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量子引力中的引力波光度距离

广义相对论与量子宇宙学 2019-10-14 v3 宇宙学与河外天体物理 高能物理 - 理论

摘要

维度流,即时空维度的尺度依赖性,是许多量子引力(QG)理论共有的特征。我们首次研究了 QG 维度流对 LIGO 和 LISA 频率范围内引力波光度距离标度的影响。我们发现相对于标准广义相对论标度的普适修正,这些修正很大程度上独立于具体的 QG 方案。我们利用两个多信使标准汽笛示例——双中子星并合 GW170817 和一个可由 LISA 探测的模拟超大质量黑洞并合事件——对这些效应进行约束。我们将这些约束应用于各种 QG 候选理论,发现群场论、自旋泡沫和圈量子引力的量子几何可在引力波自旋-2 sector 中产生可观测信号。我们的结果补充并改进了关于修正色散关系的 GW 传播速度界限。在更多模型依赖的假设下,我们还表明量子几何的界限可由太阳系检验加强。

关键词

引用

@article{arxiv.1904.00384,
  title  = {Gravitational-wave luminosity distance in quantum gravity},
  author = {Gianluca Calcagni and Sachiko Kuroyanagi and Sylvain Marsat and Mairi Sakellariadou and Nicola Tamanini and Gianmassimo Tasinato},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1904.00384},
  year   = {2019}
}

备注

6 pages, 1 figure. v2: discussion improved; v3: references updated