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引力波与具有Witten效应的暗物质

高能物理 - 唯象学 2025-01-17 v1 宇宙学与河外天体物理 高能物理 - 理论

摘要

我们研究了暗 SU(2)dSU(2)_d 对称性在不同温度尺度下的破缺,这发生在 Peccei-Quinn 对称性破缺之后或 QCD 对称性破缺之后。我们重点关注评估在此过程中产生的隐藏单极子作为暗物质候选者的潜力。此外,我们考察了轴子-单极子相互作用对轴子质量的影响。当相变发生在极高温度(108GeV\sim 10^8 \mathrm{GeV})时,单极子通过 Witten 效应对轴子质量的贡献变得不可忽略,这在精确确定轴子遗迹密度中起着至关重要的作用。此外,由暗相变和轴子畴壁坍缩产生的随机引力波背景,可能为 PTA 实验中观测到的低频引力波信号提供一种潜在的解释。

关键词

引用

@article{arxiv.2501.09596,
  title  = {Gravitational waves and dark matter with Witten effect},
  author = {Ruiyu Zhou and Ligong Bian},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2501.09596},
  year   = {2025}
}