来自最新LIGO S5数据的新原初磁场极限
天体物理学
2010-01-27 v4 广义相对论与量子宇宙学
摘要
由于磁场的能量动量张量在其各向异性应力中始终包含自旋-2分量，早期宇宙中的随机原初磁场(PMF)必然会产生随机引力波(GW)背景。这一过程将极大地影响遗迹引力波(RGW)，而RGW是激光干涉仪引力波探测的主要科学目标之一。最近，激光干涉引力波天文台(LIGO)的第五次科学运行(S5)给出了RGW背景的最新上限Ω_{GW}<6.9×10^{-6}。利用这一上限，我们推导出新的PMF极限：对于星系团尺度λ=1 Mpc，由电弱相变(EPT)产生的PMF振幅必须弱于B_λ ≤ 4×10^{-7}高斯；对于超星系团尺度λ=100 Mpc，PMF振幅必须弱于B_λ ≤ 9×10^{-11}高斯。通过这种方式，引力波观测有望为原初磁场的研究做出有趣的贡献。
引用
@article{arxiv.0810.5620,
title = {New Primordial-Magnetic-Field Limit from The Latest LIGO S5 data},
author = {Shuang Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:0810.5620},
year = {2010}
}
备注
17 pages, 3 figures, accepted for publication in PRD