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用 Parkes 脉冲星计时阵列约束宇宙学相变

宇宙学与河外天体物理 2022-11-28 v2 高能物理 - 唯象学

摘要

宇宙一阶相变预计会产生随机引力波背景。若相变温度在 MeV 尺度,所诱导的随机引力波的功率谱在纳赫兹频率附近达到峰值,因此可用高精度脉冲星计时观测来探测。我们利用 Parkes 脉冲星计时阵列的最新数据集搜寻此类随机引力波背景。我们未发现如随机引力波背景所预期的 Hellings-Downs 空间相关的证据。因此,我们给出对一阶相变模型参数的约束。我们的分析表明,脉冲星计时对低温 (T1100T \sim 1 - 100 MeV) 且持续时间 (β/H)1102101(\beta/H_*)^{-1}\sim 10^{-2}-10^{-1} 的相变尤其敏感,因而可用于约束暗相变和 QCD 相变。

关键词

引用

@article{arxiv.2110.03096,
  title  = {Constraining cosmological phase transitions with the Parkes Pulsar Timing Array},
  author = {Xiao Xue and Ligong Bian and Jing Shu and Qiang Yuan and Xingjiang Zhu and N. D. Ramesh Bhat and Shi Dai and Yi Feng and Boris Goncharov and George Hobbs and Eric Howard and Richard N. Manchester and Christopher J. Russell and Daniel J. Reardon and Ryan M. Shannon and Renée Spiewak and Nithyanandan Thyagarajan and Jingbo Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2110.03096},
  year   = {2022}
}

备注

9 pages, 4 figures, 2 tables