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超越标准模型的多信使天文学:来自量子传感器的新窗口

高能物理 - 唯象学 2026-03-09 v3 宇宙学与河外天体物理 高能天体物理现象 高能物理 - 实验 原子物理

摘要

质量mϕ1m_{\phi} \ll 1~eV的超轻玻色子(ULB)场常出现在超越标准模型(SM)的理论中。如果存在这样的场,导致引力波、光子或中微子信号发射的剧烈天体物理事件也可能产生高密度的相对论性ULB场爆发。在地面或空间实验室中探测到这种ULB场,并与瞬变天体物理事件的其他信号相关联,为多信使天文学开辟了一条新途径。我们证明,量子传感器特别适合观测与SM耦合的标量和赝标量类轴子ULB场。我们论证了,即使在考虑物质屏蔽效应的情况下,利用ULB场进行多信使天文学也是可能的。

关键词

引用

@article{arxiv.2502.08716,
  title  = {Multimessenger Astronomy Beyond the Standard Model: New Window from Quantum Sensors},
  author = {Jason Arakawa and Muhammad H. Zaheer and Volodymyr Takhistov and Marianna S. Safronova and Joshua Eby and Charles Cheung},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2502.08716},
  year   = {2026}
}

备注

40 pages, 28 figures, 1 table. Matches published version