BICEP/<mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"><mml:mi>K</mml:mi><mml:mi>e</mml:mi><mml:mi>c</mml:mi><mml:mi>k</mml:mi></mml:math> XIV: Improved constraints on axionlike polarization oscillations in the cosmic microwave background
Notice bibliographique
Résumé
We present an improved search for axionlike polarization oscillations in the cosmic microwave background (CMB) with observations from the Keck Array. An all-sky, temporally sinusoidal rotation of CMB polarization, equivalent to a time-variable cosmic birefringence, is an observable manifestation of a local axion field and potentially allows a CMB polarimeter to detect axionlike dark matter directly. We describe improvements to the method presented in previous work, and we demonstrate the updated method with an expanded dataset consisting of the 2012--2015 observing seasons. We set limits on the axion-photon coupling constant for mass $m$ in the range ${10}^{\ensuremath{-}23}--{10}^{\ensuremath{-}18}\text{ }\text{ }\mathrm{eV}$, which corresponds to oscillation periods on the order of hours to years. Our results are consistent with the background model. For periods between 1 and 30 d ($1.6\ifmmode\times\else\texttimes\fi{}{10}^{\ensuremath{-}21}\ensuremath{\le}m\ensuremath{\le}4.8\ifmmode\times\else\texttimes\fi{}{10}^{\ensuremath{-}20}\text{ }\text{ }\mathrm{eV}$), the 95%-confidence upper limits on rotation amplitude are approximately constant with a median of 0.27\ifmmode^\circ\else\textdegree\fi{}, which constrains the axion-photon coupling constant to ${g}_{\ensuremath{\phi}\ensuremath{\gamma}}<(4.5\ifmmode\times\else\texttimes\fi{}{10}^{\ensuremath{-}12}\text{ }\text{ }{\mathrm{GeV}}^{\ensuremath{-}1})m/({10}^{\ensuremath{-}21}\text{ }\text{ }\mathrm{eV})$, if axionlike particles constitute all of the dark matter. More than half of the collected BICEP dataset has yet to be analyzed, and several current and future CMB polarimetry experiments can apply the methods presented here to achieve comparable or superior constraints. In the coming years, oscillation measurements can achieve the sensitivity to rule out unexplored regions of the axion parameter space.
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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 | 0,002 | 0,005 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,004 | 0,006 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,003 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,003 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,157 | 0,189 |
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 ».