学术交流

成果速递|引力波与宇宙学实验室在宇宙弦的研究中取得进展

2022-09-02

  

 

  宇宙弦是在宇宙早期形成的线性拓扑缺陷。它可以来自于对称性破缺导致的高能相变,也可以是超弦理论预言的基本弦在天体物理尺度上的延展。在宇宙弦形成后,弦之间可以交叉重叠而形成闭环。闭环通常会以极高的速度振荡,从而衰减能量。这些能量大多会以引力波的形式辐射到宇宙中去,进而被引力波探测器探测到。

  

宇宙弦产生的引力波

  

  通过定期监测数十颗自转非常稳定的毫秒脉冲星,脉冲星计时阵相当于一个星系尺度的引力波探测器。宇宙弦产生的引力波正是脉冲星计时阵的探测目标之一。引力波与宇宙学实验室的陈祖成博士等人在帕克斯脉冲星计时阵的数据中搜寻宇宙弦产生的引力波信号;由于没搜寻到该信号,从而得到了对宇宙弦模型参数的观测限制。该限制有助于理解宇宙早期的演化过程。

  

蓝色区域是被排除掉的宇宙弦模型参数空间

  

  最近,该项工作以北京师范大学为第一单位发表于国际一流期刊《天体物理学报》(The Astrophysical Journal)。中国科学院理论物理研究所的吴玉梅博士和黄庆国研究员为该论文的共同作者。

  论文链接:https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/ac86cb