来自不均匀性的粒子产生：通用度规扰动
高能物理 - 理论
2025-03-03 v2 宇宙学与河外天体物理
高能物理 - 唯象学
摘要
我们推导了从引力不均匀性产生粒子的通用公式。在无质量极限下，结果简洁明了，完全由能量-动量张量的两点函数决定，该函数在共形耦合标量、无质量费米子和规范场的情况下，仅由中心电荷常数确定。该结果可适用于任何共形耦合理论，无论是弱相互作用还是强相互作用，统一了不同自旋量以及标量和张量扰动的先前推导。我们采用 Schwinger 方法的1PI有效作用量，并通过布洛赫利亚变换推导，允许计算粒子分布的专门信息。我们随后将这些结果应用于由各种现象产生的标量和张量扰动随机背景中，如平流理论扰动和一次序相变。与宇宙学中通常考虑的粒子产生机制不同，此机制允许产生无质量场。特别是，由不均匀性诱导的产量容易在短尺度上再现暗物质产量。
引用
@article{arxiv.2502.12249,
title = {Particle production from inhomogeneities: general metric perturbations},
author = {Raghuveer Garani and Michele Redi and Andrea Tesi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.12249},
year = {2025}
}
备注
31 pages, 2 figures, 1 table. v2) change of basis in table 1, typos fixed, references added, conclusions unchanged