مطالعه اختلاط کاملون- فوتون در حضور میدان مغناطیسی کیهانی

چکیده اگر وجود کاملون را به عنوان یک میدان اسکالر بپذیریم، به دلیل اینکه میدان کاملون در محیط های با چگالی کم مانند یک میدان اسکالر خیلی سبک رفتار می کند، بنابراین می تواند به فوتون جفت شود. جفت شدگی اسکالر به فوتون باعث می شود در حضور میدان مغناطیسی کیهانی، کاملون و فوتون ترکیب شوند. در این پایان نامه، انتشار فوتون های زمینه ریز موج کیهانی از میان میدان مغناطیسی خوشه های کهکشانی مورد بررسی قرار گرفته، و احتمال تبادل کاملون ها و فوتون ها مرور شده است. ترکیب کاملون و فوتون باعث می شود که شدت و قطبش فوتون های زمینه ریز موج کیهانی در راستای خوشه های کهکشانی تغییر کند. هنگامی که فوتون زمینه ریز موج کیهانی از داخل خوشه کهکشانی عبور می کند، یکی از اثراتی که روی این فوتون عمل می کند اثر سونیا اِف زلدوویچ می باشد. این اثر ناشی از پراکندگی معکوس کامپتون فوتون های زمینه ریز موج کیهانی با الکترون های آزاد در پلاسمای داغ است، که شدت نور در راستای خوشه را تغییر می دهد. اندازه گیری تغییر شدت ناشی از این اثر می تواند با تغییر شدت ناشی از اثر کاملون ترکیب شود و بنابر این منجر به ایجاد قیدی روی احتمال تبدیل کاملون- فوتون شود. این قید باعث ایجاد محدودیت روی جفت شدگی موثر کاملون- فوتون می شود. پیش گویی های اثر کاملون به ساختار میدان مغناطیسی خوشه کهکشانی بستگی دارد. ما دو مدل متفاوت برای ساختار مغناطیسی در نظر می گیریم: مدل ساده سلولی و مدل طیف توان. درنهایت تغییرات قطبش زمینه ریز موج کیهانی ناشی از ترکیب کاملون- فوتون را در محیط درون خوشه ای مورد مطالعه قرار گرفته است.