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标准模型扩展框架下 CMB 的偏振

宇宙学与河外天体物理 2026-01-07 v1 高能物理 - 理论

摘要

在标准宇宙学中,宇宙微波背景 (CMB) 光子在最后散射面附近仅表现为线性偏振,这导致人们假设原始圆形偏振可忽略不计。然而,与特定算子相关的洛伦兹违反 (LV) 物理会影响这些偏振特征。本研究在标准模型扩展 (SME) 框架下利用玻尔兹曼方程,探讨背景洛伦兹违反张量 KAF K_{AF} 如何诱导出 CMB 辐射的圆形偏振。通过计算线性偏振向圆形偏振的转换并利用 Faraday 转换角,我们推导出 KAF K_{AF} 的上限约为 1041GeV 10^{-41}\, \text{GeV} ,与近期研究结果一致。此外,我们考虑 SME 中的总纯光子项,表明在标量扰动存在下,LV 还能生成 CMB 的宇宙双极性 (CB)。通过分析最佳拟合 CB 角度,我们为 KF K_{F} 建立了更严格的上限,约为 1032GeV 10^{-32}\, \text{GeV}

关键词

引用

@article{arxiv.2601.02961,
  title  = {Polarization of the CMB in the Standard Model Extension},
  author = {Iman Motie and Jafar Khodagholizadeh and S. Mahmoudi and Brahim Lamine and Alain Blanchard},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2601.02961},
  year   = {2026}
}