D-物质宇宙中的引力子传播

受近期aLIGO干涉仪探测到并合黑洞产生的引力波(GW)突破的启发，我们研究了GW在D-物质宇宙中的传播，我们最近已证明该宇宙与大尺度结构和暴胀现象学相容。D-粒子介质由于潜在的玻恩-英费尔德动力学导致反冲速度场凝聚体的形成，从而诱导出引力子的有效质量。存在一个竞争效应，源于超光速折射率，这是由作为暗物质成分的D-粒子的引力能所致，传播中的引力子与其相互作用。我们考察了凝聚体在何种条件下后一效应为次主导。我们认为，如果反冲速度的量子涨落相对较强（在宇宙当前时代可能发生），则凝聚体以及由此诱导的引力子质量可以比当今宇宙学常数的量级大数个数量级。因此，我们利用aLIGO和脉冲星计时观测（目前给出最严格限制）约束引力子质量。在此亚光速引力子情形下，普通高能宇宙物质还存在引力切伦科夫效应，该效应通过超高能宇宙射线观测得到进一步限制。假设宇宙射线起源于河外，基于引力切伦科夫效应的量子凝聚体强度限制与aLIGO测量限制同量级，这与假设宇宙射线起源于银河系的情形相反，后者相应限制弱得多。