四台探测器直接检验引力波标量模的条件
广义相对论与量子宇宙学
2020-03-04 v2 高能天体物理现象
高能物理 - 理论
摘要
四维时空中的一般度量理论至多允许引力波（GWs）的六种偏振态（两个自旋-0、两个自旋-1 和两个自旋-2）。若具有电磁对应体的引力波源的天区位置满足我们在本文中提出的单一方程，则可在四台地基引力波干涉仪（例如 aLIGO-Hanford、aLIGO-Livingston、Virgo 和 KAGRA 组成的网络）应变输出的某种组合中消去自旋-1 模与自旋-2 模，该方程描述了天球上的曲线。这意味着，若在某曲线（或实际上其邻域）中发现引力波源，则原则上可实现对标量（自旋-0）模相对于其他（矢量与张量）模的单独直接检验。这种直接检验的可能性因此高于较早的预期（Hagihara 等人 PRD, 100, 064010, 2019），其中他们认为矢量模无法被完全消去。我们还讨论增加计划中的 LIGO-India 探测器作为第五台探测器将提高标量偏振检验的可行性。
引用
@article{arxiv.1912.06340,
title = {Condition for directly testing scalar modes of gravitational waves by four detectors},
author = {Yuki Hagihara and Naoya Era and Daisuke Iikawa and Naohiro Takeda and Hideki Asada},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.06340},
year = {2020}
}
备注
6 pages, 4 figures, 2 tables, adding discussions on a fifth detector (LIGO-India), accepted by PRD (as a Rapid Communication)