Planck卫星CMB的引力透镜信号,计算证据比后以1:13(SMICA图)、1:20(NILC图)的优势比排除了大空洞导致CMB冷斑的假说,否定了其超级空洞起源的解释。
2023-06-14 astro-ph.CO
Revisiting Dark Photon Constraints from CMB Spectral Distortions
重新审视CMB谱畸变对暗光子的约束,发现先前估计符号相反且振幅被低估约1.5倍,并扩展到大畸变区域,表明约束显著弱化,为利用畸变各向异性研究暗光子开辟新途径。
2024-09-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Probing light relics through cosmic dawn
研究表明,将SKA等宇宙黎明21厘米巡测与CMB-S4等实验结合,可显著提升$N_{\rm eff}$约束,从而探测多种轻粒子模型。
2024-04-09 astro-ph.CO hep-ph
Cosmological Constraint on the Light Gravitino Mass from CMB Lensing and Cosmic Shear
质量为$\lesssim \mathcal{O} (10)$ eV的轻引力子在宇宙学中特别有意义,它提供了各种各样的重子生成场景,而不会受到宇宙学引力子问题的困扰。引力子可能对宇宙的总物质含量有相当大的贡献,并影响从早期到现在的结构形成。在早期宇宙中,引力伴子与其他粒子分离后,它们自由流动,从而抑制了(亚)星系长度尺度的密度波动。在相关长度尺度上的结构观测可以用来推断或限制轻引力子的质量和丰度。利用普朗克的宇宙微波背景辐射(CMB)透镜效应和加拿大-法国-夏威夷透镜巡天的宇宙剪切效应,结合对宇宙微波背景辐射各向异性和星系分布中的重子声学振荡特征的分析,导出了对轻引力子质量的限制条件.得到的引力子质量约束为$m_{3/2} < 4.7$ eV(95% C.L.),其实质上比来自Ly- $α$森林的聚类分析的先前约束更严格。
2016-05-19 astro-ph.CO hep-ph
CMB spectral distortions constraints on primordial black holes, cosmic strings and long lived unstable particles revisited
我们计算的光谱扭曲霍金蒸发的原始黑洞的重组时代之前,考虑到所有标准模型粒子的排放,包括夸克和胶子,并在不断膨胀的宇宙中产生的粒子级联。我们表明,原始黑洞的丰度的约束比以前的计算,只考虑到主要的光子发射强超过一个数量级。我们还表明,光谱扭曲的形状是不同的$y$或$i$型扭曲,是敏感的原始黑洞的质量。我们还扩展了以前的约束条件的衰变长寿命的不稳定粒子重组前额外的衰变通道。我们发现,对于暗物质质量$\lesssim$ 1 GeV,光谱畸变形状是暗物质质量的函数,以及标准模型粒子的衰变通道。我们还提供了新的超导宇宙弦衰变的谱失真约束。我们明确地表明,考虑从弦衰变发射的光子谱不仅是重要的未来的实验,而且已经可用的COBE-FIRAS数据。
2020-03-09 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Exploring new physics in the late Universe's expansion through non-parametric inference
本研究利用高斯过程非参数推断,分析CC、SN和BAO数据,发现晚期宇宙在低红移和高红移处偏离Planck-ΛCDM模型,暗能量呈现动态特征,并建议在特定红移区间探索新物理以解决H0和S8张力。
2024-07-05 astro-ph.CO
Feebly Interacting Dark Matter Particle as the Inflaton
我们提出了一个方案,$Z_2$ -对称标量场$ϕ$首先驱动宇宙暴胀,然后再加热宇宙,但仍然不平衡本身,最后包括观测到的暗物质丰度,由粒子衰变产生的LA冻结机制。我们的工作模型无关,没有指定的相互作用的标量场除了其自相互作用耦合,$λϕ^4$,非最小耦合到重力,$ξϕ^2R$,耦合到另一个标量场,$gϕ^2σ^2$。我们发现标量场$ϕ$既是暴胀子,也是暗物质的候选者,如果$10^{-9}\lesssim λ\lesssim g\lesssim 10^{-7}$和$3 \rm{keV} \lesssim m_{\rm ϕ}\lesssim 85 \rm{MeV}$是$ξ=\mathcal{O}(1)$的话。这样一个小的值的非最小耦合也被发现是正确的大小,以产生所观察到的曲率扰动幅度的情况下。我们还讨论了如何从其他同类型的暴胀模型的下一代CMB卫星的模型可能区分。
2016-09-08 astro-ph.CO hep-ph
CMB Spectral $μ$-Distortion of Multiple Inflation Scenario
在多重暴胀的情况下,有两个通货膨胀与中间物质占主导地位的阶段,功率谱估计将被增强的规模小于地平线的大小在开始的第二次通货膨胀,$k > k_{\rm b}$。我们要求$k_{\rm b} > 10 {\rm Mpc}^{-1}$确保增强的功率谱与宇宙微波背景辐射(CMB)的大尺度观测相一致。我们考虑由声波耗散产生的CMB谱失真来约束功率谱。$μ$失真值可以是对于$ k_{\rm b} \lesssim 10^3 {\rm Mpc}^{-1}$的标准$Λ$ CDM模型($μ_{Λ\mathrm{CDM}} \simeq 2 \times 10^{-8}$)的期望值的$10$倍,而$y$失真几乎不受功率谱的增强的影响。
2018-05-07 astro-ph.CO
Constraining self-interacting ultrahigh-energy muon neutrinos by cosmic microwave background spectral distortion
Hangzhou Institute for Advanced Study, University of Chinese Academy of Sciences (HIAS-UCAS)(杭州高等研究院,中国科学院大学);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);International Centre for Theoretical Physics Asia-Pacific (ICTP-AP)(亚太理论物理中心);National Institute of Technology, Meghalaya(梅加拉亚邦国立技术学院);Central China Normal University(华中师范大学);Department of Physics and Astrophysics, University of Delhi(德里大学物理与天体物理学系)
研究通过标量玻色子介导的自相互作用中微子与宇宙中微子背景的辐射散射注入能量,导致CMB谱畸变,利用COBE/FIRAS和PIXIE实验数据给出缪子中微子自相互作用耦合强度的严格上限。
2026-06-19 astro-ph.CO hep-ph