An effective field theory treatment of the production and annihilation of magnetic monopoles and their relic abundance
Notice bibliographique
Résumé
We revisit the thermal production and annihilation of magnetic monopoles and their relic abundance in order to gain a deeper physical interpretation on the monopole phenomenology predicted from the Baines et al.'s effective field theory, recently proposed in the description of monopole pair production via Drell-Yan and photon fusion processes. In this sense, we use of the vacuum cross sections for the Drell-Yan reactions derived within the mentioned framework to evaluate the cross section averaged over the thermal distribution associated to other particles that constitute the hot medium where the monopoles propagate. In the considered range of monopole mass with spin-zero and spin-half, our findings suggest that the thermally averaged cross sections for the pair production are highly suppressed, while at higher temperatures those for the annihilation of lighter pairs reach larger magnitudes. Besides, we observe that smaller temperature leads to a rate of annihilation for scalar monopoles smaller than the one for fermionic monopoles, which might be interpreted as a theoretical evidence of a more pronounced stability for spin-zero and heavier monopoles. Then we input these thermally averaged cross sections into the kinetic equation that describes the evolution of the monopole abundance via an extension of a freeze-out theory. Our results infer that heavier monopoles achieve the equilibrium at earlier stages of the expansion, and consequently at higher temperatures. In addition, larger monopole masses produce higher values of the relic abundance. Besides, the results indicate that the abundance does not behave differently for spin-zero and spin-half relic monopoles.
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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 | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,002 |
| 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 ».