中文

规范$L_\mu-L_\tau$情形下紧致双星系统的矢量规范玻色子辐射

高能物理 - 唯象学 2020-04-01 v2 宇宙学与河外天体物理 广义相对论与量子宇宙学

摘要

紧致双星系统的轨道周期主要由于四极引力辐射而衰减,其与观测相符在百分之一以内。其他类型的辐射,如超轻标量或赝标量辐射、有质量矢量玻色子辐射,只要发射粒子的质量小于紧致双星系统的轨道频率,也会对轨道周期衰减有贡献。我们给出了中子星-中子星和中子星-白矮星双星因有质量矢量场辐射导致能量损失的表达式。由于简并电子的大化学势,中子星具有大的缪子电荷。我们推导了双星因U(1)LμLτU(1)_{L_\mu-L_\tau}规范玻色子辐射导致的能量损失。对于矢量玻色子辐射,质量受限于MZ<Ω1019eVM_{Z^\prime}<\Omega \simeq10^{-19}eV的是紧致星双星的轨道频率。利用轨道周期衰减公式,我们对四个紧致双星系统得到了规范LμLτL_\mu-L_\tau理论中规范玻色子耦合常数的约束。对于矢量规范玻色子缪子耦合,我们发现对于MZ<1019eVM_{Z^\prime}<10^{-19}eV,耦合常数的约束为g<O(1020)g<\mathcal{O}(10^{-20})。我们还得到了可有缪子耦合的有质量矢量Proca场和规范场的排除图。

关键词

引用

@article{arxiv.1908.09732,
  title  = {Vector gauge boson radiation from compact binary systems in a gauged $L_\mu-L_\tau$ scenario},
  author = {Tanmay Kumar Poddar and Subhendra Mohanty and Soumya Jana},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1908.09732},
  year   = {2020}
}

备注

15 pages, 2 figures, Journal version , to appear in Phys ReV D