脉冲星计时阵列引力波背景重叠约简函数的完整解析表达式
广义相对论与量子宇宙学
2022-07-20 v1
摘要
脉冲星计时阵列(PTA)有望在未来十年内探测到纳赫兹频段的引力波背景(GWB)。这提供了检验引力理论和宇宙学的机会。探测 GWB 的一种典型数据分析方法是互相关分析。重叠约简函数(ORF)在 GWB 的相关数据分析中起着重要作用。目前处理 ORF 中复杂积分的方法是使用短波近似来舍去棘手项。在本文中,我们给出了 PTA 的 ORF 在所有广义相对论修正所允许的极化下的无近似完整解析表达式。与数值模拟和短波近似相比,我们的结果更高效且适用范围更广。特别是对于短波近似不适用的标量纵模,我们的解析表达式尤为重要。
引用
@article{arxiv.2205.09272,
title = {Full analytic expression of overlap reduction function for gravitational wave background with pulsar timing arrays},
author = {Yu Hu and Pan-Pan Wang and Yu-Jie Tan and Cheng-Gang Shao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.09272},
year = {2022}
}