Constraining the photon coupling of ultra-light dark-matter axion-like particles by polarization variations of parsec-scale jets in active galaxies
超轻暗物质可能由质量低于10^（-19）eV的类轴子粒子组成。这些粒子的双光子相互作用影响了通过暗物质传播的辐射的偏振。粒子的玻色凝聚体的相干振荡引起通过凝聚体的发射的偏振平面的周期性变化。我们估计这种影响，并分析MOJAVE VLBA偏振观测明亮的下游功能在秒差距尺度的活动星系的喷流。通过不观测周期性极化变化，我们能够将超轻暗物质类轴子粒子的光子耦合限制在<~ 10^（-12）/GeV的水平，质量在~5*10^（-23）eV和~1.2*10^（-21）eV之间。
2018-11-27 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Constraining Axion-Like Particles from observations of AGN B2 2234+28A and 3C 454.3
本文提出一种依赖模型的方法，利用Fermi-LAT和MAGIC U.L.数据研究AGN B2 2234+28A和3C 454.3光谱中的轴子-光子振荡效应，通过MCMC方法拟合并给出了轴子参数及95%置信水平上限约束。
2024-11-13 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Constraining the axiverse with reionization
Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）；King’s College London（伦敦国王学院）；University of Sheffield（谢菲尔德大学）；Harvard University（哈佛大学）；Università degli Studi di Salerno（萨莱诺大学）；Istituto Nazionale di Fisica Nucleare（意大利国家核物理研究所）
研究用再电离约束轴子宇宙的问题，通过大量IIB型弦理论模型计算轴子衰变导致的宇宙再电离历史，与观测比较，给出不同\(h^{1,1}\)下倾向低温再加热的模型比例，还提供代码，为相关研究打开大门。
2026-07-20 astro-ph.CO hep-ph
Constraining axion inflation with gravitational waves from preheating
本文研究暴胀后规范场预热产生的引力波，揭示其与张标比 r 的关联，并证明对 Neff 的限制是探测暴胀子轴子耦合的最灵敏方法。
2020-08-04 astro-ph.CO hep-ph
Constraining Ultralight Axions with Galaxy Surveys
超轻轴子和其他玻色子是暗物质候选者，存在于标准模型之外的许多高能物理理论中。特别是，弦轴向宇宙假设存在多达$\mathcal{O}(100)$的轻标量玻色子构成暗扇区。考虑到混合物的轴子和冷暗物质，我们得到的轴子遗迹密度$Ω_a h^2 < 0.004$的质量$10^{-31}\;\mathrm{eV}\leq m_a \leq 10^{-26}\;\mathrm{eV}$的轴子在95%的置信度。我们还提高了现有的限制超过4.5和2.1倍的$10^{-25}$ eV和$10^{-32}$ eV的轴子质量，分别。我们使用的傅立叶空间星系聚类统计的重子振荡光谱调查（BOSS），并展示了星系调查如何打破重要的退化轴子参数空间相比，宇宙微波背景（CMB）。通过制作模拟星系表，验证了大尺度结构方法的有效场论对混合超轻轴子暗物质的有效性，并在星系四极子中发现了各向异性的超轻轴子特征.我们还观察到的线性星系偏差的增强，从1.8到2.4时，允许5%的暗物质组成的$10^{-28}$ eV的轴子在我们的模拟。最后，我们开发了一个增强的插值方案，允许快速计算的轴子贡献的线性物质的功率谱，导致70%的计算成本减少了完整的蒙特卡罗马尔可夫链分析。
2021-06-11 astro-ph.CO
Constraining the Existence of Axion Clouds in M87* with Closure Trace Analyses
本文提出利用对校准不敏感的闭合迹与共轭闭合迹乘积分析M87*偏振数据，以规避增益和泄漏等系统误差，并约束超大质量黑洞周围轴子云的存在。
2023-11-02 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
New cosmological bounds on hot relics: Axions $\&$ Neutrinos
