动力学的 Chern-Simons 引力中双黑洞旋进的引力波波形与偏振：从产生到传播
广义相对论与量子宇宙学
2025-09-16 v3
摘要
我们计算了动力学的 Chern-Simons (dCS) 引力中旋转黑洞 (BH) 双星辐射的引力波波形。基于修正的 Mathisson-Papapetrou-Dixon 方程，推导了自旋对齐圆轨道下旋转双星黑洞的运动方程 (EOM)。dCS 理论诱导的首阶效应包含自旋-自旋相互作用与单极-四极相互作用，它们在第二后牛顿 (PN) 阶（即 2PN 阶）同时影响双星系统的 EOM 与相应的引力波波形。在给出波形后，我们研究了 dCS 理论中引力波 (GW) 的偏振模式。在所考虑的 PN 阶以内，该理论未出现额外的模式。此外，由于双星并合的时间尺度远小于宇宙学膨胀的时间尺度，dCS 理论的破宇称效应并未出现在 GW 产生过程中。然而，在 GW 传播过程中，典型的破宇称效应——振幅双折射，使得加模式和叉模式相互转换，从而在 1.5PN 阶修正了引力波波形。
引用
@article{arxiv.2211.12188,
title = {Gravitational Waveform and Polarization from Binary Black Hole Inspiral in Dynamical Chern-Simons Gravity: From Generation to Propagation},
author = {Zhao Li and Jin Qiao and Tan Liu and Tao Zhu and Wen Zhao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.12188},
year = {2025}
}
备注
Some errors corrected