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引力场下基于费米子谱场的暗物质生产

广义相对论与量子宇宙学 2025-12-04 v1 宇宙学与河外天体物理 高能物理 - 唯象学 高能物理 - 理论

摘要

我们研究了在单场暴涨阶段,对最小耦合的费米子谱场从真空中进行的引力粒子产生。我们发现,标量暴涨场量子涨落引起的度规扰动会增强引力产生,表明如果场质量足够小于暴涨哈勃率,这种扰动贡献将占主导地位。我们关注在慢滚的最新阶段离开哈勃视界的模式,并对从扰动中获得的总粒子数进行数值计算,为星罗布尼亚暴涨情形和二次山坡情景下的此类“几何”粒子数量给出下界。我们的结果与实验测得的净冷暗物质丰度相符,其暗物质候选者的质量范围为 105m10710^5 \lesssim m \lesssim 10^7 GeV,此范围被以前的非扰动计算排除。

关键词

引用

@article{arxiv.2504.04219,
  title  = {Gravitational dark matter production from fermionic spectator fields during inflation},
  author = {Alessio Belfiglio and Orlando Luongo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2504.04219},
  year   = {2025}
}

备注

10 pages, 1 figure, 1 table