虫洞诱导的类轴子粒子暗物质

非微扰引力效应在轴子模型中诱导出显性的全局对称性破缺项。势能中这些指数抑制的项给类轴子粒子（ALP）提供了质量贡献。本文研究了带有全局 $U(1)$ 电荷且与引力非最小耦合的标量场这一情形。鉴于指数依赖性，ALP 可以保持跨越宽范围的质量，从而充当暗物质成分。我们给出了这些 ALP 的暴胀前和暴胀后产生机制，前者源于错位机制，后者同时源于错位机制和宇宙弦衰变。我们确定了能解释暗物质丰度的允许参数范围，涵盖广义暴胀情形和径向模标量驱动暴胀的情形，每种情形均在度规和帕拉蒂尼形式主义下分析。我们表明，取决于暴胀情形和 $U(1)$ 破缺尺度，ALP 可以在宽质量范围 $m_{a} \in [10^{-21}~\mathrm{eV},\, \mathrm{TeV}]$ 内成为暗物质的主要成分。这些结果表明，在纯粹源于非微扰引力效应的框架内，ALP 可以解释我们观测到的暗物质丰度。