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通过手征不对称性重加热具有自旋-0 和大质量自旋-1 挠率的手征发电机

宇宙学与河外天体物理 2025-02-10 v2 广义相对论与量子宇宙学 高能物理 - 唯象学

摘要

最近,Syderenko 等人 (JCAP, 10: 018, 2016) 研究了早期热宇宙中的磁场产生和手征不对称性。本研究探讨了在其宇宙学模型中最小耦合一个常数挠率的影响,揭示了新的手征物理。从物理上讲,这意味着如果挠率是右手征的,那么右手征和左手征粒子数之差不会改变。此外,手征不对称性的衰减取决于挠率的手征性。我们求解了磁场种子的手征挠率发电机方程。磁螺旋场被认为对手征费米子不对称性很重要。即使在 (3+1) 维时空中,挠率在暴胀之后也被高度抑制 (Eur Phys J C 82: 291, 2022)。然而,早期宇宙中出现了 1 MeV 量级的挠率。相关磁场系数的方程用挠率来求解。量级为 10^{-42} 高斯的弱磁场通过强大的挠率发电机放大作用得到增强,在当今宇宙中产生了一个量级为 10^{-9} 高斯的强得多的磁场。当今宇宙中 10^{-6} 高斯的星系磁场,以及 10^{-15} 高斯的挠率,使我们得到一个 10^{-9} 高斯的星系发电机种子。我们还讨论了在强子化时期,衰减的宇宙磁场的重加热发电机再生。重加热对 e-folds 的贡献与 CMF 和温度平方之间的关系,使我们能够用暴胀的 N-folds 来表示发电机放大。这项工作的主要创新在于探索了宇宙学模型中的常数挠率,揭示了新的手征物理。这项研究为早期宇宙中磁场的起源和演化提供了新的视角。

关键词

引用

@article{arxiv.2502.00419,
  title  = {Reheating chiral dynamos with spin-0 and massive spin-1 torsions via chiral asymmetry},
  author = {Zhi-Fu Gao and Biao-Peng Li and L. C. Garcia de Andrade},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2502.00419},
  year   = {2025}
}

备注

11 pages,1 figure