Constraints on primordial magnetic fields from CMB distortions in the axiverse
Notice bibliographique
Résumé
Measuring spectral distortions of the cosmic microwave background (CMB) is attracting considerable attention as a probe of high energy particle physics in the cosmological context, since primordial inflation explorer (PIXIE) and polarized radiation imaging and spectroscopy mission (PRISM) have recently been proposed. In this paper, CMB distortions due to resonant conversions between CMB photons and light axionlike particles (ALPs) are investigated, motivated by the string axiverse scenario which suggests the presence of a plenitude of light axion particles. The distortions due to resonant conversions have a frequency-independent shape, in contrast to $\ensuremath{\mu}$ and $y$ distortions. Therefore, one can distinguish the distortions due to resonant conversions from $\ensuremath{\mu}$ and $y$ distortions. Since these resonant conversions depend on the strength of primordial magnetic fields, constraints on CMB distortions can provide an upper limit on the product of the photon-ALP coupling constant $g$ and the comoving strength of primordial magnetic fields $B$. Potentially feasible constraints from PIXIE/PRISM can set a limit $gB\ensuremath{\lesssim}{10}^{\ensuremath{-}16}\text{ }\text{ }{\mathrm{GeV}}^{\ensuremath{-}1}\text{ }\mathrm{nG}$ for ALP mass ${m}_{\ensuremath{\phi}}\ensuremath{\lesssim}{10}^{\ensuremath{-}14}\text{ }\text{ }\mathrm{eV}$. Although this result is not a direct constraint on $g$ and $B$, it is significantly tighter than the product of the current upper limits on $g$ and $B$.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».