DGP模型中引力波向额外维度的泄漏
广义相对论与量子宇宙学
2022-10-26 v1
摘要
在DGP模型中，引力子不稳定，这导致在宇宙学距离上引力被修正。特别地，这导致在远离源的较大距离处引力波从膜泄漏到额外维度中。然而，由于DGP构型的五维体空间中惠更斯原理被破坏，引力波泄漏强度的计算是一项非平凡的任务。体的奇数维度使得提取场的辐射部分变得困难。在本文中，我们考虑了在DGP模型的标量场类比框架下、局域在膜上的点电荷的标量辐射简化问题。在该模型中，膜上的标量场可表示为连续的Kaluza-Klein有质量模谱。为提取此类场的发射部分，我们将Rohrlich-Teitelboim辐射方法推广到四维有质量场的情况，利用其之于四维和五维无质量场的联系。对于沿圆周轨迹运动的电荷，我们得到了穿过局域在膜上的2-球面的辐射能流对球半径的依赖关系，其给出了标量辐射从膜泄漏的强度。与体的红外透明性一致，发现低频信号的泄漏强度更高。我们也在分析当前及未来引力波观测站探测此泄漏的可能性。
引用
@article{arxiv.2209.04262,
title = {Leakage of gravitational waves into an extra dimension in the DGP model},
author = {M. Khlopunov and D. V. Gal'tsov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.04262},
year = {2022}
}
备注
37 pages, 4 figures