D-泡沫时空中对洛伦兹破坏与超高能电子的约束
高能物理 - 唯象学
2025-10-31 v2 高能天体物理现象
广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 理论
摘要
我们探讨了根据LHAASO对蟹状星云的观测推断出的超高能电子无真空切伦科夫辐射这一现象,对粒子真空洛伦兹对称性被破坏的通用模型所能施加的约束,正如近期一些研究所确立的那样(参见\href{https://doi.org/10.1016/j.physletb.2022.137034}{\emph{Phys. Lett. B} {\bf 829} (2022) 137034}; \href{https://doi.org/10.1016/j.physletb.2022.137536}{{\bf 835} (2022) 137536}; \href{https://doi.org/10.1103/PhysRevD.108.063006}{\emph{Phys. Rev. D} {\bf108} (2023) 063006})。我们在本文中证明,采用洛伦兹破坏的唯象方法,这种真空过程的速率相当可观,因此有理由像这些工作那样,通过简单的阈值分析推导出对破坏尺度的界限。尽管这些结果可能有效,但它们在不同场景中并不以相同形式适用。具体来说,我们表明,在受(超临界)弦理论启发的时空泡沫模型中,这些切伦科夫约束自然被规避。该模型涉及在膜世界场景中作为时空缺陷的D-膜,其中已提出光具有亚光速且能量依赖的折射率。我们在此考察了两种具体的泡沫情况,并发现对于这两种情况(尽管原因不同),带电量子(如电子)在穿过引力真空“介质”时,即使运动速度比光子快,也*不*会辐射。
引用
@article{arxiv.2505.06121,
title = {Constraints to Lorentz violation and ultrahigh-energy electrons in D-foamy space-times},
author = {Chengyi Li and Bo-Qiang Ma},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.06121},
year = {2025}
}
备注
37 pages, no figure, final version for journal publication