具有非零轻子数的宇宙中微子背景的引力不稳定性
高能物理 - 唯象学
2020-01-27 v2 宇宙学与河外天体物理
摘要
我们论证了携带非零轻子荷的宇宙中微子背景会产生引力不稳定性。从根本上说,这些不稳定性与引力-轻子数混合反常有关。我们显式计算了在存在轻子数不对称中微子背景的情况下,通过量子力学机制在有效作用量中产生的引力 Chern-Simons 项。诱导产生的 Chern-Simons 项具有双重效应: 在此类中微子背景中传播的引力波表现出双折射行为,导致引力波振幅根据偏振状态产生增强/抑制,其中该效应的幅度与轻子不对称性的大小有关; 在高频区域诱导出负能量引力子模式,这导致极快的真空衰变,例如产生正能量光子和负能量引力子。根据对当前辐射能量密度的约束,我们得到了一个关于宇宙轻子不对称性的有趣界限。
引用
@article{arxiv.1701.00603,
title = {Gravitational Instabilities of the Cosmic Neutrino Background with Non-zero Lepton Number},
author = {Neil D. Barrie and Archil Kobakhidze},
journal= {arXiv preprint arXiv:1701.00603},
year = {2020}
}
备注
12 pages, 1 figure, updated to match PLB