论引力波与磁场和电场的相互作用
广义相对论与量子宇宙学
2010-04-29 v1
摘要
宇宙中大尺度磁场的存在导致了一个观测结果：如果引力波在宇宙环境中传播时遇到哪怕很小的磁场，也会产生电磁辐射。为了更详细地研究这一现象，我们将其从宇宙学背景中剥离出来，同时将引力辐射简化为脉冲波。具体来说，为说明我们的发现，我们描述了以下三种物理情形：(1) 柱面脉冲引力波传播进入一个存在磁场的宇宙；(2) 轴对称脉冲引力波传播进入一个存在电场的宇宙；(3) “球面”脉冲引力波传播进入一个存在小磁场的宇宙。在情形(1)和(3)中，引力波后方产生了电磁辐射。在情形(2)中，除非在波后方建立电流以打破麦克斯韦真空，否则波后不会出现电磁辐射。在所有三种情形中，磁场或电场的存在都会导致入射引力波振幅的修正，该修正通过爱因斯坦-麦克斯韦真空场方程进行了显式计算。
引用
@article{arxiv.1003.0571,
title = {On The Interaction of Gravitational Waves with Magnetic and Electric Fields},
author = {C. Barrabes and P. A. Hogan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1003.0571},
year = {2010}
}
备注
15 pages, Latex file, accepted for publication in Physical Review D