引力轴子谱学：见树又见轴子
高能物理 - 理论
2023-12-22 v1 宇宙学与河外天体物理
广义相对论与量子宇宙学
摘要
我们考虑了多个旁观轴子通过Chern-Simons (CS) 项与暗规范扇区耦合的暴胀模型。轴子向Abel规范场注入能量，为标量和张量谱产生了多峰轮廓。我们强调了CMB谱畸变对标量信号的约束能力，并讨论了旁观扇区在何种条件下可以解释最近在nHz范围内观测到的随机引力波背景。鉴于跨越数个频率数量级的多峰“引力波森林”具有诱人的前景，我们详细阐述了来自Type IIB orientifold的旁观模型可能的紫外起源。弦紧化通常从p-形式规范场的降维中产生大量轴子，即“轴子宇宙”。此类轴子与D7-brane世界体积理论中暗规范场的CS耦合，可以通过多次膜包裹和/或量子化规范场强进行调节。如果与Abel规范场耦合的弦轴子在暴胀期间经历慢滚，它们会产生具有峰值频率分布的引力波信号，其幅度取决于紧化的细节。我们讨论了弦紧化的一致性和控制要求对旁观模型的限制，从而激励可能存在于弦景观而非沼泽地中的模型。
引用
@article{arxiv.2312.13431,
title = {Gravitational Axiverse Spectroscopy: Seeing the Forest for the Axions},
author = {Ema Dimastrogiovanni and Matteo Fasiello and Jacob M. Leedom and Margherita Putti and Alexander Westphal},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.13431},
year = {2023}
}
备注
36+13 pages, 8 figures