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随机相对论性来源的引力波:原始湍流与磁场

天体物理学 2008-11-26 v3

摘要

具有有限相关长度的均匀各向同性随机变量的功率谱在相关尺度之上的尺度上通常不会消失。如果该变量是一消散无源的向量场,我们展示其在大尺度上的功率谱为蓝色。考虑到这一点,我们计算了由不可压缩湍流流体以及早期宇宙中存在的因果磁场所引起的引力波。引力波功率谱具有共同特征:它们在大尺度上均为蓝色,并在相关尺度处达到峰值。然而,磁场可被视为有相干性的源,并且在较长时间内活跃。这导致在horizon穿越时,磁能转化为引力波能的效率非常高。相反,湍流在比哈勃时间短得多的时段内作为引力波的源,转化为引力波能的效率要低得多。我们还推导出当相关长度远小于horizon时,对原始磁场�幅的强约束。

关键词

引用

@article{arxiv.astro-ph/0603476,
  title  = {Gravitational waves from stochastic relativistic sources: primordial turbulence and magnetic fields},
  author = {Chiara Caprini and Ruth Durrer},
  journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0603476},
  year   = {2008}
}

备注

Replaced with revised version accepted for publication in Phys Rev D