Hořava-Lifshitz 引力中的 I-Love-Q 关系

Hořava-Lifshitz 引力是广义相对论的替代理论，其通过破坏洛伦兹不变性来实现紫外完备且幂次可重整的引力理论。在低能极限下，Hořava-Lifshitz 引力与称为计时引力（khronometric gravity）的矢量-张量理论一致。计时引力偏离广义相对论可由三个耦合常数参数化：$\alpha$、$\beta$ 和 $\lambda$。太阳系实验与引力波观测对 $\alpha$ 和 $\beta$ 施加了严格限制，而 $\lambda$ 仍相对不受约束（$\lambda\lesssim 0.01$）。在本文中，我们研究是否可通过中子星观测利用转动惯量（I）、潮汐 Love 数（Love）与四极矩（Q）之间对核物质状态方程细节不敏感的普适 I-Love-Q 关系来约束这一剩余参数。为此，我们在计时引力中微扰地构造慢转动且弱潮汐形变的中子星。我们发现 I-Love-Q 关系在 $(\alpha,\beta) \to 0$ 极限下与 $\lambda$ 无关。尽管场方程的部分分量依赖于 $\lambda$，我们通过归纳与后闵可夫斯基分析表明慢转动中子星完全不依赖于 $\lambda$。另一方面，潮汐形变中子星在计时引力中被修正（尽管如前所述通常的 Love 数未被修正），并可能存在新的非 GR 的 Love 数，尽管其可观测性尚不清楚。这些发现表明用转动/潮汐形变中子星约束 $\lambda$ 可能较为困难。