用黑洞双星探测广义相对论的非线性结构

K. G. Arun; B. R. Iyer; M. S. S. Qusailah; B. S. Sathyaprakash

doi:10.1103/PhysRevD.74.024006

用黑洞双星探测广义相对论的非线性结构

广义相对论与量子宇宙学 2008-11-26 v2 天体物理学

作者: K. G. Arun , B. R. Iyer , M. S. S. Qusailah , B. S. Sathyaprakash

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摘要

对激光干涉空间天线(LISA)中大质量双星黑洞(BBH)以及欧洲引力波天文台(EGO)中恒星级质量双星黑洞的旋进观测,提供了检验广义相对论非线性结构的独特机会。对于由两个无自旋黑洞组成的双星,非线性广义相对论效应仅依赖于组成天体的质量。在最近一封信中,我们探讨了确定引力波相位中所有后牛顿系数的检验可能性。然而,相互协方差削弱了此类检验的有效性。在本文中,我们提出一种更有力的检验,其中通过将三个后牛顿系数视为独立参数并要求其相互自洽,来系统测量引力波相位中的各个后牛顿系数。LISA(EGO)将以超过 1000(100) 的信噪比观测 BBH 旋进,从而通过以相对精度 $\sim 10^{-5}$ (相应为 $\sim 10^{-4}$ )测量低阶系数、以及以 $10^{-4}$ -0.1(相应为 $10^{-3}$ -1)范围内的相对精度测量高阶系数,来检验迄今已计算的九个后牛顿系数各自的自我一致性。

关键词

双星黑洞广义相对论后牛顿系数引力波 LISA EGO

引用

@article{arxiv.gr-qc/0604067,
  title  = {Probing the non-linear structure of general relativity with black hole binaries},
  author = {K. G. Arun and B. R. Iyer and M. S. S. Qusailah and B. S. Sathyaprakash},
  journal= {arXiv preprint arXiv:gr-qc/0604067},
  year   = {2008}
}

备注

5 pages, 4 figures. Revised version, accepted for publication in Phys. Rev D

用黑洞双星探测广义相对论的非线性结构

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关键词

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