中微子质量的 Majoron 模型中一阶相变产生的引力波
高能物理 - 唯象学
2021-10-28 v2 宇宙学与河外天体物理
高能物理 - 实验
摘要
我们展示 Majoron 模型中右手中微子质量的产生如何可能与一阶相变相关联，并伴随随机引力波（GWs）背景的产生。我们探索有效势中仅含可重整算符的不同能量标度。若相变发生于电弱标度之上，该信号可由未来干涉仪检验。我们考虑电弱标度之下相变的两种可能能量标度。若相变发生于 GeV 量级，信号可在 LISA 上检验，并为 FASER 探测器中右手中微子搜寻提供互补宇宙学探针。若相变发生于 100 keV 以下，我们发现 GW 谱峰值在低频率处比假定的 NANOGrav GW 信号低两个或更多数量级，但完全在 SKA 与 THEIA 实验的触及范围内。我们展示了对极低频 GWs 的搜寻如何由普通中微子与暗 sector 相互作用的哈勃张力解所驱动。我们还给出了超越 Majoron 模型亦适用的相变温度与欧氏作用量的通用计算。
引用
@article{arxiv.2106.00025,
title = {Gravitational waves from first-order phase transitions in Majoron models of neutrino mass},
author = {Pasquale Di Bari and Danny Marfatia and Ye-Ling Zhou},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.00025},
year = {2021}
}
备注
37 pages, 8 figures, 5 tables. Version to appear in JHEP