Searching for Cosmological Collider in the Planck CMB Data II: collider templates and Modal analysis
University of Cambridge(剑桥大学);Hong Kong University of Science and Technology(香港科技大学);AstroParticule et Cosmologie(粒子与宇宙学)
本文通过正交化方案和模双谱估计器分析普朗克数据,寻找宇宙碰撞器信号并验证其一致性。
2025-12-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmological Collider Signatures of Massive Vectors from Non-Gaussian Gravitational Waves
宇宙对撞机提供了一个在暴胀过程中粒子物理学的独立于模型的探测。我们通过引力波(GW)探测器将宇宙对撞机物理的研究扩展到更小的尺度。在Chern-Simons相互作用下,一个有质量的矢量场可以获得一个化学势,它的粒子产生可以引起显著的非高斯GW信号。我们计算了在压缩极限下,诱导的GW三点关联函数的质量和自旋依赖关系,并估计了它的振幅。这样的信号可以在当前和即将到来的GW干涉仪实验中检测到。
2020-01-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Disorder at the Cosmological Collider: Quenched Random Fields
Brazilian Center for Research in Physics (CBPF)(巴西物理研究中心(CBPF))
研究德西特空间中与淬灭随机源耦合的大质量旁观者场,发现随机场仅影响统计扇区,种子因子可精确分解,且时间轮廓控制时钟特性。
2026-10-08 gr-qc hep-ph hep-th
Classical Cosmological Collider Physics and Primordial Features
暴胀景观中的特征可以为暴胀模型注入额外的能量,并产生质量远大于哈勃暴胀尺度的壳粒子。这种可能性扩展了宇宙对撞机物理学计划的能量范围,其中与这些粒子相关的信号通常被玻尔兹曼抑制。我们研究了两类原始特征的经典宇宙对撞机的机制。在第一类中,原始特征是经典振荡,包括有质量场的相干振荡和暴胀势的振荡特征。第二类包括暴胀模型中的任何尖锐特征。所有这些经典特征都可以激发其他重场的未抑制量子模,从而在原始非高斯性中留下观测特征,包括这些重自由度的粒子谱信息。
2022-09-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Chiral electric field in relativistic heavy-ion collisions at energies available at the BNL Relativistic Heavy Ion Collider and at the CERN Large Hadron Collider
提出了电场可能导致QGP中的手征分离,称之为手征电分离效应。强电磁场和QCD真空都可以在偏离中心的核-核碰撞中产生。我们用Wood-Saxon核子分布计算了偏离中心碰撞的电场分布。本文系统地研究了相对论重离子对撞机(RHIC)和大型强子对撞机(LHC)能区手征电场的空间分布。相对论性重离子碰撞中电场的空间分布与磁场的空间分布相比,呈现出一些不同的特征。本文研究了RHIC和LHC能区中不同碰撞能量下,不同碰撞参量的中心位置热夸克产生的电场与真时的关系。
2016-06-02 hep-ph nucl-th
Cosmological Phase Transitions in Warped Space: Gravitational Waves and Collider Signatures
我们研究了一个包含指数行为标量势和强反作用的5D翘曲模型中的电弱相变。通过一种新的治疗的超势形式主义,我们探索以前无法访问的参数区域。我们发现,当t 'Hooft参数足够大时(如$N\simeq 25$),会发生全息相变,并迫使Higgs粒子发生一级电弱相变,这一相变适合于电弱重子生成。该模型展示了引力波和对撞机的签名。它通常预测一个随机的引力波背景观测在激光干涉仪空间天线和爱因斯坦望远镜。此外,放射子往往足够重,以至于它逃避了当前的限制,但可能会在未来的LHC运行中出现。
2018-10-15 gr-qc hep-ph hep-th
A Cosmological Higgs Collider
在暴胀过程中希格斯场的量子涨落可能是通过希格斯依赖暴胀子衰变的原始密度扰动的来源。通过测量原始非高斯性,这种所谓的希格斯调制再加热方案为我们提供了一个独特的机会,以探测希格斯相互作用在极高的能量尺度,我们称之为宇宙希格斯对撞机(CHC)。我们实现CHC在一个简单的情况下,暴胀衰变到希格斯门标量,考虑到希格斯波动振幅的衰变后,通货膨胀。我们还计算了标准模型粒子的CHC信号,即它们在压缩双谱中的印记,它可以很大。CHC的概念可以直接推广到具有其他类型等曲率扰动的宇宙学等曲率对撞机。
2019-07-17 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Cosmological Collider Signals of Non-Gaussianity from Higgs boson in GUT
宇宙对撞机物理学使我们有机会通过观察在宇宙微波背景上的暴胀过程中产生的时空波动来探测高能物理。换句话说,它是一种通过精确观测宇宙来研究地球加速器无法达到的能量尺度上的物理学的方法。本文主要讨论了大统一理论中的尺度与暴胀的能量尺度接近的情况,并在树的层次上通过交换大统一理论中的希格斯玻色子计算暴胀子的三点函数.结果表明,在不对模型参数进行大幅度微调的情况下,我们的结果与当前观测到的非高斯性限制是一致的,并且根据我们的模型参数,我们有可能通过21 cm光谱、未来的LSS和未来的CMB探测到大统一理论中希格斯玻色子玻色子的特征.
