形变耦合的引力效应
广义相对论与量子宇宙学
2018-10-17 v1 宇宙学与河外天体物理
摘要
我们考察一个近乎无质量的标量场以共形与形变方式耦合到物质时,如何影响引力相互作用天体的动力学。我们聚焦于两个相互作用物体的情形,并在约化至质心系中单天体时,得到驱动两体系统动力学的有效度规。进而我们集中于重物体所产生的标量场与引力场中的轻粒子,发现共形与形变耦合对天体轨迹的影响,如近日点进动与夏皮罗时间延迟。形变耦合对夏皮罗效应的贡献可忽略,故不受卡西尼实验约束。另一方面,它贡献于近日点进动,从而对形变耦合强度给出弱界限。最后我们指出,形变耦合对近日点进动的贡献随重物体质量二次方变化,导致在天体物理黑洞附近的恒星可能出现强效应。对于双星系统中的中子星,形变效应随轨道尺寸四次方变化,这可能在并合前的旋进阶段产生有趣后果。
引用
@article{arxiv.1809.09844,
title = {Gravitational Effects of Disformal Couplings},
author = {Philippe Brax and Anne-Christine Davis},
journal= {arXiv preprint arXiv:1809.09844},
year = {2018}
}
备注
26 pages, to appear in PRD