测地线噪声与脉冲星计时阵列的引力波观测
宇宙学与河外天体物理
2021-05-31 v2 广义相对论与量子宇宙学
摘要
毫秒脉冲星的信号沿视线方向上的测地线传播至我们这里，这些测地线受时空度规影响。测地线上精确的路径几何与红移决定了观测到的脉冲到达时间（ToA）。该度规由星系中暗物质、气体和恒星的分布决定，并在传播的最后阶段由太阳系天体的分布决定。恒星质量的非均匀分布可通过测地线的扰动对到达时间产生微小但显著的统计效应。这将导致到达时间观测中的额外噪声，可能影响脉冲星计时阵列（PTA）对甚低频引力波的约束。我们采用一个简单的银河系恒星分布模型，来估计我们统称为“测地线噪声”的静态与动态噪声源的尺度。我们发现，对于典型视线方向，测地线噪声的标准差约为 ns。这表明测地线噪声与PTA灵敏度的估计相关，并可能限制未来PTA探测引力波的努力。
引用
@article{arxiv.2003.06602,
title = {Geodesic Noise and Gravitational Wave Observations by Pulsar Timing Arrays},
author = {Sebastian Golat and Carlo R. Contaldi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.06602},
year = {2021}
}
备注
4 pages, 2 figures, 1 table