2022-11-26 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Searching for Cosmological Collider in the Planck CMB Data
本文首次在普朗克CMB数据中系统搜寻宇宙学对撞机信号,提出包含振荡、自旋角度依赖及声速效应的解析双谱模板,并利用CMB-BEST进行分析,未发现显著证据但展示了未来探测潜力。
2024-09-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gauge Boson Signals at the Cosmological Collider
本文研究了在原初非高斯条件下从轴子到暴胀子的耦合过程中有质量规范玻色子的产生以及相应的振荡特征。在规范玻色子质量和化学势都很大的窗口中,信号有可能被不久的将来的大尺度结构探测器获得。这种情况下,涵盖了一个新的区域振荡频率,这是不填充以前已知的宇宙对撞机模型。我们还演示了如何正确地包括指数因子,并讨论了在信号估计中获得规范玻色子质量的功率依赖性的微妙之处。
2020-04-06 astro-ph.CO hep-ph hep-th
The Limitations of Cosmological Collider Analyses
Leinweber Institute for Theoretical Physics at Stanford(斯坦福莱因韦伯理论物理研究所);Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology(卡弗里粒子天体物理学与宇宙学研究所)
研究宇宙学对撞机分析局限性,结合数值预测与观测数据评估标量宇宙学对撞机观测可行性,发现弱混合下对撞机信号小,强混合虽能产生更大双谱但会扭曲信号,强调强混合分析对获取约束的必要性。
2026-07-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ex
Non-Gaussianity from $X, Y$ gauge bosons in Cosmological Collider Physics
在暴胀过程中存在的哈勃尺度级的重场有助于暴胀子的三点函数的非高斯签名。考虑到哈勃尺度与大统一理论(GUT)的尺度相近,这为利用宇宙微波背景的精确观测信息探测到在对撞机上很难发现的GUT尺度提供了可能性。我们讨论了一个detactability的$X, Y$规范玻色子目前在任何大统一理论的宇宙对撞机物理框架。通过计算$X, Y$规范玻色子对暴胀子三点函数的单圈贡献,发现由$X, Y$规范玻色子质量项产生的相互作用的单圈图提供了一个由$X, Y$规范玻色子质量与哈勃尺度之比表示的增强因子$(m_X/H)^4$.在估计的非高斯性,这个因素是至关重要的,它对可探测性的$X, Y$规范玻色子的影响进行了讨论。
2021-01-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Large-Field Inflation and the Cosmological Collider
本研究指出大场暴胀的超普朗克场程会使旁观者场产生尺度依赖性,并在原初双谱中留下可探测的宇宙学对撞机信号。
2022-04-25 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Next-to-leading-order relativistic and QCD corrections to prompt $\boldsymbol{J/ψ}$ pair photoproduction at future $\boldsymbol{e^+e^-}$ colliders
本研究在非相对论QCD因子化框架下,计算了未来多款正负电子对撞机上即刻J/ψ对光生的次领头阶相对论及QCD修正,给出相关截面与分布,发现两类修正均为较大负值但产生率仍具实验研究价值。
2024-04-13 hep-ph
Cosmological Collider Signals From a Triangle Loop
Tsinghua University(清华大学);University of Cambridge(剑桥大学)
本文首次解析推导了暴胀双谱和 trispectrum 中大质量标量三角圈产生的领先阶宇宙学碰撞器信号,并证明其可由有效气泡图重现,为提取一般圈信号提供了系统方法。
2026-09-10 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Carving out the Multifield Cosmological Collider Landscape
Max Planck Institute for Physics, Werner-Heisenberg-Institut(马克斯·普朗克物理研究所,维尔纳·海森堡研究所);Max Planck-IAS-NTU Center for Particle Physics, Cosmology and Geometry(马克斯·普朗克-IAS-南洋理工大学粒子物理、宇宙学与几何中心)
