引力新探针：强透镜引力波多信使方法
宇宙学与河外天体物理
2020-07-08 v3 高能天体物理现象
广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 理论
摘要
星系的强引力透镜为我们提供了在星系及星系外尺度上理解引力本质的独特机会。本文中，我们提出一种使用引力波（GW）及其对应电磁（EM）对应体数据的多信使方法，以推断由尺度依赖的现象学参数所表示的修正引力（MG）理论的约束。为证明该方法的稳健性，我们通过选取不同数值的现象学参数计算时间延迟预言，并将其与广义相对论（GR）的结果进行比较。对于第三代地基引力波观测台，借助一个典型的强透镜 GW+EM 事件，并假设恒星速度弥散的主导误差为 5%，GW 时间延迟数据可在 68% 置信度下区分出在数十千秒差距尺度上 18% 的 MG 效应。假设 GR 与奇异等温球质量模型，时间延迟与成像数据之间存在一种简化的自洽关系。该关系不需要速度弥散测量，因此可避免主要不确定性。利用此关系，多信使方法能够区分 8% 的 MG 效应。我们的结果表明，GW 多信使方法可在揭示星系及星系外尺度上引力本质方面发挥重要作用。
引用
@article{arxiv.1810.00164,
title = {New probe of gravity: strongly lensed gravitational wave multi-messenger approach},
author = {Tao Yang and Bin Hu and Rong-Gen Cai and Bin Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.00164},
year = {2020}
}
备注
references updated