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PT2GWFinder:用于计算宇宙初期一次相位转变及引力波的软件包

高能物理 - 唯象学 2026-03-26 v2 宇宙学与河外天体物理 广义相对论与量子宇宙学

摘要

引力波探测器(如地面干涉仪)探测到二倍黑洞和中子星合并的引力波,以及脉冲计阵列实验提供的引力波背景证据,标志着天体物理学与宇宙学的新时代。这些实验也具有通过引力波探测发现新物理的潜力。一种最受鼓励的引力波来源只能在超标准模型框架下实现,即一次相位转变。本文发布 PT2GWFinder,一个用于计算具有任意标量理论且 exhibiting 一次相位转变的相位转变参数及引力波功率谱的 Mathematica 软件包,适用于单一标量获取真空期望值(vacuum expectation value)的情形。PT2GWFinder 执行相位追踪,使用 FindBounce 计算 bounce 轮廓与作用量,计算相关温度与相位转变参数,最终评估引力波谱。此外,它提供与 DRalgo 用户友好接口,后者可在高温 regime 中计算维度简化有效势。本 work 包含用户手册和两个演示 PT2GWFinder 功能与性能的模型。作为补充,我们在薄壁近似下对其中一个模型获得 bounce 解和作用量的解析解,并与数值方法取得良好一致性。

关键词

引用

@article{arxiv.2505.04744,
  title  = {PT2GWFinder: A Package for Cosmological First-Order Phase Transitions and Gravitational Waves},
  author = {Vedran Brdar and Marco Finetti and Marco Matteini and António P. Morais and Miha Nemevšek},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2505.04744},
  year   = {2026}
}

备注

66 pages, 8 figures. Published version. To download PT2GWFinder, please visit https://github.com/finshky/PT2GW