由非正则耦合引起的精细结构常数变化
宇宙学与河外天体物理
2015-12-16 v1
摘要
我们研究一个理论,其中电磁场除通常的非极小电磁耦合外,还与标量场非正则耦合(disformal coupling)。我们显示非正则耦合(disformal couplings)修改了精细结构常数 α 的表达式。结果,我们考虑的理论可以纯粹通过考虑非正则耦合(disformal couplings)来解释报道的 α 演化中的非零变化。我们还发现如果物质和光子以相同方式耦合于标量场,非正则耦合(disformal coupling)本身不会导致精细结构常数变化。讨论了一些与当前天体物理、地球化学、实验室和宇宙微波背景辐射对 α 宇宙学演化的约束一致的情景。提出的模型也与当前 Ia 型超新星对有效暗能量状态方程的约束一致。我们发现 Oklo 界限特别对模型参数强约束。从数值结果,我们发现引入非极小电磁耦合增强了 α 的宇宙学变化。预期 ALMA 和即将产生的高分辨率超稳定光谱仪如 PEPSI、ESPRESSO 和 ELT-HIRES 将报告更好约束的数据。此外,分子和核钟灵敏度的预期增加将对当前实验室测量施加更严格约束。
引用
@article{arxiv.1510.00200,
title = {The variation of the fine-structure constant from disformal couplings},
author = {Carsten van de Bruck and Jurgen Mifsud and Nelson J. Nunes},
journal= {arXiv preprint arXiv:1510.00200},
year = {2015}
}
备注
21 pages, 3 figures