标题： 对热轴子质量的改进宇宙学约束 显示英文标题

标题： An improved cosmological bound on the thermal axion mass

摘要： 遗迹热轴子可能在宇宙结构形成理论中扮演额外的热暗物质成分的角色。 通过结合最新的观测数据，我们改进了所谓强子轴子窗口中轴子质量 m_a 的先前宇宙学限制。 我们得到轴子质量 m_a < 0.42eV 的限制，在 95% 置信水平下。 (m_a < 0.72eV 在 99% 置信水平下)。 这里提出的分析的一个新方面是包括了大质量中微子以及它们可能对轴子质量限制的影响。 例如，如果中微子质量属于倒序层次方案，上述限制可以改进为 m_a < 0.38eV 在 95% 置信水平下。 (m_a < 0.67eV 在 99% 置信水平下)。 未来实验如 CAST 的数据将提供对宇宙学限制的直接检验。 显示英文摘要

摘要： Relic thermal axions could play the role of an extra hot dark matter component in cosmological structure formation theories. By combining the most recent observational data we improve previous cosmological bounds on the axion mass m_a in the so-called hadronic axion window. We obtain a limit on the axion mass m_a < 0.42eV at the 95% c.l. (m_a < 0.72eV at the 99% c.l.). A novel aspect of the analysis presented here is the inclusion of massive neutrinos and how they may affect the bound on the axion mass. If neutrino masses belong to an inverted hierarchy scheme, for example, the above constraint is improved to m_a < 0.38eV at the 95% c.l. (m_a < 0.67eV at the 99% c.l.). Future data from experiments as CAST will provide a direct test of the cosmological bound.