本文证明多场暴胀在双谱压缩极限中普遍产生几乎局域的宇宙学对撞机信号,并揭示大场数下标度维度趋向幺正性边界,源于极值统计与随机矩阵普适性。
2026-09-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
An Effective Cosmological Collider
该论文通过建立阿贝尔规范-希格斯-暴胀子有效场论的最小算符基,系统研究了重粒子有效场论中的算符冗余,识别出具有潜在宇宙学对撞机信号的新非冗余算符,并推广至其他相关理论。
2024-01-19 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Axion Isocurvature Collider
宇宙对撞机可以保存来自非常高能量尺度的相互作用的信息,并将它们印在宇宙学观测值上。利用宇宙学扰动双谱的压缩极限,可以直接从宇宙微波背景辐射(CMB)等观测数据中提取中间粒子的信息。因此,宇宙对撞机可以成为检验理论模型的强大而有前途的工具。本文研究了极轻的轴子(包括QCD轴子和类轴子粒子),认为它们构成了晚期的冷暗物质(CDM)。我们对这种轴子的暴胀等曲率模式很感兴趣,并试图弄清楚轴子扰动如何表现为等曲率对撞机。我们工作出一个例子,中间粒子是玻色子,并表明,在压缩极限,它是可能的,以提供一个时钟信号的显着幅度,具有特征的角度依赖性。这为等曲率双谱时钟信号的贡献和分析提供了一个通道,我们希望在未来的实验中看到。
2021-03-10 astro-ph.CO hep-ph hep-th
How Significant are Cosmological Collider Signals in the Planck Data?
本文提出通过正交化碰撞模板来寻找原初非高斯性信号,利用普朗克数据发现显著的双谱特征,为未来检测提供前景。
2025-11-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Direct Photon Elliptic Flow at BNL Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC) and CERN Large Hadron Collider (LHC)
我们使用一个逐事件的流体动力学描述的重离子碰撞过程与Glauber初始条件来计算光子的热发射。强子相的光子速率遵循谱函数方法和密度展开,而在部分子相,它们遵循AMY微扰速率。计算的光子椭圆流低于最近报道的ALICE和PHENIX合作。
2017-05-21 hep-ph nucl-ex nucl-th
Open Effective Field Theory and the Physics of Cosmological Collider Signals
本文通过开放有效场论研究宇宙学碰撞信号的物理机制,揭示了局部与非局部信号的来源,并建立了信号与熵生产之间的联系。
2025-12-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Phase Information in Cosmological Collider Signals
本文研究宇宙学对撞机振荡信号的相位,提出其可测量并用于推断重粒子的自旋与耦合,同时给出两类一圈非局域信号的解析结果。
2023-04-26 astro-ph.CO hep-ph hep-th
The Cosmological Heavy Ion Collider: Fast Thermalization after Cosmic Inflation
重离子对撞机揭示了“快速热化”过程。这一实验突破为研究弱耦合和强耦合下的热化过程提供了新的理论工具。我们将其应用于暴胀宇宙学的再加热时代,以及宇宙学夸克-胶子等离子体(QGP)的形成。我们计算了QGP在再加热时的热化时间,发现它由暴胀的能量标度和剪切粘滞熵比$η/s$决定,或者等价地由热化时的张量标量比和强耦合常数决定.热化在低尺度暴胀和强耦合系统中几乎是瞬间实现的,而在弱耦合系统或高尺度暴胀之后,热化则需要一个或小于一个e倍的膨胀。我们证明,膨胀的预测是强大的物理热化,并找到一个随机背景的引力波在干涉仪可访问的频率,虽然幅度很小。
2020-09-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Results from the Relativistic Heavy Ion Collider
本文介绍了相对论重离子对撞机(RHIC)重离子研究计划的现状。新的一套实验和对撞机的能量开辟了新的探测碰撞中产生的介质。我们的评论集中在RHIC的实验发现,并根据我们目前对相对论性重离子碰撞动力学和高能量密度下强相互作用物质结构的理论理解来解释它们。
2006-02-10 hep-ph nucl-ex nucl-th
Will relativistic heavy-ion colliders destroy our planet?
