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关于用LISA探测赤道对称性破缺

广义相对论与量子宇宙学 2022-10-05 v1 高能天体物理现象 高能物理 - 理论

摘要

克尔黑洞的赤道对称性在量子引力模型中通常会被打破。然而,大多数唯象模型始于赤道对称的假设,且极少关注这一超越广义相对论物理的 smoking gun 特征的观测性。极端质量比旋进(EMRIs)尤其已知能灵敏探测近其视界的超大质量黑洞;但当前对此类系统的天基引力波观测(如借助LISA)中偏离克尔的约束估计,仍基于赤道对称模型。我们使用修正的“解析拼凑(analytic kludge)”波形,估算LISA能以何种精度测量或约束以最低阶奇宇称多极矩S2、M3形式表现的赤道对称性破缺。我们发现,无量纲多极矩比值如S2/M^3通常可被LISA EMRIs以Δ(S2/M^3)∼1%的测量精度探测到;这将对赤道对称性的破缺设定强约束。

关键词

引用

@article{arxiv.2201.03569,
  title  = {On Detecting Equatorial Symmetry Breaking with LISA},
  author = {Kwinten Fransen and Daniel R. Mayerson},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2201.03569},
  year   = {2022}
}

备注

16 pages + appendices; 2 figures and 4 tables