如果在自然界中实现，轴子可以在早期宇宙中通过热过程大量产生，有助于热遗迹的质量-能量密度。根据最近的宇宙学观测，我们分析了两个不同的热过程中的一个现实的混合热暗物质的情况下，其中也包括大量的中微子。考虑到轴子-胶子热化通道，我们导出了热遗迹质量$m_a < 7.46$ eV和$\sum m_ν< 0.114$ eV的最大限制边界，它们都是在95% CL;在研究轴子-π介子散射时，在不假设轴子-π介子相互作用的任何特定模型和保持手征微扰理论的有效范围内，我们的最大约束边界改进为$m_a<0.91$ eV和$\sum m_ν< 0.105$ eV，两者均为95% CL。有趣的是，在这两种情况下，中微子的总质量都非常接近中微子质量排序的预测。如果未来的地球双β衰变和/或长基线中微子实验发现自然质量排序是颠倒的，这可能会排除目前允许的热轴子窗口的广泛区域。因此，我们的研究结果强烈支持多信使搜索的轴子和中微子的属性，连同他们的预期灵敏度的联合分析。
2021-05-26 astro-ph.CO hep-ph
Cosmological forecasts on thermal axions, relic neutrinos and light elements
未来宇宙微波背景和重子声学振荡测量的目标之一是提高中微子区的测量精度，提高对早期宇宙超暗辐射的灵敏度。在本文中，我们研究如何将这些改进转化为约束力的基本粒子的标准模型，涉及到量子色动力学（QCD）相变前热化的轴子散射与胶子动机良好的扩展。假设一个基准的$Λ$ CDM宇宙学模型，我们模拟了未来的数据阶段IV CMB和暗能量光谱仪（DESI）的调查和分析的混合方案的轴子和中微子热暗物质。我们还进一步说明了这些QCD轴子对大爆炸核合成预测的轻元素丰度的影响。最具约束力的预测限制的热遗迹质量是$m_{\rm a} \lesssim 0.92$ eV和$\sum m_ν\lesssim 0.12$ eV在95%的置信水平，表明未来的宇宙观测可以大大提高目前的边界，支持多信使分析的轴子，中微子和原始轻元素的属性。
2022-02-08 astro-ph.CO hep-ph
Constraining axion and compact dark matter with interstellar medium heating
本研究利用矮星系Leo T和银河系气体云G33.4-8.0的星际介质冷却率，约束了轴子、磁荷暗物质、致密暗物质及复合暗物质等模型对气体的加热效应，为暗物质直接探测提供了互补限制。
2023-04-06 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Constraining meV Axion Dark Matter with ALMA Observations of the Galactic Center Magnetar SGR 1745-2900
Instituto de Astrofísica de Canarias（加那利群岛天体物理研究所）；Universidad de La Laguna（拉帕鲁尼亚大学）；The Institute of Physical and Chemical Research (RIKEN)（理化学研究所）；ESO（欧洲南方天文台）；Institute of Space Sciences (ICE-CSIC)（空间科学研究所）；Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC)（加泰罗尼亚空间研究学院）；The University of Manchester（曼彻斯特大学）
基于ALMA 4.8小时观测数据，在133.99-149.78 GHz频段内未发现轴子暗物质候选特征，从而在标准暗物质晕轮廓下将轴子-光子耦合常数约束至$g_γ\gtrsim 2\times10^{-11}$ GeV$^{-1}$，并考虑人马座A*周围暗物质尖峰后进一步下探至$g_γ\gtrsim 2\times10^{-13}$ GeV$^{-1}$，触及量子色动力学轴子参数空间。
2026-05-25 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.SR
Constraining an Einstein-Maxwell-dilaton-axion black hole at the Galactic Center with the orbit of the S2 star
本研究通过分析银河系中心S2恒星的测地线运动，利用现有及未来模拟观测数据，对爱因斯坦-麦克斯韦-伸缩子-轴子引力黑洞解中的伸缩子参数给出约束，为检验广义相对论之外的黑洞范式提供观测依据。
2023-06-12 astro-ph.CO gr-qc
Constraining ultralight bosons in dwarf spheroidal galaxies with a radially varying anisotropy
本研究在波动暗物质模型框架下，采用径向变化的各向异性参数对8个银河系矮椭球星系做金斯分析以约束超轻玻色子质量，发现该假设无法消除与宇宙学结果的质量张力，支持轴宇宙预言的多质量轴子方案。
2023-12-12 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-th
Axion-Photon Mixing in 3D: Classical Equations and Geometric Optics
本研究从轴子电动力学经典波动方程出发，推导沿光子世界线的等效输运方程，验证了非均匀介质中轴子-光子共振转化概率表达式，并给出可涵盖非共振混合、适配折射介质弯曲轨迹的更普适结果。
2024-07-15 astro-ph.CO hep-ph
Missing in Axion: where are XENON1T's big black holes?
