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宇宙弦环产生的纳赫兹随机引力波背景与高红移大质量星系的丰度

高能天体物理现象 2023-11-16 v3 宇宙学与河外天体物理 广义相对论与量子宇宙学 高能物理 - 唯象学

摘要

最近,脉冲星计时阵列(PTA)实验提供了纳赫兹随机引力波背景(SGWB)存在的有力证据。在这项工作中,我们证明了由宇宙全局弦产生的宇宙弦环为观测到的纳赫兹 SGWB 数据提供了一种可行的解释,其要求宇宙弦张力参数为 log(Gμ)12\log(G\mu) \sim -12,环数密度为 logN4\log N \sim 4。此外,我们重新审视了宇宙弦环对高红移大质量星系丰度的影响。然而,我们的分析揭示了难以找到一个一致的参数空间来同时解释 SGWB 数据和詹姆斯·韦伯空间望远镜的观测结果。这表明要么需要扩展本研究中使用的现有模型,要么承认这两种现象具有不同的物理起源。

关键词

引用

@article{arxiv.2306.17150,
  title  = {The nanohertz stochastic gravitational wave background from cosmic string loops and the abundant high redshift massive galaxies},
  author = {Ziwei Wang and Lei Lei and Hao Jiao and Lei Feng and Yi-Zhong Fan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2306.17150},
  year   = {2023}
}

备注

7 pages, 4 figures, accepted for publication in Sci. China-Phys. Mech. Astron. (SCPMA)