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【24h】

Cosmic implications of a low-scale solution to the axion domain wall problem

机译：轴突畴壁问题的小尺度解决方案的宇宙含义

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The post-inflationary breaking of Peccei-Quinn (PQ) symmetry can lead to the cosmic domain wall catastrophe. In this paper we show how to avoid domain walls by implementing the instanton interference effect with a new interaction which itself breaks PQ symmetry and confines at an energy scale smaller than Λ QCD . We give a general description of the mechanism and consider its cosmological implications and constraints within a minimal model. Contrary to other mechanisms, we do not require an inverse phase transition or fine-tuned bias terms. Incidentally, the mechanism leads to the introduction of new self-interacting dark matter candidates and the possibility of producing gravitational waves in the frequency range of SKA. Unless a fine-tuned hidden sector is introduced, the mechanism predicts a QCD axion in the mass range 1–15?meV.
机译：通货膨胀后Peccei-Quinn（PQ）对称性的破坏可能导致宇宙畴壁灾难。在本文中，我们展示了如何通过新的相互作用实现瞬间干扰效应来避免畴壁，该相互作用本身打破了PQ对称性，并限制在小于ΛQCD的能级上。我们对该机制进行了一般描述，并在最小模型内考虑了其宇宙学意义和约束。与其他机制相反，我们不需要逆相变或微调偏置项。顺便提及，该机制导致引入新的自相互​​作用暗物质候选物，并可能在SKA频率范围内产生引力波。除非引入微调的隐藏扇区，否则该机制将预测QCD轴突的质量范围为1-15？meV。

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