我们开创了黑洞质量间隙作为一个强大的新工具约束新粒子。耦合到标准模型的一种新粒子--如轴子--在第三类恒星的核心中充当额外的损失源，抑制由于风引起的质量损失并淬灭对不稳定性。这导致了更重的天体物理学黑洞。作为一个例子，使用恒星模拟，我们表明，最近的XENON 1 T过剩的太阳轴子解释意味着天体物理黑洞的~ 56 MS，正方形内的黑洞质量差距预测的标准模型。
2020-07-01 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Constraining Ultralight Axions with CSST Weak Gravitational Lensing and Galaxy Clustering Photometric Surveys
本文预测CSST测光巡天通过3×2pt功率谱联合分析可将超轻轴子质量约束提升约一个数量级，并给出95%置信水平下的质量下限与丰度上限。
2024-02-28 astro-ph.CO
Future cosmological sensitivity for hot dark matter axions
我们研究了未来的潜力，大容量的测光调查，以限制在热暗物质限制的轴子质量$m_a$。未来的调查，如欧几里德将有显着更大的约束力比目前的观测热暗物质。尽管如此，最低可达的轴子质量受到以下事实的限制，即比$\sim 0.15$ eV轻的轴子在QCD时期之前去耦，这里假设发生在$T_{\rm QCD} \sim 170$ MeV的温度下;这使得轴子人口密度如此之低，以至于其后期宇宙学影响可以忽略不计。对于更大的轴子质量，$m_a \gtrsim 0.15$ eV，其中轴子保持平衡，直到QCD相变后，我们发现，一个类似欧几里德调查结合普朗克CMB数据可以检测到$m_a$在非常高的意义。我们的结论是强大的假设中微子质量的先验知识。考虑到所提出的IAO太阳轴子搜索对$m_a\lesssim 0.2$ eV敏感，宇宙学探测的轴子质量范围是很好的互补。
2015-02-11 astro-ph.CO
The Spectrum of the Axion Dark Sector
轴子出现在粒子物理学的标准模型的许多理论扩展中，特别是“弦轴宇宙”。如果轴子质量$m_a$和（有效）衰变常数$f_a$在特定范围内，那么轴子对宇宙学暗物质和暗能量密度有贡献。我们计算背景宇宙学（准）观测模型与大量的轴子场，$n_{\rm ax}\sim \mathcal{O}(10-100)$，质量和衰变常数从统计分布。这将参数的数量从$2n_{\rm ax}$减少到少量的“超参数”。我们考虑了一些分布，从那些纯粹出于统计考虑，到那些根据一类M-理论模型指定结构的分布。使用贝叶斯方法，我们能够约束分布的超参数。在某些情况下，超参数可能与弦论有关，例如限制轴子与模的数量比，或提供正确的遗物密度所需的典型衰变常数标度。我们的方法结合使用随机矩阵理论和贝叶斯网络。
2017-06-10 astro-ph.CO hep-ph hep-th
The SRG/eROSITA all-sky survey: Constraints on Ultra-light Axion Dark Matter through Galaxy Cluster Number Counts
Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics（马克斯·普朗克地外物理研究所）；Universität Innsbruck, Institut für Astro- und Teilchenphysik（因斯布鲁克大学天体与粒子物理研究所）；INAF, Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio（意大利国家天体物理研究所空间科学与天文观测台）；Department of Physics and Astronomy, Stony Brook University（纽约州立大学石溪分校物理与天文学系）；Universität Hamburg, Hamburger Sternwarte（汉堡大学汉堡天文台）；Department of Physics, National Cheng Kung University（国立成功大学物理系）；IRAP, Université de Toulouse, CNRS, UPS, CNES（图卢兹大学宇宙射线与天体物理学研究所）
