宇宙微波背景辐射圆偏振的产生
天体物理学
2009-11-13 v2
摘要
标准宇宙学模型仅包含复合时期能量尺度附近的康普顿散射光子相互作用，导致宇宙微波背景辐射的原初圆偏振为零。本文考虑一种特定的可重整化且规范不变的标准模型扩展，通过Chern-Simons项将光子耦合到一个外部矢量场，如果引力扭力耦合到费米子，该项会作为辐射修正出现。我们从类似玻尔兹曼方程出发计算偏振光子的输运方程，表明这种耦合将产生微波背景的圆偏振。对于此处考虑的特定耦合，圆偏振效应与使用相同形式推导出的线偏振方向旋转相比总是可以忽略。我们注意到，对微波背景圆偏振的限制可能探测其他光子相互作用以及相关的根本效应，例如洛伦兹不变性的破坏。
引用
@article{arxiv.0810.2355,
title = {Generation of Circular Polarization of the Cosmic Microwave Background},
author = {Stephon Alexander and Joseph Ochoa and Arthur Kosowsky},
journal= {arXiv preprint arXiv:0810.2355},
year = {2009}
}
备注
20 pages. Revised version includes an explicit calculation of gauge invariance. Text reorganized to improve clarity, and references added