布鲁克海文国家实验室的实验将以前所未有的能量研究金核之间的碰撞。有人表示担心,“奇异小行星”-这些碰撞的假设产物-可能会引发我们星球的毁灭。我们展示了如何自然发生的重离子碰撞可以用来获得一个安全和严格的上限运行这些实验中所产生的风险。
1999-10-25 hep-ph
Synchrotron radiation of vector bosons at relativistic colliders
本文研究相对论性对撞机中强磁场诱发的矢量玻色子同步辐射,计算了恒定磁场下的辐射谱、角分布和质量依赖性,并将其应用于夸克-胶子等离子体的虚光子辐射。
2024-09-02 hep-ph
Fermionic Bubble Loop in Cosmological Collider Revisited: Exact signals from spectral and Mellin-Barnes methods
RIKEN Center for Interdisciplinary Theoretical and Mathematical Sciences (iTHEMS)(RIKEN跨学科理论与数学科学中心(iTHEMS));Department of Physics, Tsinghua University(清华大学物理系);Cosmology, Gravity and Astroparticle Physics Group, Center for Theoretical Physics of the Universe, Institute for Basic Science(基础科学研究院宇宙理论物理中心宇宙学、引力与高能天体物理研究组);Department of Physics, Institute of Science Tokyo(东京科学大学物理系);Department of Physics and IPAP, Yonsei University(延世大学物理系及物理学与应用物理研究所)
本文通过谱分解和Mellin-Barnes表示两种解析方法,精确计算了任意耦合下费米子气泡圈对宇宙学对撞机信号的贡献,并发现Yukawa相互作用导致的双谱信号恒为零。
2026-05-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmological collider non-Gaussianity from multiple scalars and $R^2$ gravity
本文回顾了宇宙学对撞机非高斯性的形式体系,指出基于普朗克物理的暴胀理论预测标量双谱处于引力基准水平,而经历多次标量转向的亚普朗克理论可产生远高于该基准的信号。
2024-10-11 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Cutting rule for in-in correlators and cosmological collider
本研究基于Keldysh r/a基推导了in-in关联函数的切割规则,该规则普适性强,可应用于宇宙学对撞机研究,通过因子化共形时间积分有效简化相关计算。
2024-12-10 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Cosmological collider signals of modular spontaneous CP breaking
RIKEN Center for Interdisciplinary Theoretical and Mathematical Sciences(RIKEN交叉理论与数学科学中心);Dipartimento di Fisica, Università di Pisa(比萨大学物理系)
本文研究了标准模型扩展中的模态不变性,探讨了模量作为 inflaton 时, Yukawa 耦合的CP破坏相位在膨胀期的演变,导致Higgs凝聚体产生增强的宇宙碰撞信号。
2026-08-18 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Cosmological constraints on Dark Matter models for collider searches
在大型强子对撞机上对暗物质的研究通常用标量、伪标量、矢量和轴矢量介质的简化模型来描述。在这项工作中,我们将探讨从观测到的暗物质遗迹丰度对这些模型的约束。我们提出了这些限制在一个范围内的中介质量相关的大型强子对撞机和未来,更高的能量对撞机。我们还计算边界从光子线搜索的伪标量介质的衰变到双光子,包括介质质量区域附近的750 GeV。最后,我们比较宇宙学的限制,达到一个可能的未来100 TeV的圆形强子对撞机,间接和直接检测实验。
2016-03-28 hep-ph
Dissecting the Scalar Cosmological Collider with the Cosmic Microwave Background
Leinweber Institute for Theoretical Physics at Stanford(斯坦福莱因韦伯理论物理研究所);Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology(卡弗里粒子天体物理学与宇宙学研究所)
