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记忆负担的初生黑洞对原始引力波的影响:基于脉冲计时阵列的探讨

机器学习 2024-12-31 v2 人工智能 投资组合管理

摘要

蓝倾斜引力波(BGW)被提出作为脉冲计时阵列(PTA)探测到的宇宙引力波的潜在候选信号。在标准 cosmological 框架下,BGW的频率范围受到大爆炸核合(BBN)对引力波幅值的限制,从而被排除在干涉仪尺度的探测范围之外。然而,引入早期物质主导阶段可稀释高频率处的BGW,使其同时满足BBN和LIGO对随机引力波的约束。这种机制使BGW能够与PTA数据相吻合,同时在宽频谱范围内产生独特且可测试的引力波信号。超轻原始黑洞(PBH)可为该过程提供所需的早期物质主导阶段。在BGW的语境下,PTA结果为约束涉及新情景的参数空间提供了一种方式,该情景涉及称为“记忆负担”效应的修正 Hawking 辐射,该效应与超轻 PBH 相关。该解释可通过高频率引力波探测器进一步加以检验。具体而言,我们证明,质量仅为1023 g10^{2-3}~{\rm g}的 PBH 能够在保持与PTA观测一致的同时,在较高频率处留下可检测BGW的痕迹。

关键词

引用

@article{arxiv.2411.19285,
  title  = {BPQP: A Differentiable Convex Optimization Framework for Efficient End-to-End Learning},
  author = {Jianming Pan and Zeqi Ye and Xiao Yang and Xu Yang and Weiqing Liu and Lewen Wang and Jiang Bian},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2411.19285},
  year   = {2024}
}

备注

NeurIPS 2024 Spotlight