暴胀引力波谱形作为低尺度轻子生成机制的检验

我们研究了一般情况下的非热共振轻子生成机制，其中一个重majoron粒子$\phi$衰变为右手中微子（RHNs），这些右手中微子进一步的偏离平衡衰变产生了所需的轻子不对称性。$\phi$或RHNs对宇宙能量预算的主导地位改变了暴胀起源的原初引力波（PGW）的演化历史，这些引力波在暴胀后重新进入视界，从而改变了谱形。$\phi$和RHNs的衰变向早期宇宙释放熵，而近简并的RHNs则促进了低尺度和中等尺度的轻子生成。引力波谱的特征性阻尼导致的膝状特征将为低尺度非热轻子生成提供证据。我们探索了最轻右手中微子质量$M_1\in[10^2,10^{14}]$ GeV和依赖于轻-重中微子汤川耦合$\lambda$的冲刷参数$K$的参数空间，包括弱冲刷（$K < 1$）和强冲刷（$K > 1$）区域。由此产生的与观测到的重子不对称性相容的新特征，可被未来的实验如LISA和ET探测到。通过估计即将到来的引力波实验的信噪比（SNR），我们研究了依赖于$\phi-N$汤川耦合$y_N$的majoron质量$M_\phi$和再加热温度$T_\phi$的影响。