基于黑洞 X 射线双星轨道演化对额外维尺寸的约束
天体物理学
2009-06-23 v2 广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 唯象学
摘要
物理学中一种可行的统一方案认为，可观测宇宙是一个嵌入在高维弯曲时空（“体”）中的四维曲面（“膜”）。在具有无限大额外维的此类膜世界引力模型中，黑洞通过发射额外的引力自由度而快速蒸发，导致恒星级黑洞的寿命显著小于哈勃时间。我们表明，预测的蒸发速率会导致包含黑洞的 X 射线双星的轨道周期发生变化，且该变化可用当前仪器观测到。我们获得了双星 A0620-00 轨道周期变化率的上限，并利用它将额外维的渐近曲率半径限制在与桌面实验所得值相当的水平。此外，我们论证指出，任何对具有高质荷比的低质量 X 射线双星周期增加的测量，都是广义相对论和标准模型之外新物理存在的证据。
引用
@article{arxiv.0803.1835,
title = {Constraints on the Size of Extra Dimensions from the Orbital Evolution of Black-Hole X-Ray Binaries},
author = {Tim Johannsen and Dimitrios Psaltis and Jeffrey E. McClintock},
journal= {arXiv preprint arXiv:0803.1835},
year = {2009}
}
备注
accepted for publication in ApJ, typo corrected