再加热期间相变产生的原初引力波
宇宙学与河外天体物理
2025-06-04 v1 高能物理 - 唯象学
摘要
我们研究了宇宙再加热期间由一阶相变产生的原初引力波。利用一个最小粒子物理模型,以及暴胀子能量密度和标准模型温度演化的普遍参数化,我们探讨了相变发生的条件,并确定了相应的相变参数(相变温度、持续时间和强度),这些参数取决于再加热期间背景的演化。我们发现,在某些宇宙学场景中,与标准暴胀后演化相比,相变可以被延迟并延长。结合这些相变参数,我们计算了一阶相变期间由各种过程产生的引力波谱:气泡碰撞、声波和磁流体力学湍流。我们发现,与标准宇宙学历史相比,由于再加热期间宇宙演化引起的额外增强或抑制,引力波振幅和峰值频率可改变数个数量级。特别地,这些引力波谱可能处于下一代引力波和 CMB 观测台的探测范围内。
引用
@article{arxiv.2506.02116,
title = {Primordial Gravitational Waves from Phase Transitions during Reheating},
author = {Amitayus Banik and Nicolás Bernal and Fazlollah Hajkarim},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.02116},
year = {2025}
}
备注
16 pages + 4 appendices, 10 figures