作为再加热信使的增强中微子与相对论性暗粒子

通常很难获取诸如再加热等早期时代的信息。在本文中我们论证，在适当条件下，右手 sterile 中微子在相对较晚时刻衰变到左手 active 中微子，可通过在热历史中自由传播而携带来自再加热的信息。对于不太小的混合角，合适的右手中微子质量约为 ${\cal O}$(MeV-GeV)。我们确定了典型能谱，并论证它们提供了暴胀子质量与再加热温度之比的信息。这一原初中微子信号可足够强，以至于能在 IceCube 中被探测到。更具推测性地，对于满足 $T_R={\cal O}(1-100)\, {\rm MeV}$ 与 $m_\phi={\cal O}(10^{16-19})\,$GeV 的再加热温度与暴胀子质量，它们甚至可能解释观测到的 PeV 事件。更一般的相对论性暗粒子也能扮演此类信使角色，潜在地不仅能解释 PeV 事件，还可缓解 $H_0$ 张力。