暴胀引力波与 WIMP 暗物质在脉冲星计时阵列数据中的印记
高能物理 - 唯象学
2024-02-06 v2 宇宙学与河外天体物理
摘要
受五个不同脉冲星计时阵列（PTA）实验近期发布的新结果启发——其声称在纳赫兹频率处发现了原初引力波（GW）的确凿证据，我们考虑在特定暗物质（DM）情景（称为 ）中由暴胀蓝倾张量功率谱产生此类信号的前景。由于与标准模型（SM）浴池相互作用率不足， 会发生热过产生；而符合 PTA 数据的暴胀蓝倾引力波（BGW）若暴胀后再加热温度足够高，则与宇宙学观测相冲突。这两个问题均通过晚期熵稀释得以规避，使 DM 丰度落入观测限制内，并在 BGW 谱中产生双峰特征，与宇宙学观测一致。低频峰的蓝倾尾部可拟合 NANOGrav 15 年数据，而谱的其他部分处于当前及未来 GW 实验的探测范围内。
引用
@article{arxiv.2307.00537,
title = {Imprint of inflationary gravitational waves and WIMP dark matter in pulsar timing array data},
author = {Debasish Borah and Suruj Jyoti Das and Rome Samanta},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.00537},
year = {2024}
}
备注
10 pages, 5 captioned figures, matches version accepted in JCAP