早期宇宙中Saha电离的非高斯效应

Tsallis统计热力学由于其成功描述表现出异常热力学性质的现象而受到越来越多的关注。在此背景下，广义Saha方程必须遵循物质与辐射的广义热平衡条件。本工作旨在探索通过Tsallis统计的Saha电离的非高斯效应。为此，我们考虑了非高斯Fermi-Dirac分布来推广数密度，然后给出宇宙学复合的Saha方程。结果中，我们强调了两个新的非高斯效应：$i$）两个广义化学平衡条件，一个用于相对论 regime，另一个用于非相对论 regime；以及$ii$）氢束缚$q$-能量。我们证明了要产生结合能的平滑偏移，$a$-参数必须非常小。我们还展示了束缚$q$-能量围绕标准结合能值表现出对称行为。此外，我们使用$q$-能量来访问其他氢能级，并确定了访问这些能级的$a$-参数值及其与温度的关系。最后，我们运用这些结果来检验氘瓶颈、复合以及粒子-反粒子过剩的非高斯效应。