
TEILCHENKOSMOLOGIE MÜNSTER

Überblick
Willkommen! Dies ist die Seite der Arbeitsgruppe Teilchenkosmologie Münster am Institut für Theoretische Physik. Die Arbeitsgruppe existiert seit Mai 2022 und wird von Kai Schmitz geleitet, einem neu berufenen Juniorprofessor am Fachbereich Physik der Universität Münster. Die Gruppe beschäftigt sich mit Forschungsthemen an der Schnittstelle von Teilchenphysik und Kosmologie, insbesondere Gravitationswellen aus dem frühen Universum, und ist in die Aktivitäten der NANOGrav Pulsar Timing Array Collaboration eingebunden. Auf dieser Seite finden Sie Informationen zu ...
Inhaltsverzeichnis
Kontakt

Mitglieder

Aktuelle Gruppenmitglieder und Gäste mehr
| Kai Schmitz | Gruppenleiter |
| Oleksandr Sobol | Postdoc (SAFE Fellow) |
| Alessandra Amosso | Doktorandin |
| Richard von Eckardstein | Doktorand |
| Doa Hashemi | Doktorandin |
| Hendrik Bockhöfer | MSc-Student |
| Colum de Vries | MSc-Student |
| David Esmyol | MSc-Student |
| Jonah Fabian | MSc-Student |
| Konstantin Kuckenberg | MSc-Student |
| Robin Strahler | MSc-Student |
| Levin Wissing | MSc-Student |
| Samuel Blümer | BSc-Student |
| David Janiszyn | BSc-Student |
Ehemalige Doktorand*innen
| Name | Abschlussarbeit | Zeitraum |
| Tobias Schröder |
"Cosmic strings and beyond: From topological defects to gravitational waves"; Disputation am 9. Okt. 2025; im Anschluss Postdoc an der McGill University in Montreal, Kanada |
05/2022–08/2025 |
Ehemalige MSc-Student*innen
| Name | Abschlussarbeit | Zeitraum |
| Jan-Christopher Knetsch | "PTA parameter inference with neural networks" | 03/2024–06/2025 |
| Dominik Wilken | "A lower limit for the lightest RHN mass from wash-in leptogenesis" | 02/2024–04/2025 |
Ehemalige BSc-Student*innen
Ehemalige Gäste
| Name | Heimatinstitution | Zeitraum |
| Antonio J. Iovino | Postdoc an der New York University Abu Dhabi in Abu Dhabi, VAE | 04/2025–05/2025 |
| Olivia Bitcon | Fulbright-Studentin (nach BSc-Abschluss an der University of Central Florida in Gainesville, Florida, USA) | 09/2024–07/2025 |
| Alice Albouy | MSc-Studentin an der ENS Lyon, Frankreich; Abschlussarbeit: "NANOGrav constraints on an axion spectator field during cosmic inflation" | 03/2024–06/2024 |
| Richard Salomon | Doktorand in der Arbeitsgruppe Weinheimer an der Universität Münster | 01/2024–05/2024 |
| Finn Kohl | Doktorand in der Arbeitsgruppe Wulkenhaar an der Universität Münster | 04/2023–05/2023 |
| Adeela Afzal | Doktorandin an der Quaid-i-Azam University in Islamabad, Pakistan | 11/2022–05/2023 |
| Peter Stratmann | Doktorand in der Arbeitsgruppe Andronic / Klein-Bösing an der Universität Münster | 11/2022–12/2022 |
| Rafael R. Lino dos Santos | Doktorand an der Syddansk Universitet in Odense, Dänemark | 08/2022–02/2023 |
Forschung
Neue Physik an der PTA Frontier mehr
Themen: Exotische Quellen im nHz-Frequenzband
Primordiale Gravitationswellen mehr
Themen: Kosmische Strings, kosmologische Phasenübergänge
Axionkosmologie mehr
Themen: Dunkle Materie, Magnetfelder, Schwarze Löcher, Hierarchieproblem
Frühes Universum mehr
Themen: Inflation, Reheating, Baryogenese, Leptogenese
Lehre
Vorlesungen
- Sommer 26 mehr
[114646] Allgemeine Relativitätstheorie (Vorlesung)
[114647] Allgemeine Relativitätstheorie (Übung)
Learnweb: - Winter 25/26 mehr
[112694] Quantenfeldtheorie (Vorlesung)
[112695] Quantenfeldtheorie (Übung)
Learnweb: [QFT-2025_2] - Sommer 25 mehr
[110617] Standardmodell (Vorlesung)
[110618] Standardmodell (Übung)
Learnweb: [Standard-Model-2025_1] - Winter 24/25 mehr
[118687] Gravitationswellen (Vorlesung)
[118688] Gravitationswellen (Übung)
Learnweb: [GW-2024_2] - Sommer 24 mehr
[116544] Allgemeine Relativitätstheorie (Vorlesung)
[116545] Allgemeine Relativitätstheorie (Übung)
Learnweb: [GRC-2024_1] - Winter 23/24 mehr
[114658] Quantenfeldtheorie (Vorlesung)
[114659] Quantenfeldtheorie (Übung)
Learnweb: [QFT-2023_2] - Sommer 23 mehr
[112525] Allgemeine Relativitätstheorie (Vorlesung)
[112545] Allgemeine Relativitätstheorie (Übung)
Learnweb: [GR-2023_1] - Winter 22/23 mehr
[110636] Gravitationswellen (Vorlesung)
[110637] Gravitationswellen (Übung)
Learnweb: [GW-2022_2] - Sommer 22 mehr
[118669] Standardmodell (Vorlesung)
[118670] Standardmodell (Übung)
Learnweb: [EIDSDT-2022_1]
Seminare
- Winter 25/26
[112700] BSc-Theorieseminar: Seminar zur Theorie der Atome, Kerne und kondensierten Materie
Learnweb: [BScTh-Seminar-2025_2] - Winter 24/25
[118686] BSc-Theorieseminar: Seminar zur Theorie der Atome, Kerne und kondensierten Materie
Learnweb: [BScTh-Seminar-2024_2] - Winter 23/24
[114666] BSc-Theorieseminar: Seminar zur Theorie der Atome, Kerne und kondensierten Materie
Learnweb: [BScTh-Seminar-2023_2] - Winter 22/23
[110281] BSc-Theorieseminar: Seminar zur Theorie der Atome, Kerne und kondensierten Materie
Learnweb: [BScTh-Seminar-2022_2]
Veröffentlichungen
Namen von Gruppenmitgliedern sind fett gedruckt.
