非常低频引力波背景的宇宙学约束
天体物理学
2009-11-10 v1
摘要
虽然在 10^{-16} Hz 至 10^{-10} Hz 之间跨越六个以上数量级的引力波背景没有强大的观测约束，且使用银河系内天体难以在 10^{-12}Hz 以下获得约束，但我们建议可以使用与高红移天体样本相关的红移变化各向异性模式来约束约 10^{-12} Hz 处的引力波背景。有助于监测全局红移变化各向异性信号的有用观测包括对 Ly-α 林谱吸收光谱的观测（针对一组原星），以及对中性 HI 区域的 21 cm 线观测（吸收或发射模式），这些区域要么在中和化前，要么在中和化期间进行；以及对 DECIGO 这类引力波仪器探测到的中子星-中子星双星系统的高频（0.1 Hz 至 1 Hz）引力波分析。低频背景也可通过对 CMB 亚秒尺度的各向异性观测来约束。对于未来涉及外星系观测的合理观测，我们发现约 10^{-12} Hz 处的最佳限制水平为 \Omega_{GW} < 10^{-5}，而最终的极限一个人无法超越的是 \Omega_{GW} < 10^{-11}。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0502054,
title = {Cosmological Constraints on the Very Low Frequency Gravitational-Wave Background},
author = {Naoki Seto and Asantha Cooray},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0502054},
year = {2009}
}
备注
8 pages 2 figures