利用宇宙学距离处的致密双星约束引力波传播速度
广义相对论与量子宇宙学
2016-06-22 v2
摘要
在引力检验的一种模型无关方法中，关键测试之一是测量引力波（GW）的传播速度。在广义相对论中，GW以光速传播，而在替代引力理论中，由于量子层面引力或时空结构的修正，传播速度可能偏离光速。此前我们提出了一种方法，通过比较来自中子星或中子星-黑洞双星并合的GW与光子（假设其与短伽马射线暴相关）的到达时间，直接测量GW速度。其灵敏度受限于源处GW与光子的内禀时间延迟。本文中，我们将该方法扩展至利用宇宙学距离处的多个事件，区分内禀时间延迟与异常GW速度引起的真实信号，同时考虑了GW源的红移分布、红移依赖的GW传播速度以及内禀时间延迟的统计。我们表明，诸如爱因斯坦望远镜之类的先进GW探测器将能以~10^{-16}的精度约束GW传播速度。我们还讨论了测量GW速度的最优统计量，并进行了数值模拟。
引用
@article{arxiv.1601.01072,
title = {Constraining the propagation speed of gravitational waves with compact binaries at cosmological distances},
author = {Atsushi Nishizawa},
journal= {arXiv preprint arXiv:1601.01072},
year = {2016}
}
备注
9 pages, 9 figures