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改进的对高阶曲率引力理论的引力波约束

广义相对论与量子宇宙学 2021-08-04 v2

摘要

致密双星的引力波观测使我们能够在引力的强场和高度动力学场 regime 中检验广义相对论(及其修正)。在此,我们将两种广义相对论的扩展——动力学 Chern-Simons 理论和 Einstein-dilaton-Gauss-Bonnet 理论——与 LIGO-Virgo 合作组 GWTC-1 和 GWTC-2 星表中的引力波源进行比对。通过堆叠单个事件的后验,我们将 Einstein-dilaton-Gauss-Bonnet 引力中耦合参数平方根的约束加强到 αEdGB<1.7\sqrt{\alpha_{\rm \tiny EdGB}} < 1.7 km,但我们无法对动力学 Chern-Simons 引力给出有意义的约束。重要的是,我们还表明我们的界限对以下方面是稳健的:(i) 我们所添加修正所基于的广义相对论基波形模型的选择,(ii) 广义相对论修正中未知的高阶后牛顿项,(iii) 小耦合近似,以及 (iv) 组成致密天体性质的不确定性。

关键词

引用

@article{arxiv.2104.11189,
  title  = {Improved gravitational-wave constraints on higher-order curvature theories of gravity},
  author = {Scott E. Perkins and Remya Nair and Hector O. Silva and Nicolas Yunes},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2104.11189},
  year   = {2021}
}

备注

17 pages, 12 figures; Updated to reflect the version published in PRD