引力波极化在三维投影潮汐张量上的印记
宇宙学与河外天体物理
2026-03-10 v2 广义相对论与量子宇宙学
摘要
引力波(GWs)通过潮汐效应扭曲星系形状,为探测引力本质提供了一条新途径。在本文中,我们研究了广义相对论预测之外的额外引力波极化如何在星系形状上留下可观测印记。由于星系形状是作为投影在天球上的二维图像测量的,我们给出了由张量扰动源起的投影潮汐张量的三维统计量。我们表明,额外极化模式的存在改变了相关函数的幅度和角度依赖性。此外,我们确定了一个独特的观测通道,用于探测螺旋度二和螺旋度一模式中的宇称破坏。特别地,我们表明如果它们以不同速度传播,星系巡天可以区分宇称破坏的来源。我们的发现建立了一个理论框架,用于利用即将开展的大规模星系巡天通过引力波的极化内容来检验修改引力理论。
引用
@article{arxiv.2507.23302,
title = {Imprints of gravitational-wave polarizations on projected tidal tensor in three dimensions},
author = {Yusuke Mikura and Teppei Okumura and Misao Sasaki},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.23302},
year = {2026}
}
备注
27 pages; v2 matches the accepted version in JCAP