弦介导的真空衰变及其引力波特征
宇宙学与河外天体物理
2026-01-30 v2 高能物理 - 唯象学
高能物理 - 理论
摘要
假真空衰变通常通过形成真空气泡的核化过程来进行，描述为欧几里得时间中的 O(4) 对称场配置。在本工作中，我们研究了宇宙弦如何催化衰变过程。为此，我们考虑一个受全局或局部分裂 U(1) 对称性加电的复标量场。假设具备非平凡真空流形（例如可实现于简单六次潜势中），我们推导了具有 O(2) × O(2) 对称性的相对论性弹性解，对应于由相同标量场的宇宙弦种子形成的拉伸气泡。基于文献中先前的结果，我们识别了衰变主要通过此替代通道进行的 参数空间区域，从而为宇宙弦的量子衰变提供了明确机制。最后，我们对这种类型的真空衰变相关的引力波信号进行了初始讨论，并探讨其与最近在脉冲星时序阵列中观察到的随机信号之间的潜在关联。
引用
@article{arxiv.2510.27579,
title = {String-induced vacuum decay and its gravitational wave signatures},
author = {Aleksandr Chatrchyan and Florian Niedermann and Phoebe Richman-Taylor},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.27579},
year = {2026}
}
备注
v2: Added parameter extraction using PTA gravitational-wave data; 21 pages, 9 figures; Accepted for publication in PRD