基于Planck与BICEP/Keck数据集的暴胀期轴子-规范场动力学新约束

我们利用最新的$Planck$（PR4）和BICEP/Keck 2018数据发布，给出了对暴胀期间旁观者轴子-${\rm U}(1)$规范场相互作用的新约束。该模型可由被放大的规范场涨落源生张量扰动，后者由轴子在暴胀期间滚动数个e-fold所驱动。以此方式源生的引力波具有强尺度依赖（且手征）的谱，并可能对CMB的大尺度/中尺度$B$模产生可见贡献。我们首先推导出该模型的理论边界，施加微扰区有效且规范场对背景动力学的反作用可忽略的条件。随后，我们采用频率学剖面似然方法，由当前CMB观测确定边界。我们研究了对于模型参数的典型选择下约束的行为，分析了不同数据集组合的影响。我们发现观测边界与理论边界具有竞争力，二者共同排除了模型参数空间中相当大的一部分。我们认为参数空间对于面向大尺度/中尺度$B$模的未来CMB实验而言仍然庞大且有趣。