基于更高阶广义不确定性原理 (GUP) 的 QCD相变引发的随机引力波背景

本文研究了一种新型更高阶广义不确定性原理(GUP)对QCD规模第一阶相变相关的随机引力波背景(SGWB)的影响。假设在QCD规模上进行强第一阶相变作为现象学基准，分析表明，无量纲形变参数 $\beta_0$ 的符号与大小起关键作用。对于负 $\beta_0$，辐射流体的热力学量在超过最大温度后发展出entropy和pressure消失的行为，导致SGWB谱在高温处呈现发散行为，因而因与现象学不一致性被排除。对于正 $\beta_0$，更高阶GUP将SGWB峰频率向低值位移，并略微增强峰能量密度，效果大小由 $\beta_0$ 控制。对于自然值 $\beta_0=\mathcal{O}\left( 1 \right)$，在QCD温度下的修正被强烈抑制；然而，若取更大的基准值（仍在现有实验和宇宙学限制范围内），可引起SGWB谱的显著位移。因此，未来若探测到QCD规模第一阶SGWB，便可利用本文所述方法将测得的信号转化为对更高阶GUP参数的约束，为间接探测量子引力效应提供一种途径。