利用SRG/eROSITA首次全天空调查与弱引力透镜数据，研究超轻轴子在暗物质中的占比，发现新的约束结果。
2026-04-09 astro-ph.CO hep-ph
Constraining Axion-like Particles through Multi-epoch Monitoring of Strong Gravitational Lenses
Universität Bielefeld（比勒费尔德大学）；Deutsches Zentrum für Astrophysik（德国天体物理中心）；Thüringer Landessternwarte（图林根州立天文台）；Max-Planck-Institut für Radioastronomie（马克斯·普朗克射电天文研究所）；High Energy Accelerator Research Organization (KEK)（高能加速器研究机构）；The Graduate University for Advanced Studies (SOKENDAI)（高级研究院）
通过强引力透镜多时段观测，研究者利用差异双折射约束轴子类粒子的耦合常数，改进了现有约束水平。
2026-09-01 astro-ph.CO
Constraining Axion Dark Matter with Galactic-Centre Resonant Dynamics
University of Oxford（牛津大学）
通过研究银河系中心共振动力学约束轴子暗物质质量范围
2025-11-22 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Constraining inflation with future galaxy redshift surveys
随着未来的星系巡天，宇宙中大尺度结构分布的大量傅立叶模式将变得可用。这些模式是对CMB模式的补充，可以用来对早期宇宙的模型设定限制，例如暴胀。使用MCMC分析，我们比较了CMB的功率与CMB和星系巡天数据的组合，以限制暴胀过程中产生的原始波动的功率谱。我们的分析基础上的普朗克卫星和光谱红移调查的配置参数接近的欧几里得任务为例。我们首先考虑模型的慢卷通货膨胀，并表明，包括大尺度结构的数据，提高了约束的标量谱指数和它的运行上的误差条几乎减半。如果我们试图重建暴胀单场势，在表征该势的参数上也可以得到类似的结论。然后，我们研究模型的功率谱中的功能。特别是，我们认为振铃功能所产生的潜在的和振荡，如在轴子monodromy的休息。添加大尺度结构可将对特征的约束提高两倍以上。在轴子monodromy，我们表明，有小振幅和频率的动量空间中的振荡是未检测到的CMB单独，但可以测量包括星系调查的分析。
2012-04-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Dark ages, a window on the dark sector. Hunting for ultra-light axions
本文提出利用黑暗时代21厘米强度映射角功率谱的小尺度抑制与大尺度增强效应，预测未来射电阵列对10^-18–10^-22 eV超轻类轴子暗物质质量的约束能力。
2024-03-05 astro-ph.CO
Intensity Mapping as a Probe of Axion Dark Matter
谱线的强度映射（IM）有可能通过将观测到的模式的总数与宇宙微波背景（CMB）各向异性相比增加几个数量级来彻底改变宇宙学。在本文中，我们考虑IM的中性氢（HI）在红移范围$0 \lesssim z \lesssim 3$采用晕模型的方法，其中HI被假定为遵循分布的暗物质（DM）晕。如果DM的一部分是由超轻的轴子组成，那么与轴子Jeans质量以下的冷暗物质相比，晕的丰度会发生变化。与固定的总HI密度，$Ω_{\rm HI}$，假设完全驻留在晕，这种效应引入了一个规模独立的增加，在HI功率谱的尺度以上的轴子牛仔裤规模，我们的模型预测与N体模拟一致。较轻的轴子引入了一个尺度依赖的功能，即使在线性尺度，由于其抑制的物质功率谱附近的金斯尺度。我们使用Fisher矩阵形式主义来预测未来HI调查的能力，以约束DM的轴子分数和边缘化天体物理和模型的不确定性。我们发现，一个HIRAX样的调查是一个非常可靠的IM调查配置，由于非线性尺度的不确定性的影响最小，而SKA1MID配置是最具约束力的，因为它是敏感的非线性尺度。包括非线性尺度和结合SKA1MID样IM调查与西蒙斯天文台CMB，基准“模糊DM”模型与$m_a = 10^{-22}\text{ eV}$可以限制在10%的水平。对于较轻的ULA，这个限制提高到1%以下，并允许在广泛的质量范围内测试轴子模型和大统一尺度之间的联系。
