磁流体湍流引力波谱的低频尾
宇宙学与河外天体物理
2022-12-02 v2 广义相对论与量子宇宙学
摘要
早期宇宙中的流体动力学与磁流体动力学湍流可以驱动引力波(GWs)并将其能谱印刻于引力波谱上,这可能至今仍可观测。我们研究由螺旋与非螺旋初始磁场产生的自由衰减磁流体湍流对引力波背景的产生。为理解所产生的引力波谱,我们基于磁应力张量的演化发展了一个简单模型。我们发现,若考虑数值模拟中应力谱低频尾的详细时间演化,该模型所得的引力波谱可复现数值模拟所得结果。我们还表明,对于相同的初始磁能谱,螺旋与非螺旋情形所产生的引力波频率谱形状不同。此类差异有助于从偏振引力波背景中区分螺旋与非螺旋初始磁场——尤其在无法直接探测预期圆偏振时。
引用
@article{arxiv.2206.00055,
title = {Low frequency tail of gravitational wave spectra from hydromagnetic turbulence},
author = {Ramkishor Sharma and Axel Brandenburg},
journal= {arXiv preprint arXiv:2206.00055},
year = {2022}
}
备注
12 pages, 12 figures, 3 tables, Accepted for publication in Phys. Rev. D