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利用LHAASO对GRB221009A观测数据探测洛伦兹不变性违规——基于DisCan算法

高能天体物理现象 2025-11-10 v1 广义相对论与量子宇宙学 高能物理 - 唯象学

摘要

某些量子引力理论预测的洛伦兹不变性违规(LIV)会导致光速随能量变化,从而可能在宇宙距离的天体源射出的光子观测时序轮廓中引发时序失真。位移消除(DisCan)算法通过采用如香农熵等量度反映初始时序特征的特性,为调查此类效应提供了强大的方法。本研究应用DisCan算法探寻LHAASO对GRB 221009A观测数据的LIV效应,综合WCDA和KM2A探测器的数据,覆盖约0.2130.2-13 TeV的能量范围。我们的分析考虑了能量分辨率和时序分箱的不确定性。我们推导出95%置信水平下LIV能量尺度的下限:对一阶亚光速(subluminal)情形为EQG/1019 GeV>21.1E_{\rm{QG}}/10^{19}~\text{GeV}>21.1,对一阶超光速(superluminal)情形为EQG/1019 GeV>13.8E_{\rm{QG}}/10^{19}~\text{GeV}>13.8;对于二阶亚光速情形为EQG/1011 GeV>14.9E_{\rm{QG}}/10^{11}~\text{GeV}>14.9,对二阶超光速情形为EQG/1011 GeV>13.7E_{\rm{QG}}/10^{11}~\text{GeV}>13.7

引用

@article{arxiv.2511.05062,
  title  = {Probing Lorentz Invariance Violation at High Energies Using LHAASO Observations of GRB221009A via DisCan Algorithm},
  author = {Yu-Chen Hua and Xiao-Jun Bi and Yu-Ming Yang and Peng-Fei Yin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2511.05062},
  year   = {2025}
}

备注

13 pages, 11 figures, 1 table