基于与修正引力理论一致的波形对 GW170814 与 GW170817 进行纯偏振检验
广义相对论与量子宇宙学
2021-03-24 v1
摘要
引力波(GW)的物理自由度是引力本质的印记。我们可以通过搜寻广义相对论之外的偏振模式来检验引力理论。LIGO-Virgo 合作组在 O1 和 O2 观测运行中以纯偏振框架分析了若干 GW 事件,在该框架中他们对广义相对论与仅允许标量或矢量偏振模式的理论进行贝叶斯模型选择。本文中,我们在包含非张量辐射角模式的改进纯偏振框架下重新分析了 GW170814(双黑洞并合)与 GW170817(双中子星并合)的偏振。我们发现,相对于纯矢量与纯标量偏振,GW170814 支持纯张量偏振的贝叶斯因子对数分别为 2.775 和 3.636。这些贝叶斯因子与 LIGO-Virgo 合作组先前的结果一致,尽管估计的双星参数存在显著偏差。对于具有来自 NGC4993 的双星位置先验的 GW170817,我们发现相对于纯矢量与纯标量偏振,支持纯张量偏振的贝叶斯因子对数分别为 21.078 和 44.544。由于位置先验,这些结果比 LIGO-Virgo 合作组先前的结果更强地支持 GR,尤其是相对于标量偏振。此外,通过利用来自伽马射线暴喷流的双星取向信息,我们发现相对于纯矢量与纯标量偏振,支持纯张量偏振的贝叶斯因子对数分别为 51.043 和 60.271,比无喷流先验时有显著改善。
引用
@article{arxiv.2010.14538,
title = {Pure polarization test of GW170814 and GW170817 using waveforms consistent with modified theories of gravity},
author = {Hiroki Takeda and Soichiro Morisaki and Atsushi Nishizawa},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.14538},
year = {2021}
}
备注
10 pages, 8 figures