线性引力波背景下的粒子产生
广义相对论与量子宇宙学
2024-08-27 v2
摘要
受L. Parker 1968年开创性工作(证明了动态时空背景下的物质量子产生)的启发,我们考虑了引力波背景下的标量量子产生。选择时空为一个被线性引力波线性扰动的平坦时空,我们证明了标量粒子确实可以以微扰方式产生。与早期关于该主题的大部分工作不同,我们的公式适用于任何线性引力波背景轮廓,绝不限于单色平面波。因此,我们的工作可直接应用于LIGO探测到的致密双星并合产生的引力波信号,这些信号具有脉冲特性而非单色平面波。我们还简要概述了将我们的方法推广到引力波背景下光子产生的情况。在这方面,无论产生引力波信号的双星并合的天体物理性质如何,时空的动态性质预计会产生所有种类的轻粒子。因此,任何双星并合实际上都是多信使天体物理学的来源。
引用
@article{arxiv.2404.01840,
title = {Particle Creation in a Linear Gravitational Wave Background},
author = {Tanmoy Chakraborty and Parthasarathi Majumdar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.01840},
year = {2024}
}
备注
6 pages revtex4-1, no figures, abstract changed, two sentences added. New paragraph added in Introduction to delineate the distinction of the paper from earlier work. Several new references added