利用宇宙光学背景涨落探测蓝色轴子
高能物理 - 唯象学
2024-07-25 v3 宇宙学与河外天体物理
摘要
一种质量为 的辐射衰变大爆炸遗迹,我们称之为“蓝色轴子”,可通过宇宙光学背景(COB)的直接与间接观测进行探测。对蓝色轴子冷暗物质的最强限制来自哈勃空间望远镜(HST)在 ~nm 处对 COB 涨落的测量。我们提出,HST 在更高频率(~nm 和 ~nm)的新测量可将当前对寿命的限制提高一个数量级,并且我们表明热产生与热遗迹蓝色轴子也可通过 COB 涨落进行竞争性探测。我们排除了将 Long Range Reconnaissance Imager(LORRI)探测到的弥漫 COB 超出解释为衰变热遗迹所产生的光子的简单解释。最后,我们评论了即将到来的谱线强度映射实验的探测能力,其可分别探测寿命高达 (冷暗物质情形)或 (热遗迹情形)的蓝色轴子。
引用
@article{arxiv.2301.06560,
title = {Probing the Blue Axion with Cosmic Optical Background Anisotropies},
author = {Pierluca Carenza and Giuseppe Lucente and Edoardo Vitagliano},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.06560},
year = {2024}
}
备注
21 pages, 13 figures. Matches published version, with a note added to show Figure 1 expanded to smaller axion masses (Fig. 14)