该研究用现代理论工具构建原初双谱库,结合普朗克数据和采样技术,对多场暴胀拉格朗日量进行贝叶斯探索,分析标量场交换及自相互作用,首次研究强混合对撞机,未发现新物理证据。
2026-07-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ex
Evolution of flat universe with a cosmological term in modified Relativistic Theory of Gravitation as a scalar-tensor extension of General Relativity
本文考虑了相对论引力理论中张量和标量引力场的动力学,并将其推广到无质量引力子。在明确的物理动机下,确定了存在宇宙项时标量场的势。我们发现宇宙膨胀的解决方案,并分析提供过渡到热膨胀宇宙制度的条件。
2002-04-04 astro-ph gr-qc hep-ph
Boostless Cosmological Collider Bootstrap
宇宙学的关联函数包含了关于原始宇宙的有价值的信息,其中可能有新的大质量粒子在非常高的能量下的特征。最近的发展,包括宇宙学的引导,带来了新的视角和强大的工具来研究这些观测。本文利用bootstrap方法对标量微扰的暴胀三点算符进行了系统的分类。首次,我们推导出一套完整的单交换宇宙对撞机双谱与新的形状和潜在的可检测的信号。具体来说,我们专注于原始标量双谱产生的交换大质量粒子与所有可能的助推打破相互作用在通货膨胀。我们引入三点“种子”功能,从我们引导的标量和自旋交换使用重量转移和自旋提高运营商的通货膨胀双谱。种子函数的计算需要求解同动动量的常微分方程,这是传播子满足的运动方程的边界版本,传播子将大质量粒子与外部光标量线性混合。由此产生的分解器以解析形式呈现,对于任何运动学。这些形状对于不久的将来的宇宙学调查是有意义的,因为助推破坏理论中的原始非高斯性可能很大。我们还确定了新的功能,这些形状,这是从现象上不同的德西特不变的情况下。例如,在压缩极限附近的振荡形状具有不同的相位。此外,当大质量粒子的声速比暴胀子低得多时,振荡特征出现在等边组态周围。
2022-12-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Charge-multiplicity and collision-energy dependence of $p_t$ spectra from $p$-$p$ collisions at the relativistic heavy-ion collider and large hadron collider
本文将相对论重离子对撞机(RHIC)上200 GeV p-p碰撞产生强子的两分量(软+硬)模型(TCM)推广到描述13 TeV以下的大型强子对撞机(LHC)上的p-p能谱数据.大型强子对撞机的数据包括光谱比,仅提供TCM的部分信息。LHC比率方法被施加到众所周知的200 GeV的光谱数据,以获得一个代数之间的联系,光谱比和完整的TCM。横向动量硬分量的形式的某些方面被发现是$n_{ch}$依赖。然后分析LHC谱比以获得孤立的软和硬TCM谱分量的$n_{ch}$和碰撞能量(超过三个数量级)依赖性。的能量依赖性的频谱软分量是一个新的结果,表明关系到Gribov扩散。光谱硬分量的变化简单而平稳的$n_{ch}$建议的基础喷流光谱的偏差和线性QCD参数$\log(s/s_0)$,其属性与最小偏差重建喷流光谱测量一致。
2017-04-25 hep-ph
Impact of relativistic corrections to high-pT prompt-psi(2S) production at hadron colliders
Université Paris-Saclay, CEA, IRFU(巴黎萨克雷大学);Université Paris-Saclay, CNRS, IJCLab(巴黎萨克雷大学);School of Physics, University College Dublin(都柏林大学学院物理学院)
研究相对论修正对强子对撞机高横动量瞬发psi(2S)产生的影响,采用碎裂函数和NRQCD计算,发现相对论修正显著增加胶子道截面,与ATLAS和CMS数据吻合良好。
2026-06-06 hep-ex hep-ph hep-th
Elliptic flow of thermal photons in heavy-ion collisions at Relativistic Heavy Ion Collider and Large Hadron Collider
利用RHIC和LHC强子谱约束下的理想流体动力学框架,计算了RHIC上$\sqrt{s_{NN}} = 200$ GeV Au+Au碰撞和LHC上$\sqrt{s_{NN}} = 2.76$ TeV Pb+Pb碰撞中的热光子横动量谱和椭圆流.研究了结果对QCD-物质状态方程和光子发射率的敏感性,并根据PHENIX合作组测量的光子$p_T$谱讨论了光子$v_2$.特别地,我们对当前LHC Pb+Pb碰撞的热光子$p_T$谱和椭圆流作了预测.
