0000000000752786
AUTHOR
Juuso Leskinen
Axion cosmology
Tässä pro gradu -tutkielmassa tarkastellaan hiukkasfysiikan standardimallin U(1)_PQ-laajennukseen kuuluvan uuden skalaarikentän, aksionin, roolia kosmologiassa. Aluksi esittelemme valittuja paloja kosmologian standardimallista, joita tarvitsemme tarkasteltaessa aksionikentän evoluutiota varhaisessa maailmankaikkeudessa. Teemme myös katsauksen varhaisen maailmankaikkeuden faasitransitioihin ja niiden mukanaan tuomiin topologisiin defekteihin. Käymme myös läpi ns. U(1)_A-ongelman ja tätä seuranneen vahvan CP-ongelman perusteet. Jälkimmäisen ongelman yhtenä eleganteimmista ratkaisuista pidetään ns. Peccei-Quinn -laajennusta ja aksionikenttää. Tämän minimaalisen laajennuksen globaali kiraalinen…
CMB spectral distortions in generic two-field models
We investigate the CMB $\mu$ distortion in models where two uncorrelated sources contribute to primordial perturbations. We parameterise each source by an amplitude, tilt, running and running of the running. We perform a detailed analysis of the distribution signal as function of the model parameters, highlighting the differences compared to single-source models. As a specific example, we also investigate the mixed inflaton-curvaton scenario. We find that the $\mu$ distortion could efficiently break degeneracies of curvaton parameters especially when combined with future sensitivity of probing the tensor-to-scalar ratio $r$. For example, assuming bounds $\mu < 0.5 \times 10^{-8}$ and $r<0.0…