用 NANOGrav 约束暴胀磁生成模型

暴胀期间磁场的生成可以解释其在宇宙中广泛尺度上的存在。在文献\cite{sharma2017}中，我们提出了一种在暴胀期间生成这些场的模型。这些场具有非零的各向异性应力，导致早期宇宙中引力波(GW)随机背景的生成。在此我们表明，对于再加热发生在 QCD 时期的磁生成情形，该随机 GW 背景位于 NANOGrav 合作组探测到的 GW 信号的 $95\%$ 置信区域内。当生成的电磁场(EM)能量密度在再加热结束时为背景能量密度的 $3-10\%$ 时即为此情形。对于该情形，当前时期的磁场强度 $B_0 \sim (3.8-6.9) \times 10^{-11}$G，其相干长度 $\sim 30$ kpc。这些数值对应于 EM 场为非螺旋性质的模型。对于场的螺旋性质，这些数值为 $B_0 \sim (1.1-1.9) \times 10^{-9}$G，其相干长度 $\sim 0.8$ Mpc。