2020-12-19 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Ultra wideband axion search using a Faraday haloscope
暗物质是我们宇宙的主要组成部分，而轴子是一个主要的候选者。在这篇文章中，它示出，通过利用轴子在磁棒和法拉第效应的诱导磁化，轴子在$500$到$5000~μ$ eV的质量范围内，其中一部分（$> 3500~μ$ eV）是目前无法访问的实验，可以搜索使用相同的实验装置在一年内使用现有的技术。磁棒被放置在一个高精细度的光学腔中，通过将探测光限制在其内，增加了相互作用时间，从而增强了法拉第效应。这充分旋转探测光的偏振平面并产生鲁棒信号。使用直流磁场选择不同质量的轴子。在无噪声的环境中，通过使用容易获得的高量子效率（$\approx 1$）光子计数器在光域中对光子进行计数来进行检测。还提出了一种光学干涉方案，可以提供光谱信息的轴子被搜索。
2022-12-05 astro-ph.CO astro-ph.IM cond-mat.str-el
Constraining thawing and freezing models with cluster number counts
测量星系团的丰度与质量和红移的关系，提供了一个重要的宇宙学测试，不仅可以探测膨胀率，还可以探测扰动的增长。在本文中，我们采用了一个标量场的情况下，允许解冻和冻结的解决方案，从一个适当的选择模型参数，并推导出所有相关的表达式来计算质量函数和集群数密度。我们讨论了集群观测的能力，以区分这些标量场的行为和标准的$Λ$ CDM的情况下，考虑eROSITA和SPT集群调查。
2014-07-07 astro-ph.CO gr-qc
Constraining neutrino mass with tomographic weak lensing peak counts
大质量宇宙中微子通过抑制小尺度上的微扰而改变了结构的形成历史。来自星系巡天的弱透镜数据探测了结构演化，从而可以用来约束三个活跃中微子的总质量。然而，许多信息是在小尺度上的动态是非线性的。因此，传统的方法与二阶统计量无法完全提取的信息在透镜领域。在本文中，我们研究的中微子质量总和的限制，使用透镜峰计数，统计捕获非高斯信息超过二阶。我们使用来自宇宙学大质量中微子模拟（MassiveNuS）的射线跟踪弱透镜模拟，并应用LSST类噪声。我们讨论了红移层析成像，多极截止$\ell_{\rm max}$的功率谱，平滑规模的峰值计数，和不同高度的峰值的约束的影响。我们发现，结合峰值计数与传统的透镜功率谱可以改善约束中微子质量和，$Ω_m$，和$A_s$，分别为39%，32%和60%，从功率谱单独。
2018-10-03 astro-ph.CO
Cosmological Properties of a Gauged Axion
我们分析了具有规范反常额外U（1）对称性的标准模型扩展中轴子最显著的宇宙学特征。该模型是通过在反常有效作用量中加入规范不变性的约束而建立的，并在此基础上引入Wess-Zumino反项。这些产生了轴子与规范场的类轴子相互作用和规范移位对称性。假设标量扇区在暴胀后，在电弱相变时获得非微扰势，这导致模型的Stuckelberg场与标量扇区的混合，以及在QCD相变时。我们讨论了可能的机制，顺序失调，这可能会影响这些模型的轴子，并产生，在这种情况下，在两个过渡。我们计算这些粒子对暗物质的贡献，量化它们作为Stuckelberg质量函数的遗迹密度。我们还表明，由于混合U（1）-SU（3）异常的存在，具有单个异常U（1）的模型通常不能解释暗能量。
2010-07-26 astro-ph.CO hep-ph hep-th
New constraints on light Axion-Like Particles using Chandra Transmission Grating Spectroscopy of the powerful cluster-hosted quasar H1821+643
