通过引力子自发辐射实现的轻子轫致辐射
广义相对论与量子宇宙学
2021-05-12 v3
摘要
零点涨落是量子理论的普遍后果。电磁场的真空涨落通过兰姆位移、卡西米尔效应与自发辐射,为作为具定义性规范对称的成功量子场论 QED 提供了关键证据与指引。在加速参考系中,零点电磁场的热化经由等效原理产生与黑洞霍金效应相关的安鲁效应。该原理是广义协变性的基础,即作为经典引力理论之广义相对论的对称性。若量子引力存在,引力场的量子真空涨落亦应导致一般形式能量与物质的量子退相干与耗散。此处我们提出一种涉及光子绕大质量天体偏折时软引力子自发辐射的新理论效应,并讨论其观测前景。我们的解析与数值研究表明,经典广义相对论所预言的星光引力偏折亦应伴随引力波的发射。这转而红移光并导致其能量损失,在某种程度上类似于较重带电粒子对电子的轫致辐射。我们认为这一新效应对于强引力与高频辐射(如 X 射线双星)结合的 Astronomical 源十分重要,且拟议的 LISA 任务可能对由此产生的亚赫兹随机引力波具有潜在灵敏度。
引用
@article{arxiv.2104.05705,
title = {Bremsstrahlung of Light through Spontaneous Emission of Gravitational Waves},
author = {Charles H. -T. Wang and Melania Mieczkowska},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.05705},
year = {2021}
}
备注
16 pages, 3 figures, version published in the Special Issue of Symmetry "New Frontiers in Quantum Gravity"