宇宙暗时代的粒子衰变
天体物理学
2011-06-21 v4 高能物理 - 实验
高能物理 - 唯象学
摘要
我们考虑宇宙暗时代的粒子衰变，旨在 (1) 解释 WMAP 报告的高光学深度，以及 (2) 为衰变粒子的参数空间提供新约束。我们阐明了最能引起 IGM 气体离子化和加热的衰变通道，以及大部分能量被带归去的通道——例如能量为 100 keV < E < 1 TeV 的光子——因此作为 diffuse X 射线和伽马射线背景的贡献。来自 CMB 功率谱的衰变粒子参数约束因而补充了来自宇宙 X 射线和伽马射线背景的约束。虽然衰变粒子确实可以产生与 WMAP 报告一致的光学深度，但它们会在 CMB 温度/极化功率谱中产生新的波动。对于寿命小于宇宙年龄的衰变粒子，诱导的功率谱通常违反当前约束；而当寿命大于宇宙年龄时，功率谱通常与之一致。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0310473,
title = {Particle decays during the cosmic dark ages},
author = {Xuelei Chen and Marc Kamionkowski},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0310473},
year = {2011}
}
备注
13 pages, 13 figures, submitted to PRD, added references