利用引力波探测器聆听电弱重子产生的回声
高能物理 - 唯象学
2016-08-17 v3 宇宙学与河外天体物理
广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 理论
摘要
我们报告了对引力波 (GW) 探测器和粒子对撞机中电弱重子产生观测信号的首次联合分析。通过基于 6 维算符的 Higgs 扇区有效扩展，我们推导出与可观的 CP 破坏相关联的强一阶相变，以实现成功的电弱重子产生。我们计算了由大爆炸后该过程的气泡成核、等离子体输运和磁流体动力学湍流产生的引力波谱，发现其产生的引力波信号可在 Evolved Laser Interferometer Space Antenna、Deci-hertz Interferometer Gravitational wave Observatory 和 Big Bang Observer 中进行检验。我们进一步识别了同一机制产生的可在规划中的 Circular Electron Positron Collider 观测的对撞机信号。我们的分析通过为在 Hz 范围内达到峰值且与对撞机信号相关联的引力波事件搜寻提供重要动机，从而将天体物理学/宇宙学与粒子物理学联系起来，并突显了对重子产生进行跨学科观测窗口的可能性。分析早期宇宙相变所应用的技术可能会启发应用科学中相变的研究。
引用
@article{arxiv.1601.01640,
title = {Hearing the echoes of electroweak baryogenesis with gravitational wave detectors},
author = {Fa Peng Huang and Youping Wan and Dong-Gang Wang and Yi-Fu Cai and Xinmin Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1601.01640},
year = {2016}
}
备注
version published in the Rapid Communication of Phys.Rev.D