由 PTOLEMY 实验推断非对易性的类型与尺度

如果中微子是 Dirac 粒子且其右手分量能在早期宇宙中大量产生，那么它们可能影响宇宙学中微子背景的直接观测，而该观测很可能通过最近提出的 PTOLEMY 实验实现。对于右手手中微子的产生机制，我们采用由时空非对易性变形的最先进规范场论版本，借此不仅揭示该中微子分量的退耦温度，也揭示原本隐藏的耦合温度。考虑等离激元衰变和中微子弹性散射两个相关过程，我们研究非对易性参数 $\theta^{\mu \nu}$（非对易性类型）的结构与暴胀后再加热温度之间的相互作用，从而得到原本难以捉摸的非对易性尺度 $\Lambda_{\rm NC}$ 的上界。如果 PTOLEMY 增强的俘获率源于时空非对易性，我们证实对于类空 $\theta^{\mu \nu}$ 和足够高的再加热温度，会出现一个关于 $\Lambda_{\rm NC}$ 的非平凡最大上界（远低于 Planck 尺度）。