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银河中中子星的高频引力波约束

广义相对论与量子宇宙学 2025-01-29 v2 高能天体物理现象 高能物理 - 唯象学

摘要

高频引力波(HFGWs)构成探索早期宇宙以及特殊天体物理对象的独特窗口。虽然当前引力波实验侧重于低频段,但在强磁场中引力子转化为光子的机制可用于探测HFGWs。本文表明,中子星因其极端磁场,是研究HFGWs转化为光子的理想实验室。我们利用银河中子星 population 的真实模型,首次计算了随机各向同性引力波背景在整个银河系中子星磁球中诱导的预期光子通量。我们将该光子通量与来自多个望远镜观测到的通量进行比较,并推导出频率范围为 108Hz10^8 \, \rm Hz - 1025Hz10^{25}\, \rm Hz 的随机引力波背景的上限。我们发现,在频率范围 108Hz10^8 \, \rm Hz - 1015Hz10^{15}\, \rm Hz 内,所得限制具有竞争力。

关键词

引用

@article{arxiv.2402.14092,
  title  = {High Frequency Gravitational Wave Bounds from Galactic Neutron Stars},
  author = {Virgile Dandoy and Toni Bertólez-Martínez and Francesco Costa},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2402.14092},
  year   = {2025}
}

备注

20 pages, 7 figures