通过磁场相互作用的宇宙弦时空中的测地运动

我们研究了在通过磁场相互作用的两个 Abelian-Higgs 弦的时空中检验粒子的测地运动。这些宇宙弦的束缚态构成了 p-q 弦的场论实现，而 p-q 弦是由根植于弦理论（例如 brane inflation）的暴胀模型所预言的。与先前描述 p-q 弦的研究模型相比，我们的模型具有 Bogomolnyi-Prasad-Sommerfield (BPS) 极限。如果宇宙弦存在，通过直接观测来探测它们将是非常令人兴奋的。我们提出，这可以通过观测检验粒子在这些物体时空中的运动来实现。为了能够做出预测，我们必须数值求解描述该构型的场方程以及测地线方程。然后，可以根据检验粒子的能量、角动量和沿弦轴方向的动量对测地线进行分类。我们发现，两个 Abelian-Higgs 弦的相互作用可以导致无相互作用时不会存在的束缚轨道的出现。我们还讨论了轨道的最小和最大半径，并就引力波发射情境下的可能应用进行了评述。