从伽玛射线观测中区分不同修正色散关系

光子在真空中的标准色散关系可能因其与时空量子本质的相互作用而被修改，这一假设已提出二十余年。已对定量模型[Jacob 与 Piran, JCAP 01, 031 (2008)]进行广泛测试，使用远程高能天体源系统，搜索光子到达时间随能量的延迟。由于未明确测得延迟，对与此相关能量尺度 $\Lambda$ 设定了下限。近年来，针对光子色散关系得到不同的但同样合理的表达式，导致滞后随红移关系呈现不同形式。本文引入一种用于宇宙对称性下修正色散关系的通用参数化，直接导出包含现有与新模型的滞后-红移关系的通用参数化形式。该参数化可用于未来比较不同模型的预测时间滞后，并与观测结果进行检验。为检验此可能性，模拟了真实数据集，模拟不同类型的类星体，以配合当前及未来仪器的探测。当模拟数据中未注入滞后时，每个滞后-红移模型均导致不同的值，对 $\Lambda$ 的下限；Jacob 与 Piran 模型给出最严格的界限。当在 Jacob 与 Piran 模型中注入 $\Lambda \sim E_P$ 量级的滞后时，所有其他滞后-红移关系均能检测到，但给出不同的值。最后，研究了在多个滞后-红移模型之间进行区分的可能性，强调在宽广红移范围内获取均匀分布源样本的重要性。