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利用联合观测约束带与不带屏蔽机制的标量-张量引力理论

广义相对论与量子宇宙学 2019-07-22 v1 宇宙学与河外天体物理

摘要

屏蔽修正引力(SMG)与 Brans-Dicke(BD)引力分别是带屏蔽机制与不带屏蔽机制的标量-张量理论的典型例子,它们可在致密区域抑制标量场。本文中,我们分别研究了 BD 与 SMG 理论中时变引力常数 GG、引力偶极辐射与 Nordtvedt 效应的检验。通过结合 Cassini 实验、月球激光测距(LLR)测量以及来自 PSRs J1738++0333 和 J0348++0432 的脉冲星观测,我们对这些理论给出了新的约束。我们发现屏蔽机制对理论约束具有重要影响。对 BD 理论最强、次强与最弱的约束分别来自 Cassini、脉冲星与 LLR 检验。对 SMG 最严格的约束来自 LLR 测量,其比先前最佳约束提高了七个量级以上。我们利用 GG 的时变推导了这些理论中标量背景宇宙学演化的界限。所有检验结果均与广义相对论(GR)吻合良好,并对偏离 GR 给出了更严格的约束。最后,作为例子,我们考虑了变色龙模型并推导了模型参数的约束。

关键词

引用

@article{arxiv.1906.10791,
  title  = {Constraining the scalar-tensor gravity theories with and without screening mechanisms by combined observations},
  author = {Xing Zhang and Rui Niu and Wen Zhao},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1906.10791},
  year   = {2019}
}

备注

6 pages, 2 figures, 1 table, Phys. Rev. D accepted