脉冲星计时阵列中的轴子域壁：QCD 偏置与粒子摩擦
高能物理 - 唯象学
2023-07-03 v1 宇宙学与河外天体物理
摘要
脉冲星计时阵列（PTA）合作组近期的结果显示了在 nHz 频率处探测到随机引力波背景的首个证据。这一发现对晚期和早期宇宙的物理都具有深远意义。事实上，除了用超大质量黑洞双星进行解释的可能性外，早期宇宙的许多源也能提供可行的解释。本文中，我们研究了在 QCD 渡越温度附近由类轴子粒子（ALP）域壁网络产生的引力波背景，其中 QCD 诱导的势提供了湮灭该网络所需的偏置。值得注意的是，这暗示了在 PTA 灵敏度范围内的频率处出现峰值振幅。我们扩展了先前的分析，考虑了 ALP 与 QCD 拓扑耦合所带来的对网络不可避免的摩擦：在高温下为胶子反射、在低温下为π子反射。我们确定了参数空间中网络在标度区湮灭且与 PTA 结果相容的区域，以及摩擦可能重要且需要在 QCD 渡越附近进行更详细研究的区域。
引用
@article{arxiv.2306.17830,
title = {Axionic domain walls at Pulsar Timing Arrays: QCD bias and particle friction},
author = {Simone Blasi and Alberto Mariotti and Aäron Rase and Alexander Sevrin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.17830},
year = {2023}
}
备注
15 pages, 4 figures