广义混合度量-Palatini 引力中的引力波传播
广义相对论与量子宇宙学
2025-12-03 v2
摘要
在本工作中,我们分析了在混合度量-Palatini 引力理论中引力波的传播特性。我们引入该理论的标量-张量表示,以显式化该理论的标量自由度并获得其与张量分离的运动方程。随后,我们为度量张量和两个标量场引入线性扰动,获得这三种量的传播方程。我们通过牛顿-潘斯格式对该理论进行了非线性和线性层面的分析,以寻找极化态。我们表明,张量模式以光速传播,并具有与广义相对论(GR)相同的 +- 和 x 极化模式,外加两种额外的极化模式:纵向模式和呼吸模式,由相同的额外自由度描述。另一方面,该理论具有两种额外的标量模式,GR 中不存在这两种模式。这些模式是有质量的,因此在一般情况下以小于光速的速度传播。标量模式的质量仅取决于该理论中两个标量场之间相互作用势能的值,这表明可以始终通过调节势能来使标量模式无质量并将其传播速度降低到光速。鉴于该理论可以调谐以匹配广义相对论的观测预测且缺乏任何测量到的偏差,这些特征可能使混合度量-Palatini 理论在引力波传播背景下难以被证伪。
引用
@article{arxiv.2506.12870,
title = {Gravitational wave propagation in generalized hybrid metric-Palatini gravity},
author = {Cláudio Gomes and João Luís Rosa and Miguel A. S. Pinto},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.12870},
year = {2025}
}
备注
13 pages, version accepted for publication on EPJC