类轴子粒子（Axion-Like Particles，ALP）被几种超越标准模型的理论预言，特别是弦论。在存在垂直于传播方向的外部磁场的情况下，ALP可以耦合到光子。因此，如果通过磁化等离子体观察X射线源，例如星系团中的发光类星体，我们可以预期光子ALP振荡很好地描述了光谱失真。利用$571 \ \mathrm{ks}$结合高、低能透射光栅（HETG/LETG）Chandra对强射电宁静类星体H1821+643进行了观测，该类星体位于红移为$0.3$的冷核星系团中.该光谱由双幂律连续谱和典型的1型活动星系核（AGN）的宽$+$窄铁谱线发射很好地描述，其余的光谱特征为$< 2.5\%$。使用基于细胞的方法来描述湍流集群磁场，我们比较我们的光谱与光子ALP混合曲线为500场实现假设的热磁压力比保持不变的维里半径。在$99.7\%$可信度和使用$β= 100$时，我们排除了大多数ALP肿块$< 10^{-12} \ \mathrm{eV}$的所有耦合$g_\mathrm{aγ} > 6.3 \times 10^{-13} \ {\mathrm{GeV}}^{-1}$。我们的研究结果是适度更敏感的约束ALP比以前最好的结果从钱德拉观测英仙座集群，虽然与一个较少的约束场模型。我们反映了光明的活动星系核嵌入在丰富的集群，特别是与即将到来的雅典娜任务的ALP研究的光明的未来。
2021-11-25 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Early Structure Formation Constraints on the Ultra-Light Axion in the Post-Inflation Scenario
许多研究都集中在暗物质作为超轻类轴子粒子（ALP）的可观测特征上。我们专注于一个特别戏剧性的签名在后期宇宙物质功率谱发生，如果对称性破缺，建立ALP发生后，通货膨胀-白噪声密度波动，占主导地位，在小尺度上的绝热波动从通货膨胀。这些涨落改变了非线性结构形成的早期历史。我们发现，对称性破缺尺度的$f_A \sim 10^{13}-10^{15}$ GeV，这需要一个高的有效最高温度膨胀后，ALP暗物质与粒子质量的$m_A \sim 10^{-13}-10^{-20}$ eV可以显着改变高红移矮星系的数量，再电离的历史，和LY $α$森林。我们认为这三个观察。我们发现，Ly $α$森林是目前的观测量，最受约束的，不包括$f_A \gtrsim 10^{15}$ GeV（$m_A \lesssim 10^{-17}$ eV）在最简单的模型ALP和相当低的值耦合到一个隐藏的强相互作用的部门（$f_A \gtrsim 10^{13}$ GeV和$m_A \lesssim 10^{-13}$ eV）的模型。观测结果限制了再电离的极高红移尾部，可能不利于与森林类似的等曲率波动水平。未来的$z\sim 20-30$ 21厘米观测有可能进一步改善这些限制，利用等曲率增强丰度的$\sim10^4M_\odot$晕的超音速运动将冲击加热重子，从而获得大的BAO特征。
2020-06-23 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Axion dark matter from extended misalignment with a constant-$ω_ϕ$ pre-oscillatory phase and dark radiation
Universidad de Córdoba（科尔多瓦大学）
本研究扩展了轴子预膨胀不匹配机制，引入恒定$ω_ϕ$预振荡阶段，通过跟踪势驱动轴子进入动能不匹配阶段，并研究轴子与暗辐射耦合，发现其无法缓解宇宙学紧张，反而对模型施加严格约束。
2026-05-07 astro-ph.CO
Constraining Below-threshold Radio Source Counts With Machine Learning
本文提出用卷积神经网络从模拟射电天空数据中学习，以预测阈值以下射电源计数，验证了其在通量低至探测阈值十倍以下时的良好重建性能。
2024-01-15 astro-ph.CO astro-ph.IM
