有质量引力子的引力波偏振态
广义相对论与量子宇宙学
2009-11-10 v1 天体物理学
摘要
利用 Newman-Penrose 形式论，我们获得了带有有质量引力子的弱平面引力波偏振模式的显式表达式。我们的分析限于一种特定的双度规理论，其中引力子的质量项作为对应力-能量张量的有效额外贡献出现。对于此类理论，我们得到：在 VIRGO-LIGO 频带中，额外的偏振态振幅比纯广义相对论（GR）的偏振 h_(+) 和 h_(x) 小若干个数量级。这一结果是利用从太阳系观测推断出的引力子质量最佳上限，并假设度规扰动的所有分量具有相同振幅 h 而得到的。然而，如果我们考虑低频引力波（例如 f_(GW) ~ 10^(-7) Hz），额外偏振态产生的 Newman-Penrose 振幅与纯 GR 偏振态相近。此处研究的双度规理论的这一特性可用于，例如，从研究宇宙微波背景（CMB）的未来实验中直接限制引力子质量。
引用
@article{arxiv.gr-qc/0409041,
title = {Polarization states of gravitational waves with a massive graviton},
author = {W. L. S. de Paula and O. D. Miranda and R. M. Marinho},
journal= {arXiv preprint arXiv:gr-qc/0409041},
year = {2009}
}
备注
11 pages, 2 figures, accepted for publication in Class. Quantum Grav