Published April 1, 2017 | Version v1
Publication Open

Limits on evolution of the fine-structure constant in runaway dilaton models from Sunyaev–Zeldovich observations

  • 1. Universidade Federal de Campina Grande
  • 2. Universidade Estadual da Paraíba
  • 3. Universidade Federal do Rio Grande do Norte
  • 4. National Observatory
  • 5. Valongo Observatory

Description

In this paper, new bounds on possible variations of the fine structure constant, $\alpha$, for a class of runaway dilaton models are performed. By considering a possible evolution with redshift, $z$, such as $\frac{\Delta\alpha}{\alpha}=-\gamma\ln(1+z)$, where in $\gamma$ are the physical properties of the model, we constrain this parameter by using a deformed cosmic distance duality relation jointly with gas mass fraction (GMF) measurements of galaxy clusters and luminosity distances of type Ia supernovae. The GMF's used in our analyses are from cluster mass data from 82 galaxy clusters in the redshift range $0.12<z<1.36$, detected via the Sunyaev-Zeldovich effect at 148 GHz by the Atacama Cosmology Telescope. The type Ia supernovae are from the Union2.1 compilation. We also explore the dependence of the results from four models used to describe the galaxy clusters. As a result no evidence of variation was obtained.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

في هذه الورقة، يتم تنفيذ حدود جديدة على الاختلافات المحتملة لثابت البنية الدقيقة، $\alpha$، لفئة من نماذج ديلاتون الهاربة. من خلال النظر في تطور محتمل مع الانزياح الأحمر، $z $، مثل $\ frac {\ Delta\alpha }{\ alpha }=-\ gamma\ln(1+z )$، حيث في $\gamma$ هي الخصائص الفيزيائية للنموذج، نقوم بتقييد هذه المعلمة باستخدام علاقة ثنائية المسافة الكونية المشوهة بشكل مشترك مع قياسات جزء كتلة الغاز (GMF) لعناقيد المجرات ومسافات اللمعان من المستعرات العظمى من النوع Ia. تم استخدام GMF في تحليلاتنا من بيانات كتلة الكتلة العنقودية من 82 مجموعة مجرية في نطاق الانزياح الأحمر $ 0.12<z<1.36 $، تم اكتشافها عبر تأثير Sunyaev - Zeldovich عند 148 جيجاهرتز بواسطة تلسكوب Atacama Cosmology. المستعرات العظمى من النوع Ia هي من تجميع Union2.1. كما نستكشف اعتماد النتائج من أربعة نماذج تستخدم لوصف عناقيد المجرات. ونتيجة لذلك لم يتم الحصول على أي دليل على التباين.

Translated Description (French)

Dans cet article, de nouvelles limites sur les variations possibles de la constante de structure fine, $ \alpha$ , pour une classe de modèles de dilaton en fuite sont effectuées. En considérant une évolution possible avec redshift, $z$ , telle que $ \frac{\Delta\alpha}{\alpha}=-\gamma\ln(1+z)$ , où dans $ \gamma$ sont les propriétés physiques du modèle, nous contraignons ce paramètre en utilisant une relation de dualité distance cosmique déformée conjointement avec des mesures de fraction massique de gaz (GMF) des amas de galaxies et des distances de luminosité des supernovae de type Ia. Les GMF utilisés dans nos analyses proviennent de données de masse d'amas provenant de 82 amas de galaxies dans la plage de redshift $ 0,12<z<1,36 $ , détectés via l'effet Sunyaev-Zeldovich à 148 GHz par le télescope cosmologique Atacama. Les supernovae de type Ia sont issues de la compilation Union2.1. Nous explorons également la dépendance des résultats de quatre modèles utilisés pour décrire les amas de galaxies. En conséquence, aucune preuve de variation n'a été obtenue.

Translated Description (Spanish)

En este trabajo, se realizan nuevos límites sobre las posibles variaciones de la constante de estructura fina, $\alpha$, para una clase de modelos de dilatación fuera de control. Al considerar una posible evolución con corrimiento al rojo, $z$, como $\frac{\Delta\alpha}{\alpha}=-\gamma\ln(1+z)$, donde en $\gamma$ están las propiedades físicas del modelo, restringimos este parámetro utilizando una relación de dualidad de distancia cósmica deformada junto con mediciones de fracción de masa gaseosa (GMF) de cúmulos de galaxias y distancias de luminosidad de supernovas de tipo Ia. Los GMF utilizados en nuestros análisis provienen de datos de masa de cúmulos de 82 cúmulos de galaxias en el rango de desplazamiento al rojo $ 0.12<z<1.36 $, detectados a través del efecto Sunyaev-Zeldovich a 148 GHz por el Telescopio de Cosmología de Atacama. Las supernovas de tipo Ia son de la compilación Union2.1. También exploramos la dependencia de los resultados de cuatro modelos utilizados para describir los cúmulos de galaxias. Como resultado, no se obtuvo evidencia de variación.

Files

1701.07250.pdf

Files (397.1 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:cfcc6ccf4961daf8b4d880fbbf3442f5
397.1 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
حدود تطور ثابت البنية الدقيقة في نماذج الديلاتون الهاربة من ملاحظات سونيايف- زيلدوفيتش
Translated title (French)
Limites de l'évolution de la constante de structure fine dans les modèles de dilaton en fuite à partir des observations de Sunyaev–Zeldovich
Translated title (Spanish)
Límites en la evolución de la constante de estructura fina en modelos de dilatones desbocados a partir de las observaciones de Sunyaev–Zeldovich

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2580619452
DOI
10.1016/j.physletb.2017.01.055

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Brazil

References

  • https://openalex.org/W1971476336
  • https://openalex.org/W1972843318
  • https://openalex.org/W1979743700
  • https://openalex.org/W1984381425
  • https://openalex.org/W1985882200
  • https://openalex.org/W1997269293
  • https://openalex.org/W1999404691
  • https://openalex.org/W2003098733
  • https://openalex.org/W2017210148
  • https://openalex.org/W2023087932
  • https://openalex.org/W2025720404
  • https://openalex.org/W2037732502
  • https://openalex.org/W2038744226
  • https://openalex.org/W2058135317
  • https://openalex.org/W2058257480
  • https://openalex.org/W2065952947
  • https://openalex.org/W2071333575
  • https://openalex.org/W2079116441
  • https://openalex.org/W2085061516
  • https://openalex.org/W2087753835
  • https://openalex.org/W2096522638
  • https://openalex.org/W2097140550
  • https://openalex.org/W2118571904
  • https://openalex.org/W2124322760
  • https://openalex.org/W2128372541
  • https://openalex.org/W2129329254
  • https://openalex.org/W2133588756
  • https://openalex.org/W2137188931
  • https://openalex.org/W2142487670
  • https://openalex.org/W2145008602
  • https://openalex.org/W2150459393
  • https://openalex.org/W2153108120
  • https://openalex.org/W2308996868
  • https://openalex.org/W2603431833
  • https://openalex.org/W3098038714
  • https://openalex.org/W3098529034
  • https://openalex.org/W3099287361
  • https://openalex.org/W3099776999
  • https://openalex.org/W3099945792
  • https://openalex.org/W3105983115
  • https://openalex.org/W3124706470