2026
- [MS-TP-26-03] NANOGrav Collaboration (incl. Kai Schmitz)
The NANOGrav 15 yr data set: Piecewise power-law reconstruction of the gravitational-wave background
arXiv:2601.09481
2025
- [MS-TP-25-39] Deepali Agarwal, Maximilian Blümke, Joseph D. Romano, Kai Schmitz, Tobias Schröder
Kinematic Anisotropies in PTA Observations: Analytical Toolkit
Symmetry 18 (2026) 355 arXiv:2512.24055 - [MS-TP-25-37] Richard von Eckardstein
GEFF: The Gradient Expansion Formalism Factory - A tool for inflationary gauge-field production
arXiv:2510.12644 - [MS-TP-25-28] Anastasia Lysenko, Oleksandr Sobol, Stanislav Vilchinskii
Vector dark matter production during inflation in the gradient-expansion formalism
arXiv:2509.24963 - [MS-TP-25-27] Richard von Eckardstein, Kai Schmitz, Oleksandr Sobol
Gravitational waves from axion inflation in the gradient expansion formalism. Part II. Fermionic axion inflation
arXiv:2509.25013 - [MS-TP-25-23] Richard von Eckardstein, Kai Schmitz, Oleksandr Sobol
Gravitational waves from axion inflation in the gradient expansion formalism. Part I. Pure axion inflation
JHEP 01 (2026) 018 arXiv:2508.00798 - [MS-TP-25-20] David Esmyol, A. J. Iovino, Kai Schmitz
From new physics to a running power law and back again: Minimal refitting techniques for the reconstruction of the gravitational-wave background signal in pulsar timing array data
arXiv:2506.23574 - [MS-TP-25-16] Kai Schmitz, Tobias Schröder
Gravitational waves from low-scale cosmic strings without scaling
Phys. Rev. D 112 (2025) 8, 083517 arXiv:2505.04537 - [MS-TP-25-15] Dima Zharov, Oleksandr Sobol, Stanislav Vilchinskii
ACT observations, reheating, and Starobinsky and Higgs inflation
Phys. Rev. D 112 (2025) 2, 023544 arXiv:2505.01129 - [MS-TP-25-09] Christian Dioguardi, Antonio J. Iovino, Antonio Racioppi
Fractional attractors in light of the latest ACT observations
Phys. Lett. B 868 (2025) 139664 arXiv:2504.02809 - [MS-TP-25-01] Martin A. Mojahed, Kai Schmitz, Dominik Wilken
A lower bound on the right-handed neutrino mass from wash-in leptogenesis
Phys. Lett. B 871 (2025) 139997 arXiv:2501.07634
2024
- [MS-TP-24-58] NANOGrav Collaboration (incl. Richard von Eckardstein, David Esmyol, Kai Schmitz, Tobias Schröder)
The NANOGrav 15 yr data set: Running of the spectral index
Astrophys. J. Lett. 978 (2025) 2, L29 arXiv:2408.10166 - [MS-TP-24-38] Kai Schmitz, Tobias Schröder
Gravitational waves from cosmic strings for pedestrians
JCAP 01 (2026) 025 arXiv:2412.20907 - [MS-TP-24-25] Martin A. Mojahed, Kai Schmitz, Xunjie Xu
Gravitational charge production
Phys. Rev. D 111 (2025) 5, 055005 arXiv:2409.10605 - [MS-TP-24-20] Richard von Eckardstein, Kai Schmitz, Oleksandr Sobol
On the Schwinger effect during axion inflation
JHEP 02 (2025) 096 arXiv:2408.16538 - [MS-TP-24-13] Nina Cordes, Andrea Mitridate, Kai Schmitz, Tobias Schröder, Kim Wassner
On the overlap reduction function of pulsar timing array searches for gravitational waves in modified gravity
Class. Quant. Grav. 42 (2025) 1, 015003 arXiv:2407.04464 - [MS-TP-24-11] Kai Schmitz, Tobias Schröder
Gravitational waves from low-scale cosmic strings
Phys. Rev. D 110 (2024) 6, 063549 arXiv:2405.10937 YouTube video abstract - [MS-TP-24-10] Ruth Durrer, Richard von Eckardstein, Deepen Garg, Kai Schmitz, Oleksandr Sobol, Stanislav Vilchinskii
