相位转换引起引力波谱的精确拟合公式

为超出标准模型（BSM）物理学家获取引力波（GW）谱的精确形式是极其相关的议题。目前，最精尖的半分析框架用于估计谱的主要贡献是声壳模型；然而，在该框架内进行完整计算在计算上可能昂贵，尤其是对于大规模扫描。因此，社区通常使用对 GW 谱的拟合函数，最广泛使用的拟合函数是单一断点幂律。我们提供了更精确的拟合函数，基于声壳模型：我们的拟合函数具有两个频率中断点，分别对应于问题的两个特征长度尺度——气泡间距和声壳厚度，后者在单一断点幂律拟合中被忽略。与之前提出的拟合函数相比，我们展示了我们的拟合函数在大多数控制相变热力学参数空间内，更忠实地捕捉了来自声壳模型完整计算的 GW 谱。我们研究了拟合参数的物理起源及其与热力学参数的依赖性：特别是我们对这些量在相变强度（$\alpha$）和气泡壁速度（$v_w$）平面上的详细扫描。尽管如此，我们在可能的地方对这些扫描的物理解释进行了评论。我们的研究结果可用于生成给定 $\alpha$、$v_w$、$\beta/H$（核化速率参数）和 $T_n$（核化温度）的准确 GW 谱，以适用于相关 BSM 场景。