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用 Cuscuton 引力理论可能解决 EMPRESS VIII 的氦异常

广义相对论与量子宇宙学 2022-08-31 v2 宇宙学与河外天体物理 高能物理 - 唯象学 高能物理 - 理论

摘要

我们讨论基于 cuscuton 引力理论的宇宙学,以解决 EMPRESS 合作组所报道的观测 4^4He 丰度异常。我们发现,根据大爆炸核合成,弗里德曼方程中的引力常数 GcosG_{\rm cos} 应小于牛顿常数 GN{G_{\rm N}},使得 ΔGN/GN(GcosGN)/GN=0.0850.028+0.026(68% C.L. ){\Delta G_{\rm N}}/{G_{\rm N}} \equiv (G_{\rm cos}-G_{\rm N})/{G_{\rm N}} = -0.085_{-0.028}^{+0.026} \quad(68 \% \text { C.L. }),这在超过 95~% C.L. \% \text { C.L. } 的置信度下排除了 ΔGN=0{\Delta G_{\rm N}}=0。为拟合数据,我们得到一个非动力学标量场的负质量平方,其具有普朗克质量标度 O(1)MPL2(μ/0.5MPL)4\sim - {\mathcal{O}}(1) {M_{\rm PL}^2} ({\mu}/{0.5 M_{\rm PL}})^{4},其中 μ\mu 为 cuscuton 质量参数。这一事实可能暗示需要如带二次势的 cuscuton 引力理论之类的修正引力理论,其可视为低能 Ho\v{r}ava-Lifshitz 引力,并可能给出量子引力的线索。

关键词

引用

@article{arxiv.2206.11257,
  title  = {A Possible Solution to the Helium Anomaly of EMPRESS VIII by Cuscuton Gravity Theory},
  author = {Kazunori Kohri and Kei-ichi Maeda},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2206.11257},
  year   = {2022}
}

备注

7 pages, 1 figure, to appear in PTEP