Constraining thermal dust emission in distant galaxies with number counts and angular power spectra
我们对来自斯皮策MIPS和赫歇尔SPIRE仪器的微分数计数以及来自SPIRE、普朗克、阿塔卡马宇宙学望远镜和南极望远镜的宇宙红外背景（CIB）各向异性的角功率谱进行了联合拟合，这些谱的跨度为220 < ν/ GHz < 4300（70 < λ/ μm < 1400）。我们同时限制尘埃光度函数，热尘埃光谱能量分布（SED）和CIB源的聚类特性，以及这些量随宇宙时间的演变。我们发现，这些数据强烈要求红移演化的热尘埃SED。在我们所采用的参数化，这种演变的形式增加灰体尘埃温度在高红移，但它也可能与温度尘埃光度的相关性或尘埃不透明度的演变。计数和光谱一起限制了热尘埃光度函数的演化，z ~ 2.5-3，补充了依赖于最稀有明亮物体的静止帧中红外观测的方法。我们能够适应功率谱，而不需要一个复杂的晕模型的方法，并表明，忽略规模依赖的晕偏见可能会损害分析，使用这个框架。
2013-09-05 astro-ph.CO
Cosmological Structure Formation and Soliton Phase Transition in Fuzzy Dark Matter with Axion Self-Interactions
利用数值模拟研究了具有吸引自相互作用的模糊暗物质（FDM）中宇宙结构的形成。如果FDM玻色子是一个超轻的轴子，它具有很强的CP破缺尺度（衰变常数），那么这种SI就会出现。虽然很弱，但吸引SI可能足够强以抵消量子“压力”并改变结构形成。模拟结果表明，SI可以增强小尺度结构的形成，当孤子核超过临界质量时，孤子核发生相变，从稀孤子转变为密孤子。
2023-01-24 astro-ph.CO
Enabling Polyspectra via Stochastic Realizations of Inverse Decay Curvature Perturbations in Axion Inflation
本研究针对轴子暴胀模型，采用混合方法生成逆衰减原初曲率扰动的实现，计算功率谱与双谱时发现与近似方法结果存在约4倍差异，该方法可快速计算高阶多谱并生成大尺度结构分析初始条件。
2026-10-14 astro-ph.CO gr-qc
Constraining Thawing Dark Energy using Galaxy Cluster Number Counts
我们研究了解冻类标量场暗能量存在下星系团的形成。我们考虑了标量场在其作用量中既有正则项又有非正则项的情况。我们还考虑了各种形式的标量场的势，如线性势、二次势、反二次势、指数势以及伪南武-戈德斯通玻色子（PNGB）势。此外，我们还研究了暗能量是均匀的情况以及暗能量参与维里化过程的情况。在计算星系团的数密度时，我们使用了Sheth-Tormen公式。结果表明，不同暗能量模型的团簇数密度与$Λ$ CDM模型的团簇数密度有很大的偏差.红移越高，偏差越大。此外，具有线性势的快子型标量场与$Λ$ CDM情形的偏差最大。对于总的簇数计数，不同的暗能量模型可以与$Λ$ CDM有很大的偏差，并且对于我们考虑的所有模型，这种偏差在$z \sim 0.5$周围是最显著的。我们还限制解冻类的模型，使用目前可用的数据的数量计数的大规模X射线集群。结果表明，目前的集群数据是不够适合的约束势的解冻标量场以及其他宇宙学参数，如$n_{s}$。但是可以得到参数$σ_{8}$的显著约束和$Ω_{m0}$的下限。
2013-04-03 astro-ph.CO gr-qc
Robustness of cosmological axion mass limits
我们目前的宇宙学边界上的热轴子质量在一个扩展的宇宙学的情况下，原始功率谱的标量扰动不同于通常的幂律形状预测的最简单的通货膨胀模型。功率谱的建模，而不是通过一个“分段三次埃尔米特插值多项式”（PCHIP）。当使用宇宙微波背景测量与其他宇宙学数据集相结合，热轴子质量的约束只略有下降。从2013年普朗克星系团目录中增加对星系数计数的$σ_8$和$Ω_m$的测量放宽了对热轴子质量的限制，稍微有利于$\sim 1$ ~eV的轴子质量，而不管原始功率谱采用的模型如何。如果在我们的数值分析中也将三个活动中微子质量之和视为自由参数，因为这两个热遗迹的质量之间有很强的相关性。
2015-06-04 astro-ph.CO astro-ph.HE
