Насколько неопределенным является фон реликтового гравитона?

В работе [1] упоминается, что инфляция предсказывает реликтовый гравитонный фон около 0,9 К (ср. космический нейтринный фон 1,945 К и космический микроволновый фон 2,73 К). Сколько неопределенности имеет это значение (0,9K)? Ведь в других газетах я видел реликтовую температуру около 10 29 К "=" 10 мю у К , где мю у К составляет микройокто кельвин градусов. Но я все еще запутался, и я полагаю, что последнее является просто флуктуацией температуры в реликтовом излучении из-за первичных ГВ, иначе реликтовых гравитонов, если они одинаковы (во что я верю, но я еще не уверен на 100% в терминологии здесь).

[1] Тернер М.С. и Вильчек Ф. Реликтовые гравитационные волны и расширенная инфляция. США: Н. П., 1990. Интернет. doi: 10.1103/PhysRevLett.65.3080.

Пожалуйста, дайте ссылку на статью, а не просто ссылку. Ссылка в конечном итоге исчезнет.

Ответы (1)

Думаю, я понял. Согласно статье 1968 ApJ. The Astrophysical Journal, Vol. 154, декабрь 1968. ЗАМЕЧАНИЯ О СОВРЕМЕННОЙ ТЕМПЕРАТУРЕ ПЕРВИЧНОГО ГРАВИТАЦИОННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ЧЕРНОГО ТЕЛА, температура фона черного тела гравитона должна быть

Т г ( Б Б , н о ж ) "=" Т γ ( С М Б , н о ж ) ( 2 Н ) 1 / 3
и где Н - количество режимов, доступных во время отделения от гравитации. Вайнберг в своей книге «Космология и гравитация» также пишет эту формулу и дает другую оценку N. В приведенной выше статье Н 13 , а Вайнберг дает Н 26 . Согласно этим ссылкам, неопределенность исходит из:

  1. Отсутствие какого-либо уравнения состояния для этих температур и плотностей.
  2. Неопределенность между количеством видов частиц (фермионы считаются как 7/8 частицы). Известная СМ дает (считая частицы и античастицы): фотон, W⁺, W⁻, Z, глюон (5 степеней свободы); (7/8)(24), так как у нас 24 фермиона, считая с разными античастицами. Здесь я бы подчеркнул, что если бы нейтрино были идентичны антинейтрино (если бы Майорана!), то это было бы (7/8)(21). Таким образом, предполагая только СМ, мы получили бы: i) Т г 1,16 К , если нейтрино имеют дираковское значение (отличное от антинейтрино) и значение Вайнберга. ii) Т г 1,43 К , если нейтрино имеют значение Дирака и Альфера. III) Т г 1,2 К IF нейтрино являются майорановскими, используя значения Вайнберга.
  3. Инфляция. Я предполагаю, что наличие инфляции (скалярные поля или любое другое поле, например, поля 3-формы, 2-формы, 1-формы или вообще...) изменяет число Н ПОСЛЕ инфляции, чтобы он мог полностью разбавить спектр гравитонов черного тела.

Я думаю, это то, что я хотел понять... Действительно, после прочтения всех этих статей... Несмотря на этот ответ, прав ли я, если скажу, что ненаблюдение спектра гравитонного черного тела - это хорошо, поскольку оно намекает на скрытые состояния частиц при «достаточно высокой» энергии?

Дополнительный комментарий: использование 0,8K дает около 79 (80) для N, а использование 0,9K дает N=56. Интересно, какое значение это имеет для физики элементарных частиц. Но, понимая предыдущие показания, он указывает на большее количество видов частиц, если обнаруживается фон гравитона с низкой Т! Это правильно? Является ли это причиной того, что этот фон важен (аналогично нейтринному космическому фону, который может учуять новые виды -стерильных-частиц)?

Приложение: для 10 микройоктокельвинов получаем Н 4 × 10 88 . какая теория предсказывает такое большое количество степеней свободы?

Я понял, я еще не прояснил себе про 0,8 Кор 0,9 К. Как угадывает инфляция Н ?
Я думаю, что логика верна, но просто комментарий к этому: «ненаблюдение спектра черного тела гравитона — это хорошо, поскольку оно намекает на скрытые состояния частиц при «достаточно высокой» энергии?» Вы не можете прочитать слишком много в ненаблюдении спектра черного тела гравитона; наши нынешние детекторы гравитационных волн недостаточно чувствительны, чтобы, к сожалению, установить интересные верхние пределы.