对另类宇宙的约束：具有不同基本常数的恒星与宜居行星

本文给出了允许宇宙宜居的基本常数取值约束。我们聚焦于精细结构常数 $\alpha$ 与引力结构常数 $\alpha_G$，并找到了 $\alpha$-$\alpha_G$ 平面中支持正常运转恒星与宜居行星的区域。这部分工作的动机之一在于其他宇宙中可能实现不同版本物理定律的可能性。我们施加了以下约束：[A] 存在长寿命稳定核燃烧恒星，[B] 行星表面温度足够高以支持化学反应，[C] 恒星寿命足够长以允许生物演化，[D] 行星质量足够大以维持大气，[E] 行星质量足够小以保持非简并，[F] 行星质量足够大以支持足够复杂的生物圈，[G] 行星质量小于其宿主恒星，[H] 恒星质量小于其宿主星系。本文描绘了满足所有这些约束的 $\alpha$-$\alpha_G$ 平面部分。结果表明，拥有正常运转恒星与宜居行星的可行宇宙可以存在于结构常数 $\alpha$ 和 $\alpha_G$ 变化数个量级的参数空间中。这些约束还给出了结构常数 ($\alpha,\alpha_G$) 及其比值的上限。我们发现极限 $\alpha_G/\alpha<10^{-34}$，这表明宜居宇宙必须在引力与电磁力强度之间存在巨大的层级差异。