Horndeski引力中的非线性引力波:标量脉冲与记忆效应
广义相对论与量子宇宙学
2024-02-06 v2
摘要
我们提出并分析了一个Horndeski引力的新的非微扰辐射解。该精确解通过一个种子解的脱形映射构建,该种子解属于描述由含时标量单极子辐射的引力波的Robinson-Trautman几何的平移对称爱因斯坦-标量系统。在详细分析了种子解的性质后,我们证明,虽然广义相对论解允许无剪切平行移动的零标架,但脱形后的解只能允许具有非零剪切的平行移动零标架。这一结果表明,在非线性层面,源自Horndeski动力学中高阶项的标量-张量混合可以从纯标量单极子中产生剪切。我们通过使用辐射解的Penrose极限识别脱形解中的自旋-0和自旋-2极化,进一步证实了这一分析。最后,我们计算了两个初始相对速度为零的零检验粒子在脉冲经过后的测地运动和记忆效应。这个精确辐射解为见证高阶标量-张量理论中标量-张量混合的非线性后果提供了一个简单的框架。
引用
@article{arxiv.2401.05099,
title = {Nonlinear gravitational waves in Horndeski gravity: Scalar pulse and memories},
author = {Jibril Ben Achour and Mohammad Ali Gorji and Hugo Roussille},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.05099},
year = {2024}
}
备注
31 pages, 9 figures