2011-04-28 hep-ph nucl-th
Dynamics of Nambu monopole in two Higgs doublet models -- Cosmological Monopole Collider --
我们研究了两个Higgs偶极模型中Nambu介子的动力学,Nambu介子是一个由两个拓扑$Z$弦($Z$通量管)从相对两侧连接的磁性介子。当Higgs势具有整体$U(1)$和$\mathbb{Z}_2$对称性时,该解是运动方程的拓扑稳定解.在本文中,我们考虑更一般的情况下,没有$\mathbb{Z}_2$对称性,并发现它不再是一个静态的解决方案,但移动沿$Z$字符串被较重的字符串。在解析地构造了一个渐近形式的运动方程后,我们用数值松弛方法证实了这种运动。此外,我们分析了实时动态的基础上的一个点样近似的。因此,如果在早期宇宙中有长的带有单极子的弦网络,那么中微子会加速到接近同步加速器发出的电磁辐射的速度,并与弦上的反中微子相撞。这种碰撞事件,我们称之为宇宙学的粒子对撞机,可以产生比我们今天看到的重得多的粒子,例如,在大型强子对撞机上
2020-06-30 hep-ph hep-th
Upsilon suppression at energies available at the BNL Relativistic Heavy Ion Collider and at the CERN Large Hadron Collider in a modified color screening scenario
重夸克偶素的抑制,例如$J/ψ$、$Υ$等,被认为是识别重离子碰撞中产生的物质的性质的合适探针。最近,我们提出了一个修正的色屏蔽模型,用于夸克-胶子等离子体(QGP)中的$J/ψ$抑制。在本文中,我们扩展了我们的模型来计算单独由QGP介质引起的$Υ$各种状态的异常抑制。我们得到了不同的bottomonia态的抑制模式相对于中心在各种可用的碰撞能量,并与现有的实验数据进行比较。
2013-09-19 hep-ph
BOSS Constraints on Massive Particles during Inflation: The Cosmological Collider in Action
该研究首次利用BOSS星系数据和普朗克CMB数据,搜索暴胀期间自旋零大质量粒子的印记,将非高斯性约束转化为对撞机模型界限,为暴胀光谱学设定标准。
2025-02-13 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Missing Scalars at the Cosmological Collider
光标量场通常在暴胀期间形成空间变化的背景。它们通常不直接影响密度扰动,但与其他场相互作用,在原始扰动中留下非平凡的信号。从这个意义上说,它们成为宇宙对撞机上的“失踪标量”。我们研究潜在的可观察到的信号,这些失踪的标量,专注于一个特殊的例子,失踪的标量扭曲通常的振荡特征的压缩双谱。失真也是区分德西特背景诱导热质量与恒定固有质量的有用信号。
2022-02-02 astro-ph.CO hep-ph
Gravitational Wave Probes of Massive Gauge Bosons at the Cosmological Collider
我们扩展了“宇宙对撞机”的范围,从CMB尺度到干涉仪尺度的大规模规范玻色子生产在通货膨胀。考虑到规范玻色子和赝标暴胀子之间的陈-西蒙斯耦合,其中一个横向规范模被有效地产生,其逆衰变在原始标量和张量扰动中留下了印记。我们研究了这些扰动的关联函数,并从CMB观测量导出了参数空间上的更新约束。然后我们将张量功率谱外推到更小的尺度上,同时考虑到规范场对暴胀动力学的影响。我们的研究结果表明,在暴胀过程中存在的大规模规范场可以检测到的特征引力波信号涵盖整个范围内的当前和计划的干涉仪。
2022-12-14 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Constraining the viscous freeze-out distribution function with data obtained at the BNL Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC)
