中文

星系形状能告诉我们关于标准模型之外物理的什么?

宇宙学与河外天体物理 2024-02-26 v3 星系天体物理 广义相对论与量子宇宙学 高能物理 - 唯象学 高能物理 - 理论

摘要

星系形状通过大尺度引力势追踪晚期宇宙中的标量物理。它们是否也对高自旋物理敏感?我们针对早期和晚期宇宙中矢量与张量模式的观测后果进行了一般性研究,通过宇宙剪切及其高阶推广——挠率的统计。高自旋贡献来自引力透镜和本征对齐,我们给出了各自的主导阶关联函数(其中部分先前已推导),以及它们的平天空极限。特别地,我们发现依赖于源奇偶性质的剪切 EBEBBBBB 功率谱的非平凡源化。我们考虑了矢量与张量模式的两个来源:标度不变原初涨落与宇宙弦,并预测了即将到来的巡天对各自的探测能力。发现剪切是宇宙弦的有力探针,主要通过矢量模式的持续源化;挠率除在极小尺度(1000\ell\gtrsim 1000)外对约束能力贡献甚微,尽管它可能是对未知的三阶张量或晕尺度物理的有趣探针。此类探针可用于约束为解释近期脉冲星计时阵列观测而提出的新物理。

关键词

引用

@article{arxiv.2309.08653,
  title  = {What can galaxy shapes tell us about physics beyond the standard model?},
  author = {Oliver H. E. Philcox and Morgane J. König and Stephon Alexander and David N. Spergel},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2309.08653},
  year   = {2024}
}

备注

25+9 pages, 5 figures, accepted by Phys. Rev. D