由与弦相连的单极子产生的高能粒子

在宇宙早期相变过程中，可以形成由单极子-反单极子对通过弦相连以及每个单极子连接 $N>2$ 条弦的单极子-弦网络。此类混合缺陷中，单极子受弦张力作用可加速并达到超相对论洛伦兹因子 $\gamma\gg 1$。我们研究由加速单极子辐射的规范量子。对于具染色磁荷的单极子，我们还讨论通过发射虚拟胶子及其随后碎裂成夸克的高能夸克产生。规范玻色子辐射的相关参数为 $M/a$，其中 $M$ 为玻色子质量，$a$ 为单极子的适当加速度。对于 $M\ll a$，可将玻色子视为无质量，典型发射量子能量为 $E\sim\gamma a$。在相反的极限下，$M\gg a$ 时，辐射功率指数受抑制，规范量子以典型能量 $E\sim\gamma M$ 发射，能量宽度为 $\Delta E/E\sim (a/M)^{1/2}$。宇宙单极子-弦网络可产生极高能量的光子和夸克。对于广泛的参数范围，这些能量可以远大于普朗克能量。