本文研究了相对论重离子碰撞粘性流体动力学模拟中Cooper-Frye冻结处方下平衡分布函数的粘性修正形式。在剪切粘度的情况下,所有研究小组所使用的标准二次型近似被发现不符合相对论重离子对撞机上v4/(v2)^2的实验数据,并且不太可能适用于冻结时存在的强子共振气体。相反,v2(pt)以及v4/(v2)^2的数据有利于线性和二次之间的动量依赖关系。
2010-08-10 hep-ph nucl-ex nucl-th
Role of net baryon density on rapidity width of identified particles from the lowest energies available at the CERN Super Proton Synchrotron to those at the BNL Relativistic Heavy Ion Collider and at the CERN Large Hadron Collider
给出了UrQMD-3.4事件发生器在所有超质子同步加速器(SPS)能量下产生的各种已识别强子的快度分布宽度,并与已有的实验结果进行了比较。通过对所研究能量的蒙特卡罗(MC)和实验数据,可以看到$Λ$快度分布宽度的增加。利用MC数据,研究已经扩展到相对论重离子对撞机(RHIC)和大型强子对撞机(LHC)的能量。在交变梯度同步加速器(AGS)和所有SPS能量下的快度宽度与静止质量的关系图中观察到的类似跳跃,即使在RHIC和LHC能量下也持续存在,证实了它从AGS到最高LHC能量的普遍性质。这样的观测结果表明,在最高的LHC能量下,对产生可能不是粒子产生的唯一机制。然而,与MC的数据,单独的介子和重子的质量标度被发现存在,即使在顶部的LHC能量。
2017-09-08 hep-ph nucl-th
The charged-hadron/pion ratio at the Relativistic Heavy Ion Collider
应用pQCD和非普适横动量展宽方法,计算了200 GeV金-金碰撞中的强子/π介子比.争论这种非普遍性,并实施的想法在一个模型中,它解释了增强的强子/π介子比在中央AuAu碰撞。该模型还描述了最近测量的dAu的π介子和带电强子的核增强因子之间的定性差异。
2004-07-20 hep-ph nucl-th
Probing P and CP Violations on the Cosmological Collider
与重标量粒子的四体衰变直接类比,原初涨落的四点关联函数携带P和CP信息。CP破坏表现为动量空间中三谱虚部的P-奇角依赖。我们构建了一个模型与轴子耦合,导致可观的大CP违反三谱为未来的调查。此外,我们显示了在观察P-和CP-违反信号的壳粒子生产的重要性。不可能从尊重dS等距的局部4标量EFT算子观察到这些信号,因此任何这样的观察都可以排除具有足够小的慢滚参数的单场EFT。这一计算开辟了一个新的前沿研究P和CP在非常高的能量尺度。
2020-05-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Study of diffusion coefficients of identified particles at energies available at BNL Relativistic Heavy Ion Collider
利用逐事件涨落方法,研究了重离子喷注相互作用发生器(HIJING)中净电荷、净π介子、净K介子和净质子的扩散参数,以及BNL相对论重离子对撞机(RHIC)中不同碰撞能量下超相对论量子分子动力学(UrQMD)模型\sqsn的扩散参数.在不同的\sqsn下,在快度空间中估计了净电荷和识别粒子的扩散参数($σ$)。据观察,$σ$值是独立的碰撞能量,但强调的粒子物种的QGP介质中的扩散系数的依赖性。目前的工作对粒子的扩散系数的物种依赖性提供了一个基线与实验数据进行比较。
2020-09-17 hep-ph nucl-th
The cosmological collider signal in the non-BD initial states
本文研究了非BD初态下标量旁观者粒子树级交换产生的宇宙学对撞机信号,通过求解自举方程解析计算暴胀子关联函数,发现非BD初态消除了玻尔兹曼抑制,使其能探测远高于暴胀哈勃尺度的能量。
2023-09-11 astro-ph.CO hep-ph
Pushing the Primordial Frontier: Cosmological Collider Signatures at Strong Mixing
