经典随机引力波背景中试验质量的涨落-耗散关系
广义相对论与量子宇宙学
2024-10-15 v1 宇宙学与河外天体物理
摘要
脉冲计时阵列的研究已提供了随机引力波背景存在的初步证据，这种背景要么是原始的，要么来自天体物理过程，均会与宇宙中物质分布普遍相互作用并影响其演化。本文基于广义相对论和随机动力学理论，考察了经典随机引力波背景下孤立天体体的涨落-耗散关系。我们采用广义 Langevin 模型分析由随机时空对试验质量施加的涨落力以及能量耗散的机制。通过假设平衡条件，我们推导出随机引力波背景在长波长极限下应满足的必要条件——这一结果表明其本质上源于试验质量系统对随机场的反馈。此外，作为构建试验质量系统涨落-耗散关系的结果，某些与随机引力波背景统计性质相关的热力学量可以被定义，系统可获得其试验质量扩散过程的特征。
引用
@article{arxiv.2410.10722,
title = {Fluctuation-dissipation relation of test masses in classical stochastic gravitational wave background},
author = {Manjia Liang and Peng Xu and Congfeng Qiao and Minghui Du and Qiong Deng and Bo Liang and Ziren Luo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.10722},
year = {2024}
}
备注
11 pages