断裂宇宙弦的引力波:爆发与珠串
宇宙学与河外天体物理
2010-04-21 v2 高能天体物理现象
广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 唯象学
高能物理 - 理论
摘要
我们分析了一个亚稳态宇宙弦网络的引力波特征。我们考虑了宇宙弦因断裂而不稳定、且不存在原始磁单极子种群的情况。这一情景在暴胀相低于大统一理论/弦能标的GUT和弦理论模型中具有充分动机。该网络最初按照标度解演化,但断裂事件源于被束缚的磁单极子(珠串)成对产生并加速分离。我们发现这些超相对论性珠串是引力波爆发的强有力源,可被初始LIGO、先进LIGO和LISA探测到。实际上,先进LIGO能够观测到张力低至的弦产生的爆发。此外,我们发现超相对论性珠串会产生一个尺度不变的随机背景,可被LIGO、LISA和脉冲星计时实验探测到。该随机背景在高达普朗克频率的范围内是尺度不变的。这一现象学为那些在当今时代早已消失的宇宙弦提供了新的约束和特征。
引用
@article{arxiv.0903.4686,
title = {Gravitational Waves from Broken Cosmic Strings: The Bursts and the Beads},
author = {Louis Leblond and Benjamin Shlaer and Xavier Siemens},
journal= {arXiv preprint arXiv:0903.4686},
year = {2010}
}
备注
37 pages, 7 figures Typos corrected, References added