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Pre-Big-Bang 宇宙学无法解释 NANOGrav 15 年信号

宇宙学与河外天体物理 2025-06-04 v4 广义相对论与量子宇宙学

摘要

我们检验了来自弦宇宙学的 Pre-Big Bang (PBB) 场景是否能够解释 NANOGrav 15 年数据集中报告的随机引力波背景信号。采用贝叶斯分析技术,我们通过将其理论预测与观测数据进行比较,对 PBB 模型的关键参数进行约束。我们的分析得出 β=0.120.21+0.06\beta = -0.12^{+0.06}_{-0.21}(90% 可信区间)的 dilaton 动力学参数,该值以超过 5σ5\sigma 的置信度位于理论允许范围 0β<30 \leq \beta < 3 之外。此外,模型比较强烈偏好简单幂律谱,贝叶斯因子约为 468468。这些结果表明,当前 PBB 场景的表述无法充分解释 NANOGrav 的观测结果,凸显了需对模型进行显著修改或寻找替代解释以解释观测信号的必要性。

关键词

引用

@article{arxiv.2411.16505,
  title  = {Pre-Big-Bang Cosmology Cannot Explain NANOGrav 15-year Signal},
  author = {Qin Tan and You Wu and Lang Liu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2411.16505},
  year   = {2025}
}

备注

9 pages, 3 figures, PRD accepted