University of Pennsylvania(宾夕法尼亚大学);Universidad de Chile(智利大学);Universidad del Bío-Bío(比奥比奥大学)
研究多场暴胀中原初非高斯性,通过构建修饰传播子等方法,在强混合下推导树级双谱积分表示,得到双谱贡献表达式及标度律,为强混合暴胀相关研究打开新窗口并建立框架。
2026-07-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmological Collider Physics
我们研究了新粒子对原始宇宙学涨落的影响。质量与哈勃尺度相当的新粒子在非高斯性上产生了独特的签名。这一特征产生于原初涨落的关联函数的压缩极限。它由特定的幂律或振荡行为组成,其中包含有关新粒子质量的信息。有一个角度依赖性,给出了有关自旋的信息。我们也有一个相对相位,它在很大程度上取决于涨落的量子力学性质,并且可以被看作是由两个过程之间的干涉引起的。虽然这些特征中的一些在特定的暴胀情景中已经被注意到,但在这里我们给出一个一般性的描述,强调对称性在决定最终结果中的作用。
2015-03-27 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Photoproduction of $ρ^0$ mesons in ultraperipheral heavy ion collisions at energies available at the BNL Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC) and CERN Large Hadron Collider (LHC)
本文采用偶极近似和基于彩色玻璃凝聚体(CGC)的唯象模型,研究了RHIC和LHC能区超周边重离子碰撞中$ρ$介子的光生.我们估计了介子产生的积分截面和快度分布,并将我们的预测与STAR合作的数据进行了比较。特别是,我们证明了在RHIC的总截面是强烈依赖于在低能量的偶极-靶截面的能量行为,这是不是很好地确定在偶极方法。与此相反,RHIC中快度和LHC全快度的预言都处于理论控制之下,可以用来检验高能QCD动力学。
2009-10-27 hep-ph
In Search of Large Signals at the Cosmological Collider
我们在原始双谱中寻找新物理重粒子的振荡信号,这些重粒子明显大,可用于下一代大尺度结构(LSS)调查。我们表明,在普通的通货膨胀的情况下,一个缓慢的滚动暴胀产生密度波动,并没有打破标度不变性或时空对称性,有没有自然的大信号,除非滚动暴胀产生宇称奇重粒子的化学势。我们通过观察估计该信号的可访问性。虽然目前的CMB数据在最乐观的情况下已经很敏感,但未来的探测,包括LSS调查和21厘米观测,可以覆盖模型空间的有趣区域。
2019-10-28 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Generalized scaling of the transverse mass spectrum at the Relativistic Heavy-Ion Collider
我们认为,在BNL的相对论重离子对撞机(RHIC)的金-金碰撞中测量的横向质量谱的确定强子遵循广义标度律。这种标度行为是由彩色玻璃凝聚体的想法,或者更一般地说,胶子密度饱和的想法所激发的。特别是,我们描述了横向质谱的形状作为中心性的函数。横向质谱的这种缩放与先前观察到的多重性与中心性的缩放一致。
2002-02-15 hep-ph nucl-ex nucl-th
Galaxy imaging surveys as spin-sensitive detector for cosmological colliders
星系成像巡天为我们提供了星系分布和形状的信息。在本文中,我们系统地研究了在初始条件下星系形状对新物理的敏感性。为此,我们将星系的形状函数分解成自旋分量,并计算了内禀排列和弱透镜效应对每个自旋分量的贡献。然后,我们考虑的角度依赖的原始非高斯性,这是由一个非零整数自旋粒子时,在膨胀过程中活跃,并表明,星系成像调查基本上作为一个自旋敏感探测器的这种粒子在早期宇宙。我们还执行预测的PNG产生的更高的自旋粒子,考虑鲁宾天文台LSST类星系调查。
2021-03-18 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc