模糊轴子与相关遗留物

我们研究了 IIB 型弦理论中的模糊轴子暗物质，这些轴子源自 Calabi-Yau 超曲面定向折叠紧化上的 Ramond-Ramond 四形式。如果模糊暗物质产生了显著的遗留丰度，此类模型便可由宇宙学测量来检验，我们论证这在具有少量轴子的模型中最为常见。我们构建了一个包含超过 350,000 个 Calabi-Yau 紧化的拓扑穷举集合，产生多达七个轴子，并在此背景下对模糊暗物质的失谐产生进行了系统分析。在模空间的典型区域中，模糊轴子、QCD 轴子及其他轴子具有可比的衰变常数，约为 $f_a \approx 10^{16}$ GeV。我们发现，较重轴子的过量产生是有问题的，除非在模空间中可能出现衰变常数等级的特殊位点：在没有人为设计再加热时期的情况下，必须对初始位移进行微调。由此产生的暗物质通常是模糊轴子和较重轴子（包括 QCD 轴子）的混合。作为定向折叠投影的结果，暗光子通常也会存在。我们通过模拟具有多个模糊轴子的晕，以及计算超轻轴子和暗辐射的新的宇宙学约束，来检验这些模型的特征。我们还给出了在此背景下宇宙双折射可能存在的证据。我们的发现确定了弦景观一隅中模糊轴子暗物质的现象学关联。