利用引力波观测约束牛顿常数的演化历史
广义相对论与量子宇宙学
2010-04-29 v2 宇宙学与河外天体物理
高能天体物理现象
高能物理 - 唯象学
摘要
诸如拟议中的激光干涉空间天线等天基引力波探测器，预期将在高红移处并以高信噪比观测到黑洞并合，这使得其引力波成为探测基础物理学的理想探针。将牛顿常数提升为时间函数会引入对双星束缚能和引力波光度的修正，从而导致啁啾频率的修正。此类修正传播至响应函数中，并在给定引力波观测的情况下，允许对并合时刻牛顿常数的一阶时间导数进行约束。我们发现，天基探测器确实能够作为天区位置和红移的函数对该量施加有意义的约束，从而在预期发生双黑洞并合的整个红移范围内提供一张“约束图”。LISA对总红移质量为10^5太阳质量的双星旋近事件进行为期三年的观测，应能够将并合时刻的测量至优于10^(-11)/yr。
引用
@article{arxiv.0912.2724,
title = {Constraining the evolutionary history of Newton's constant with gravitational wave observations},
author = {Nicolas Yunes and Frans Pretorius and David Spergel},
journal= {arXiv preprint arXiv:0912.2724},
year = {2010}
}
备注
11 pages, 2 figures, replaced with version accepted for publication in Phys. Rev. D.