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早期宇宙中一次解禁相变及引力波

高能物理 - 唯象学 2024-05-02 v1 宇宙学与河外天体物理 高能物理 - 理论 核理论

摘要

我们阐明了宇宙量子色动力学(QCD)一次解禁相变在早期宇宙中的条件,通过仔细区分手性与解禁相变。虽然在零化学势下,带有轻质子的手性相变基于最近的格子QCD计算结果不太可能是一次相变,而后者则可通过引入一个额外的滚动标量场来自然实现为一次相变。该论证同样适用于具有任意 NcN_c 的暗QCD理论,其相变温度范围广泛,可从数百 MeV 延伸至超越 TeV。值得注意的是,我们推导了以色Polyakov环为特征参数的SU(NcN_c)规范理论解禁相变势能的通用公式。掌握有效势能后,可通过声波壳模型确定引力波谱,从而首次对引力波信号进行定量分析,这些信号源自QCD解禁相变,期待未来的太空干涉仪进行验证。

关键词

引用

@article{arxiv.2405.00490,
  title  = {A first-order deconfinement phase transition in the early universe and gravitational waves},
  author = {Fei Gao and Sichun Sun and Graham White},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2405.00490},
  year   = {2024}
}

备注

6 pages, 2 figures