小尺度结构对宇宙弦随机引力波背景的影响
宇宙学与河外天体物理
2020-11-26 v1 广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 唯象学
摘要
数值模拟与解析模型表明,无限宇宙弦以给定的幂律产生各种尺度的宇宙弦环。幂律指数的精确估计仍有争议,而数值模拟未纳入所有预期在小尺度上影响网络的辐射与反作用效应。先前已使用玻尔兹曼方法表明,取决于环产生函数的陡峭程度与引力反作用尺度,可在环数密度中生成所谓的额外小环族(EPSL)。我们提出一个框架来研究这一额外小环族对随机引力波背景(SBGW)的影响。我们表明该额外族在高于 的频率处可具有显著特征,其中 约为 , 为哈勃常数。我们提出将宇宙弦预期的引力波功率谱完整分类为四类,包括 Blanco-Pillado、Olum 和 Shlaer 的模型以及 Lorenz、Ringeval 和 Sakellariadou 的模型。最后我们表明,鉴于 Polchinski-Rocha 指数的不确定性,可考虑两类混合引力波功率谱,它们对 SBGW 给出非常不同的预测。
引用
@article{arxiv.2009.00334,
title = {Impact of the small-scale structure on the Stochastic Background of Gravitational Waves from cosmic strings},
author = {Pierre G. Auclair},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.00334},
year = {2020}
}