Scalar perturbations from inflation in the presence of gauge fields
Phys. Rev. D 110 (2024) 4, 043533 arXiv:2404.19694 - [MS-TP-24-07] Tobias Schröder, Robert Brandenberger
Embedded domain walls and electroweak baryogenesis
Phys. Rev. D 110 (2024) 4, 043516 arXiv:2404.13035 YouTube video abstract
2023
- [MS-TP-23-50] Anastasia Lysenko, Oleksandr Sobol
Quantum kinetic approach to the Schwinger production of scalar particles in an expanding universe
Gen. Rel. Grav. 56 (2024) 4, 39 arXiv:2311.15981 - [MS-TP-23-46] Kai Schmitz, Xunjie Xu
Wash-in leptogenesis after the evaporation of primordial black holes
Phys. Lett. B 849 (2024) 138473 arXiv:2311.01089 - [MS-TP-23-38] Richard von Eckardstein, Marco Peloso, Kai Schmitz, Oleksandr Sobol, Lorenzo Sorbo
Axion inflation in the strong-backreaction regime: decay of the Anber-Sorbo solution
JHEP 11 (2023) 183 arXiv:2309.04254 - [MS-TP-23-37] Wilfried Buchmüller, Valerie Domcke, Kai Schmitz
Metastable cosmic strings
JCAP 11 (2023) 020 arXiv:2307.04691 - [MS-TP-23-36] Richard von Eckardstein, Andrea Mitridate, Jonathan Nay, Ken Olum, Kai Schmitz, Tobias Schröder, Tanner Trickle, David Wright
PTArcade
arXiv:2306.16377 - [MS-TP-23-31] NANOGrav Collaboration (incl. Adeela Afzal, Richard von Eckardstein, Rafael R. Lino dos Santos, Kai Schmitz, Tobias Schröder, Peter Stratmann)
The NANOGrav 15 yr data set: Search for signals from new physics
Astrophys. J. Lett. 951 (2023) 1, L11 arXiv:2306.16219 - [MS-TP-23-27] Astrid Eichhorn, Rafael R. Lino dos Santos, João Lucas Miqueleto
From quantum gravity to gravitational waves through cosmic strings
Phys. Rev. D 109 (2024) 2, 026013 arXiv:2306.17718 - [MS-TP-23-13] Axel Brandenburg, Kohei Kamada, Kyohei Mukaida, Kai Schmitz, Jennifer Schober
Chiral magnetohydrodynamics with zero total chirality
Phys. Rev. D 108 (2023) 6, 063529 arXiv:2304.06612 - [MS-TP-23-12] Gilles Weymann-Despres, Sophie Henrot-Versillé, Gilbert Moultaka, Vincent Vennin, Laurent Duflot, Richard von Eckardstein
MSSM-inflation revisited: Towards a coherent description of high-energy physics and cosmology
Phys. Rev. D 108 (2023) 2, 023511 arXiv:2304.04534 - [MS-TP-23-06] Ruth Durrer, Oleksandr Sobol, Stanislav Vilchinskii
Backreaction from gauge fields produced during inflation
Phys. Rev. D 108 (2023) 4, 043540 arXiv:2303.04583
2022
- [MS-TP-22-57] Rafael R. Lino dos Santos, Linda van Manen
Gravitational waves from the early universe
arXiv:2212.05594 - [MS-TP-22-37] Valerie Domcke, Kohei Kamada, Kyohei Mukaida, Kai Schmitz, Masaki Yamada
Wash-in leptogenesis after axion inflation
JHEP 01 (2023) 053 arXiv:2210.06412 - [MS-TP-22-23] Valerie Domcke, Kohei Kamada, Kyohei Mukaida, Kai Schmitz, Masaki Yamada
New constraint on primordial lepton flavour asymmetries
Phys. Rev. Lett. 130 (2023) 26, 261803 arXiv:2208.03237 - [MS-TP-22-22] Martin Enriquez-Rojo, Tobias Schröder
Asymptotic symmetries and memories of gauge theories in FLRW spacetimes
JHEP 01 (2023) 011 arXiv:2207.13726 - [MS-TP-22-19] Pierre Auclair, Simone Blasi, Vedran Brdar, Kai Schmitz
Gravitational waves from current-carrying cosmic strings
JCAP 04 (2023) 009 arXiv:2207.03510 YouTube video abstract - [MS-TP-22-17] Alexandros Papageorgiou, Pablo Quílez, Kai Schmitz
Axion dark matter from frictional misalignment
JHEP 01 (2023) 169 arXiv:2206.01129 YouTube video abstract
