从伽马射线观测中判别不同修正色散关系
核实验
2025-08-08 v4
摘要
光子在真空中的标准色散关系可能因其与时空量子本质的相互作用而被修改，这一假设已提出超过二十年。在2008年提出的定量模型[Jacob \& Piran, JCAP 01, 031 (2008)]后不久，便广泛应用于高能天体物理源，搜索光子到达时间中的能量相关延迟。由于尚未明确测量到延迟，人们对与这些效应相关的能量尺度设定了下限。近年来，针对光子色散关系得到不同的但同样合理的表达式，导致滞后随红移不同表达式的变化。这篇文章引入了一种关于宇宙对称性下修正色散关系的通用参数化，直接导致包含现有和新模型的滞后-红移关系的通用参数化。这种参数化可用于未来比较不同模型对预测时间滞后与观测结果之间的的差异。为检验这一可能性，模拟了真实数据集，模拟不同类型的类星体，如当前和未来仪器所检测。当在模拟数据中未注入滞后时，每个滞后-红移模型都导致对的不同限制值，Jacob \& Piran模型给出最严格的界限。当在Jacob \& Piran模型中注入的滞后时，它被检测到所有其他考虑的滞后-红移关系中，尽管导致不同的值。最后，探讨了在多个滞后-红移模型之间进行判别的可能性，强调跨越宽广红移范围均匀分布的源样本的重要性。
关键词
引用
@article{arxiv.2412.16047,
title = {Rare multi-nucleon decays with the full data sets of the Majorana Demonstrator},
author = {I. J. Arnquist and F. T. Avignone and A. S. Barabash and E. Blalock and B. Bos and M. Busch and Y. -D. Chan and J. R. Chapman and C. D. Christofferson and P. -H. Chu and C. Cuesta and J. A. Detwiler and Yu. Efremenko and H. Ejiri and S. R. Elliott and N. Fuad and G. K. Giovanetti and M. P. Green and J. Gruszko and I. S. Guinn and V. E. Guiseppe and R. Henning and E. W. Hoppe and R. T. Kouzes and A. Li and R. Massarczyk and S. J. Meijer and L. S. Paudel and W. Pettus and A. W. P. Poon and D. C. Radford and A. L. Reine and K. Rielage and D. C. Schaper and S. J. Schleich and D. Tedeschi and R. L. Varner and S. Vasilyev and S. L. Watkins and J. F. Wilkerson and C. Wiseman and C. -H. Yu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.16047},
year = {2025}
}